变电站智能环境监控系统.doc

变电站智能环境监控系统1、 系统开发背景目前很多变电站的视频监控、环境监测、安全防范、消防报警、门禁等辅助子系统，大多还独立运行，通过不同通道上传数据，甚至每套系统都配有独立的管理人员，很难做到多系统的综合监控、集中管理，无形中降低了系统的集成度和可用性，增加了系统的管理成本。通过本系统的研究建立，将相对独立的监控系统与环境监测融合实现一体化监控分析决策，提高变电站设备的安全运行的可靠性，有效预防电气设备和非电气各类事故的发生；形成变电站运行环境风险控制和自动检修模式；提高变电站安全管理效率与质量，变人工例行的巡检为系统实时监测，对系统监测到设备及运行环境的突发故障实施及时、针对性的有效处置。实现变电站设备及运行环境信息的集中管理，科学地对设备运行环境状态进行综合诊断，更及时、准确、灵敏地反映设备及运行环境的当前状态，避免增加人力物力不必要的浪费等问题，推进变电运行集约化管理。改进管理运行部门传统的管理方式，真正实现 “数据集成、业务协同、管理集中、资源共享”的智能电网建设发展管理要求。同时，通过这套系统可产生可观的经济效益和社会综合效益。据实际测算通过对变电站的风机、灯具、空调实现智能化控制以后可节约电能30%左右，同时节省了大量人员操作时间，节省了人力资源成本。2、系统概述智能环境监控系统是一个综合利用计算机网络技术、数据库技术、先进通信技术、自动控制技术、新型传感技术等构成的计算机网络，其监控对象是变电所内动力设备及综合环境(含安防)。监控系统对充分利用人力资源，加强维护支持手段的建设，保障设备稳定运行和变电所安全，提高劳动生产率和设备运行维护水平，实现 “数据集成、业务协同、管理集中、资源共享”的管理要求。 智能综合监控系统提供的一种以计算机网络通讯技术为基础、实现信息的集中采集、集中传输、集中分析、集中应用管理监控模式，可与其他系统的交互应用，体现出自动化、智能化和高效率的技术手段。先进的防范理论加上高新科技成果，结合功能强大的防护网，将可破坏程度降低到最低点，为设备运行提供最安全的保证，使企业财产免受不必要的损失，以便更好地分配人力资源，直接或间接带来的经济效益是不可估量的。3、系统原理图4、系统组成：本系统是把现有变电站环境、辅助动力设备控制等监测信息通过智能多媒体监控数据处理终端进行整合并上传至I智能多媒体系统监控软件平台，通过GSM/GPRS/RS485/以太网实现集中管理与监控。1图像监控采集采集现场视频；可配置其它传感器，联动拍摄，可与灯光红外探测联动；2智能环境监测SF6气体在线监测；温度监测；湿度监测；设备接点温度监测；水位探测；越限报警将自动启动相应设备；3智能动力控制采集动力设备运行状态，包括：空调、风机、除湿机等动力设备，实现自动远程控制;4智能灯光控制现场灯光自动采集开关状态，进行远程控制，提高节能效率；同时与图像系统、消防烟雾探测自动联动控制；5智能门禁安防监控门禁系统自动记录运行人员出入小区变电所时间及个人信息，红外对射对变电所全范围进行监控及时发现入侵事件，保证变电所内设备的运行安全；同时，可与风机联动自动启停风机。6消防监控当采集到火警报警信号时，系统启动自动灭火装置或火灾隔离措施，同时把信号上传至系统监控软件平台，可与图像监控联动7智能综合监控系统平台系统信息一体化平台，采集变电站内所有设备的运行状态和信息，自动控制相应的设备，并记录相应的越界报警信息（1）图像监控单元视频监控系统基于数字硬盘录象机等硬件设备，以大规模集中监控系统软件为核心，执行强大的图像监控功能。和站内监控系统进行联动：对设备操控、事故处理时进行联动，并可以实现远程视频巡检和远程视频指导功能。1) 实时图像监视：局域网上的任意监控终端，可实时监视图像信息，可以同屏显示多路（1、4、9、16路）实时图像信息。2) 本地及远程控制功能：本地变电站或远程的任意监控终端，通过网络视频集中监控系统管理软件，可控制变电站的云台、镜头等监控设备3) 录像功能：系统可根据情况进行录像和参数设置。录像的磁盘容量空间可设置，并具备自动覆盖功能。系统录像功能包括实时录像、定时录像、运动检测预触发录像、报警预触发录像以及软件联动录像等。4) 移动侦测功能：当视频侦测区域有人走过或物体移动时，系统会自动做出处理，按已经设定好的灵敏度、布防、撤防响应时间、侦测区域等规则，触发联动录像并报警；5) 视频遮挡告警：当有人或物体移动到摄像头附近并引起遮挡时，系统会自动做出处理，按已经设定好的灵敏度，布防、撤防响应时间，遮挡报警区域等规则，触发联动报警输出，声音告警，报警上传中心.。（2）环境监测单元1) 环境数据采集和处理功能：环境温度、环境湿度、电缆沟进水、水位深度、有害气体（SF6和O2）、烟雾信号、明火信号等；2) 环境参量超标自动告警及自动排障功能：在监控中心对环境参量超过预设值时发出告警信号，以及通过控制风机、水泵进行自动排障。3) 环境监测数据、状态监测数据及远程控制数据的历史信息查询，员工操作日志查询；（3）动力控制单元 通过在设置在室内的各类传感器，采集动力设备运行状态，包括：空调、风机、除湿机等动力设备，实现就地/自动/远程控制;（3）灯光控制单元1) 手动控制：在监控中心电脑可以远程控制灯光的关闭和打开。2) 报警自动控制：根据设定的条件，对红外探测器、周界报警以及电子围栏产生的报警信号，自动打开对应的灯光。3) 定时控制：可设置时间段开启和关闭。（4）门禁安防控制单元1) 多级权限控制：系统管理员、操作员。2) 多种授权方式：多人授权、多门授权、复合授权。3) 信息比对：当持卡人读卡时，电脑可以实时显示持卡人照片及身份档案，通过监控系统实时监控持卡人，由保安人员进行比对，以确认读卡人身份，增强门禁系统的安全性。4) 丰富实用的报警模式：网络故障报警、非法闯入报警、门长时间未关闭、非法卡刷卡报警、胁迫报警5) 紧急开门：当出现非常紧急的情况下（如遇到火警、毒气）按下紧急开关按钮或者采用中心管理软件，即可实现临时紧急打开某些门。并且留下记录以供查询。本功能大量应用在银行现金业务区管理。（5）消防控制单元分为火灾自动报警系统和主变消防系统两部分，火灾自动报警系统是用于尽早探测初期火灾并发出警报，主要应用在主控室、工具室等场所。主变消防主要是应用在变压器上，实时监控消防状态并根据警情进行自动或者手动的启动灭火等操作。设计参照火灾自动报警系统设计规范（GB50116-2008）执行。1) 烟雾、明火、主变消防等火灾状态的实时监控。2) 报警联动功能：本地声光报警，监控中心计算机报警，以及手机短信告警功能。并且可设置联动视频、门禁、灯光、动力等子系统。（6）联动配置子系统1) 消防联动：2) 禁系统与监控系统联动功能：3) 报警系统与视频系统联动：系统可以接入报警系统信号，可以实行撤、布防的操作，当有警情时，系统联动监控录像以及门禁等，并向中心报警。（7）联动配置功能1) 动环联动：系统可以和动力环境监控进行联动，当出现设备告警信息，系统即可联动摄像机进行监控，并可以远程操作空调、风机以及照明等设备。2) 综自系统联动：可以把变电站自动化系统的操作信号、活动区域（移动侦测功能）划定，以及报警信号等接入到本系统，做到实时的视频、门禁以及消防和报警控制的联动功能。3) 联动抓拍录像及查询功能：5、系统配置说明序号配置单元配置说明1数据处理终端 19寸机架式组屏安装，安装在标准屏柜内 2电源综合管理单元 安装在屏柜，管理控制单元DC12V/DC24V电源 3空调控制单元 19寸机架式安装在标准屏柜内，可控制2台空调 4风机控制单元 19寸机架式安装于标准屏柜内，可控制8台风机 5灯光控制单元 19寸机架式安装于标准屏柜内，可控制8组灯具信号 6温湿度变送器 温湿度采集模块，液晶显示，86系列外壳明装，安装于入口处内侧墙面 7SF6和O2变送器 用于监测SF6气体泄漏情况，并向数据处理终端传输信号，可联动风机控制系统、告警系统 8水位控制单元 19寸机架式安装于标准屏柜内，可控制4台水泵 9水位传感器 用于检测水位情况，并向水位控制单元传输信号，安装在电缆沟或水泵坑内 10门禁控制单元 19寸机架式组屏安装于标准屏柜内，包含出门开关、闭门器、电磁锁、读卡器、IC卡 11人体感应探测器 门禁控制单元传感器，安装于配电房门上方。用于探测人员出入情况，可联动摄像机，并向门禁控制单元传输信号。 12人体感应控制单元 安装在标准屏柜内，为人体感应探测器控制模块 13烟雾传感器 安装于房顶，当采集到火警报警信号时，系统启动自动灭火装置或火灾隔离措施，同时把信号上传至系统监控软件平台，可与图像监控联动。 14红外高清球机 带云台视频采集，安装于房顶位置，采用吊装方式 15半球型摄像机 固定视频采集，安装于房顶位置，吸顶安装 16硬盘