110kV智能变电站在线监测系统技术方案

110kV智能变电站在线监测系统技术方案19/20110kV智能变电站在线监测系统技术方案1/20目录（一）概述 2（二）系统特点 2（三）系统框图 3（四）智能变电站安全预警终端 4（五）系统介绍 5（六）设备功能与安装 11（七）设备清单(建议配置，具体数量根据变电站实际情况确定) 17（八）售后服务及其他 181、技术支持与服务 182、电话支持服务 193、现场维护服务 194、设备维修服务 195、技术支持服务 196、保修登记 207、人员培训 20附图：现场安装图片 21（九）产品有关检验、试验报告 221、CEP261安全预警终端检验报告 221、CEP261安全预警终端检验报告 23（十）主要用户一览表 32

（一）概述电网安全运行是电力企业的首要任务，是建设和谐社会的基本保障。随着智能电网工作全面展开，基于IEC61850的数字化变电站逐渐投入使用，在自动化领域，技术水平已经达到了国际水平。但是对于非电气参数的监测手段仍然处于正在发展阶段。目前，为电力系统状态检修提供数据的设备的监测项目分别进入到了电力的安全生产管理中。以至于出现了一种监控“孤岛”现象，在电力系统主控室里摆满了各种计算机和服务器来监测：避雷器在线监测、SF6在线监测、高压接点测温监测、智能接地线管理、智能安全工器具柜管理、电缆温度在线监测、环境在线监测、图像监控、门禁系统等。这种情况不仅浪费了空间资源和计算机资源，同时也增加了值班人员的工作量。必须在不同的计算机之间进行大量的操作。我公司在深刻的学习了国家电网公司SG186工程“建立一个信息平台”的理念之后，为了解决电力系统非电量监测的“孤岛”现象，研发了“智能变电站安全预警系统”。该系统通过强大的数据库和计算机处理技术，能够将电力系统目前需要监测的各种设备参数通过一个共享的信息平台进行显示和处理，并可随时进行WEB浏览和数据共享，为电力系统状态检修提供一个可靠的数据监测信息平台。（二）系统特点本系统中心思想，是把现有调度主站的功能与其它功能分开，让调度员专心进行调度工作。将除综自以外的所有监测信息通过智能变电站安全预警终端进行整合并上传至YJ3000预警监控平台。1、变电站安全预警系统由若干子系统组成，即：图像监控，环境在线监测，电缆温度在线测温，SF6在线监测，避雷器在线监测，高压接点测温监测，智能安全工器具柜，智能接地线管理，门禁系统等。可以分别使用，也可以组合使用。只需要配合中瑞YJ3000软件平台，即可解决上述功能的衔接。2、组合使用变电站安全预警系统，才能够真正起到预警功能。系统软件处理上，设置几个等级的报警，针对不同的现象，提示不同的报警内容。将被动的报警变为智能分析预警，可有效地防止误报、漏报，为状态检修提供可靠的数据依据。（三）系统框图

（四）智能变电站安全预警终端主要功能：将除综自以外的所有监测信息进行整合并上传至一个平台。主要的可接入信息包括：图像监控，环境在线监测，电缆温度在线测温，SF6在线监测，避雷器在线监测，高压接点测温监测，智能安全工器具柜，智能接地线管理等多种与状态检修相关的信息。接入模式：智能预警服务器通过光纤环网将本站的预警监控信息上传至主站计算机统一处理。硬件配置：外形尺寸：44mm(H)×440mm(W)×222mm（D）支持操作系统：可支持Linux和WindowsXPE系统处理器：板载超低功耗CPU内存：1G内存显示：1个VGAI/O接口：2个10/100Mbps的网络接口，1个1000Mbps的网络接口。10个串口其中8个带隔离可耐高压RS-232/422/485接口2个不带隔离RS-232（未引出箱体）2个USB和1个KB/Mouse接口扩展：1个PC/104和1个PC/104Plus接口存储器：80G硬盘或16G电子盘电源：支持双DC12-30V宽电压冗余供电工作温度：-10-50℃电磁兼容：GB/T14598、GB/T17626和IEC-60255Ⅲ级标准装置外观及功能示意图（五）系统介绍(1）、环境监测系统环境监测预警系统可以实时监测某些重要场所和设备的工作环境（如：温度、人员非法进入、电缆沟动物、电缆沟进水、烟雾、明火、空调工作状况等）；当工作环境出现异常时，可及时显示、报警，并可通过通信网络将数据上传。

系统由终端和主站两大部分组成，在终端上可以直观的显示出被监测量的大小或状态，在主站上可以通过各种图形反映出被监测量的实时值或各种故障发生的情况。该系统已在许多工矿企业、电力行业安装使用，取得了良好的效果，有效的预测了故障的发生。

主要功能：

1、数据采集和处理功能：环境温度值、非法入院信号、非法入室信号、门禁信号、电缆沟动物入侵、电缆沟进水、烟雾信号、明火信号、空调工作状况信号等；2、检测功能：空调运行状态；3、报警功能：超限报警、异常报警。报警方式：声、光、语音、历史数据存储；4、控制功能：控制报警音箱和声光一体化警示灯；5、预警功能：模糊智能判断、分级多重报警；6、故障定位功能：可对故障发生点进行定位。图形展示：(2)、图像监控系统

图像监测预警系统是一体化的基于网络的多媒体远程监控系统。它采用进口设备，技术先进，使用方便，完成后的系统可以非常方便与本地MIS系统连接。该系统可以和本公司生产的环境监测预警系统结合，更好对监测场所进行监测。

主要特点：1、

适用范围广：适用于局域网、广域网环境，适用于地理位置分布广泛的行业如电力、邮电、银行和交通等远程网络监控系统；2、

报警设备的灵活接入：可以非常方便地接入其它安全防范设备，可以组成一套功能更强大的安全防范系统；3、

连接各种类型的摄像机：枪式，云台枪式，半球，全球，全天候数字全球型；

4、

高性能、高可靠性、免维护。功能与指标：

1、

有报警信息时，对应类型的窗口闪动提示；2、

有报警信息时，自动推出的汉字提示窗口；3、

报警联动：提供报警系统接口，当发生报警时，系统迅速自动将图像切换到与发生报警控制器联动地相应位置；

4、

摄像机控制：可以远程控制摄像头的角度和焦距；

5、

系统数据配置管理功能；

6、

录像功能及录像回放；

7、

图像画面：最多16窗口；

8、

图像压缩格式：MPEG4、DVI；

9、

图像分辨率：352*288，800*600；10、

通信方式：TCP/IP协议；11、

通信通道：2M以上网络；图形展示（3）、电缆测温系统电缆温度监测预警系统采用了先进的通信技术、微处理器技术，选用进口的新式传感器，采取接触式测量原理，实时监测电缆的运行温度。本系统可以通过数值、曲线、棒图、模拟图等形式显示温度的测量值和及变化趋势，同时可测量电缆所处环境的有关参数（温度、烟、火等），为故障的判断提供依据。该系统已在许多工矿企业、电力行业（变电站、发电厂）安装使用，取得了良好的效果，有效的预测了故障的发生。系统功能与指标：1、温度采集与处理功能：电缆沟内出线电缆或设备柜内温度采集与处理。2、故障定位功能：可对故障发生点进行定位。3、报警功能：以多种方式报警。4、预警功能：可根据出线电缆及设备柜内温度地变化趋势，发出预警信号。5、温度测量范围：-20℃～+120℃，±1℃6、每一测量终端可带15路温度采集器，每一温度采集器可测量8个温度点。7、控制输出：8路继电器输出。图形展示(4)、高压接点测温系统高压接点测温系统采用先进成熟的传感技术和独特先进的无线通讯技术进行高压隔离和信号传输，利用其固有的绝缘性和抗电磁场干扰性能，从根本上解决了高压开关柜内触点运行温度不易监测的难题。具有极高的可靠性和安全性，隔离彻底，价格低廉，安装简便。可以安装到每台高压开关柜上，数据可以直接显示读取。也可无线传输记录入电力网络系统，实现远程预警功能。该系统具有如下使用特点：在线测量，实时监测触点温度，数据可远程传输接入自动化系统测量点和接收点无直接联系，无绝缘问题；安装简便安全，一次完成，无需任何其他操作；综合价格低，免维护。系统工作原理及构成：通过无线温度传感器的单片微处理器控制将被测设备温度转换成数字信号，再通过无线发射接收模块传递至无线温度显示仪，微处理器将采集到的温度信息，通过存储芯片送LCD显示器显示，连485通讯模块上传到上位机，上位管理单元可接入自动化管理系统或直接将数据远传至调度中心（集控中心）。系统结构图如下：(5)、门禁系统（1）一张感应卡可以代替所有的大门钥匙，且具有不同的通过权限，授权持卡进入其职责范围内可以进入的门。所有的进出情况在电脑里都有记录，便于针对具体事情的发生时间进行查询，落实责任。（2）采用先进的国际内部加密协议，外人无法通过机械或其他高科技方法打开您的电锁进入您的场所。而其他诸如密码门禁，机械锁都无相应安全机制，可以通过电路短路或万能钥匙轻易进入您的场所。（3）基于Windows的全中文操作系统，界面友好，操作方便简单。（4）系统扩展性好，具有联网功能，您可以随时以低成本升级增加新的控制门。（5）可以实时监控门的状态和感应卡执卡者的出入状况。（六）设备功能与安装1、机柜规格：2360×800×600功能：现场安装主机、端子排等。安装位置：主控室里间电缆沟上。2、主机◎型号：CEP261主机功能：在CEP261主机主要功能的基础上，增加了电缆测温功能。特点：采用采集器与主机分开安装，用总线方式连接；采集器分19英寸2U插箱式和防雨壁挂式两种；使布局范围大为增加，可满足所有大型、超大型变电站或企业使用。3、入室在线探测器型号：ZR-T-FD1功能：用于对人员非法进入室进行监测，向安全预警主机提供“非法入室”的报警信息。要求：具有双判据识别，对一定的热源和灯光不产生误动作，报警后能自动复位。人为破坏断线报警。探测器最大直线探测距离：12×12米。安装位置：相应房间墙壁上，离地面高度2～2.3米。4、烟雾在线探测器型号：ZR-T-FY1功能：用于对现场烟雾进行监测，当探测器内部烟雾浓度达到要求时，向安全预警主机提供烟雾报警信息。要求：报警后延时自动复位。探测器报警浓度：3～4%（减光度）。安装位置：相应房间内的天花板上。5、明火在线探测器型号：ZR-T-FH1功能：用于对现场产生的明火进行监测，并向安全预警主机提供明火报警信息。要求：现场测试时，打火机的火焰点燃延迟0.2后报警；火焰消失后延时自动复位。探测器最大直线探测距离：10米夹角：90o。安装位置：相应房间内的天花板或墙壁上。6、温度在线探测器型号：ZR-T-WD1功能：对现场室内的温度、电缆接头温度、动力电缆温度在线监测。要求：温度测量范围：-25℃~+120℃误差：±安装位置：室内温度监测时，安装在被测房间内相应位置；监测电缆时，直接附捆扎在绝缘电缆的外层。7、水警在线探测器型号：ZRAQ-T-FS1功能：当电缆沟进水超过一定深度时，向安全预警主机发送浸水报警信息。要求：水干燥后自动复位。水位测量最低高度：≤50㎜。安装位置：室内和室外电缆沟低洼处的电缆沟底部。8、小动物在线探测器型号：ZR-T-FW1功能：用于对小动物进入电缆沟进行监测，向安全预警主机提供“小动物入侵”的报警信息。要求：报警后能自动复位；具有断线报警功能。探测器最大直线探测距离：5米视角：110o×26o。安装位置：相应位置的电缆沟内壁上。9、院墙防盗在线探测器型号：ZR-T-YFD1功能：用于对院墙、门口、窗户群等设置红外线屏障，也可以用于室内布防。要求：有非法进入时，向安全预警主机发送报警信息，报警后能自动复位；人为破坏断线报警。探测器最大直线探测距离：30～120米可选择。10、温度信号采集器型号：ZR-C-T功能：用于识别采集现场温度传感器发送的数字信号，并处理、转发给CEP261主机。每台采集器可采集8路温度信号，最多可同时并用16台。采集器到主机之间，采用CAN总线方式连接，传输距离可达800米。安装：按照每8个温度传感器一台布置，直接安装在电缆沟内壁上或者房间的墙壁上；用一条2×0.75㎜2屏蔽电缆线贯穿全部采集器，并连接到主机。另外用一条2×1.5㎜2护套线，给各采集器提供电源。11、开关信号采集器型号：ZR-T-KGL1作用：对现场各种探测器的报警信息进行采集，并用总线转换传输给CEP261主机。功能：可采集现场的明火，烟雾，非法入室，空调状态，水警，小动物入侵的信息。安装：按照每7个探测器一台布置，直接安装在电缆沟内壁上或者房间的墙壁上；各采集器采用总线方式并联接法，用一条2×0.75mm2屏蔽电缆线贯穿全部采集器，并连接到主机。另外用一条2×1.5mm2护套线，给各采集器提供AC220V电源。12、一体化警示灯功能：当主机接到报警信号时，发出报警声音和灯光提示。安装位置：值班室墙壁上。13、室内彩色摄像机CCD尺寸1/3”像素752（H）*582(V)扫描系统2：1隔行扫描，PAL制扫描频率H:15.625KHZV:100HZ最低照度（Lux）0.01Lux同步方式内同步/电源锁相同步水平清晰度480TVL信噪比50Db(灵敏度0.5Lux(F-1.2)自动增益内置最大50dB电子快门1/50~1/100000秒逆光补偿可设置自动光圈方式1-SC/Video/DC白平衡ATW/AWC/室内/荧光灯/室外电源AC24V功率4.5W其它功能特色AIW(AutoIracingWhiteBatances)自动白平衡跟踪AWC(AutoWhiteBatancesContral)自动白平衡控制14、室外彩色一体化高速球型摄像机CCD尺寸1/3镜头倍数（倍）光学22倍，电子10倍焦距长度（mm）F4mm水平解像度（条）480TVL影像图素(H)*(V)752（H）*582(V)最低照度（Lux）0.05Lux环境条件室内、外通用，全天候工作模式水平回转角度360°水平连续旋转水平回转速度2°/秒~25°/秒垂直俯仰角度（度）-5°~90°预置点（点）64个预置点其它功能特色外观精致，体积小。安装简便。有自动聚焦功能。逆光补偿。可选择垂直向下到底后，自动180°水平转向，方便目标跟踪。具有在各预置点间自动扫描功能。15、硬盘录像机图像分辨率：352X288(PAL)192X144(PAL)704X576(PAL)(8帧)160x112（NTSC）320X240(NTSC)640X480(NTSC)图像处理能力：在网络上传输每秒30帧的高质量彩色活动图像；图像延时：<1秒。图像格式：M-JPEG，JPEG，MPEG4支持浏览器：IE6.0以上嵌入式实时操作系统：高可靠性、高稳定性、低功耗；设备免维护，中心集中管理；支持多用户同时访问；电源功耗：<10VA16、安全预警系统主站功能介绍（1）主站系统体系结构安全预警主站系统是基于客户/服务器（Client/Server）体系结构的开放式系统。系统在逻辑上由两大部分组成，即服务器系统（Server）和客户机系统（Client）。服务器的基本任务是数据维护和数据处理，并响应客户机的请求向客户机传送格式化的数据信息。客户机则负责提供用户界面，如图形、表格甚至声音、动画等。事故预警系统主站的服务器是功能服务器，不同于传统的文件服务器，在功能服务器上可同时运行各种功能软件。服务器和客户机可以运行在各自的硬件平台上，也可以运行在同一台机器上，这时同一台机器即是服务器又是客户机，服务器和客户机通过网络进行数据交换。安全预警主站系统可作为电力企业计算机综合信息系统的一个子系统，其信息资源可在整个企业网络范围内共享，还可在广域网（包括Internet）范围内被远程访问。服务器是安全预警主站系统的核心。前置机是特殊类型的客户机，完成系统和现场数据的接口任务，根据具体情况可配单机或双机。系统其他各种工作站均是客户机，根据需要可以配备多台。客户机不拥有自己的数据库，所有需要的数据及信息均取自于服务器，所以每台客户机在任何时候均可以开启或关停而不影响其历史数据及信息查询。安全预警主站系统采用客户/服务器体系结构，绝对保证数据的一致性，并能使系统信息资源在广域网范围内实现共享。其前置机和服务器之间，服务器和客户机之间的网络通讯和数据传输完全采用基于可靠连接的网络非透明通信方式（即点对点方式），前置机接收厂站预警终端的数据通过点对点的方式写入到服务器中。客户机则是以一问一答的方式向服务器请求数据。控制命令也是由客户机以点对点的方式传递给服务器，服务器再以点对点的方式传递给前置机。这种基于可靠连接的网络非透明通信方式，能绝对保证数据传递的可靠性和完整性。（2）系统运行环境①WindowsNT网络环境安全预警主站系统以WindowsNT操作系统作为网络运行平台，因此，安装应用程序之前，应先构造WindowsNT网络环境。作为服务器的计算机应安装WindowsNTServer4.0（或更高版本），作为客户机（工作站）的计算机可安装WindowsNTServer4.0或WindowsNTWorkstation4.0，也可以安装Win95/98。在组织网络时，可根据需要采用工作组（Workgroup）方式或域（Domains）方式。安全预警主站系统对网络硬件环境没有特别要求，计算机可以通过细缆、双绞线和HUB、光缆相连，也可以通过公用电话网连接。此外，系统可以采用单网或双网甚至于多网结构，增强可靠性。WindowsNT可支持多种网络协议，用户在设置网络时可选择TCP/IP、NetBEUI和IPX/SPX等多种协议中的任何一种或几种。推荐用户使用TCP/IP协议。如果需要支持NetBIOS程序，则还应添加NetBEUI或IPX/SPX协议。②数据库平台安全预警主站系统以商用数据库系统作为系统的数据库平台。理论上，用户可以选择使用MSSQLServer、Sybase、Oracle、Foxpro等任何一种数据库系统，但是从性能价格比和易维护性等多种因素综合考虑，推荐使用MSSQLServerVersion7.0以上版本。系统服务器应安装MSSQLServer数据库管理系统。③硬件平台安全预警主站系统的服务器需要安装WindowsNTServer和SQLServerforNT,作为整个系统的核心，对机器硬件要求比较高。系统服务器可选用一般微机或专用服务器，CPU为PentiumIII450Mz以上，内存不少于64M(最好128M)，硬盘4.3GB以上。系统客户机，可选用能运行WindowsNT或Win95/98的微机或者RISC工程工作站，推荐选配100MHz以上CPU，内存不少于32M，硬盘1.2GB以上。（3）功能特点①技术先进基于UNIX、WindowsNT/2000平台；采用面向对象的标准C/C++、VC++和JAVA等开发工具；采用Oracle、SQLServer、DB2等大型商用关系型数据库技术；采用分布式处理和Client/Server、Browser/Server模式相结合的体系结构。②配置灵活硬件平台可选用SunSparc、HPAlpha等系列的服务器/工作站，或采用PC服务器/工作站；用户可根据实际情况定制系统结构、配置规模可选。③开放系统系统提供标准的API函数接口、扩充方便；符合POSIX标准、应用软件可移植性强；采用跨平台方案，软件平台可以由用户自由选择：既可以选全UNIX方案、也可以选全Windows方案，还可以选优越的"UNIX+Windows"的跨平台方案。SCADA和GIS一体化设计，实现SCADA/DPAS向GIS提供电网实时信息和应用软件分析计算结果，以便为GIS在线应用功能提供实时数据支持；GIS也可向SCADA/DPAS提供某些输入信息，例如人工置数、状态设置、设备参数等，另外GIS可以取用SCADA/DPAS的图形数据。④简便实用实用性强，紧密结合国内城市配电网的特点；图、模、库一体化设计,使用简便；支持多平面多层次画面技术，画面信息丰富、清晰；提供远程诊断与维护服务，可实现异地的系统维护、软件模块升级更新、功能模块增减、故障排除等工作。⑤网络功能网络结构可灵活配置，用户可根据可靠性的要求选择单网或双网；提供多种网络互联方案，包括：WEB服务方式、ODBC接口、软总线应用程序接口和数据通信方式等。⑥稳定可靠系统采用高可靠性设计，可有效防止用户误操作；具有远程诊断、维护功能，对用户要求做到及时响应。（七）设备清单(建议配置，具体数量根据变电站实际情况确定)序号设备名称规格型号数量合计单位一环境监测系统1明火在线探测器ZRAQ-T-FH19只2小动物在线探测器ZRAQ-T-XDW14只3水警在线探测器ZRAQ-T-SJ14只4烟雾探测器ZRAQ-T-YW19只5安全预警主机CEP2611只6开关信号采集器ZR-C-KGL26只二电缆测温系统1温度信号采集器ZR-C-MNL26台2温度探头ZRAQ-T-DLT142个三视频监控系统1室内摄像机TC-D3618BW-312个2室外摄像机TC-D2618AW23硬盘录像机海康DS-8016HC-S1个四无线高压开关测温系统1无线高压开关柜测温仪CEP2811个2无线温度传感器ZR-T-WT142个五门禁系统1单门双向联网型控制板ZR2001.net1个2机箱电源ZRJXDY051个3读卡器ZRZW1个4电控锁ZR-DS1个5卡ZR-CK10张六其他附件12360*800*6001面2智能变电站安全预警终端1个3屏蔽电缆3×0.75mm21000米4电源护套线2×1.5mm21000米5视频线100