齊曉忠 郭 銳 張治國
(1.河南省檢修公司,河南 南陽473000;2.河南南陽供電公司,河南 南陽473000)
電氣自動化系統是與先進的網絡通訊密不可分的,同時配合以自動化控制功能以及微機繼電保護技術支持,從而提供給客戶全面先進的監控設備甚至是遠程監測設備。一般的電氣自動化設備配置都可以分為以下4個方面:
(1)最基本的保護與監控單元。由于保護單元的主要功能是為整個系統的合格運行提供電力保護,有時候甚至會使用110kV以上的電壓,影響較大,因此一般是分屬于一個獨立的單元,以免產生交叉影響。
(2)故障錄波和母差保護單元。
(3)測量單元。分為監控的測量部分和保護的測量部分,前者相對于后者來講精準度要高些。
(4)電壓無功綜合控制單元。目的是維持電壓波動范圍及優化無功補償。
所謂變電站的遙視技術,就是利用現有網絡傳輸技術,構建一個能夠實現多級管理的視頻控制系統。遙視技術主要可以分為視頻監控和安全控制。具體而言,一方面,變電站遙視技術是利用網絡傳輸,通過視頻技術實現對變電站內電氣設備的實時監控,對各監控點進行現場環境監控。一般來說,其監控范圍不僅包括設備運行狀況,還包括安防以及工作人員。當電氣設備出現異常情況時,遙視系統可以及時發出報警信號,同時監控錄像也可以很方便地指導維修人員及時找到事故的發生位置。此外,遙視技術還可以實現硬盤錄制和回放功能,即將視頻信息壓縮存儲在硬盤中并實現回放。另一方面,變電站遙視技術能夠通過軟件系統對變電站進行自動化控制,即實現對現場設備的操作和控制。
變電站遙視系統是以服務器模型或客戶機為基礎構建的操作系統之一,分為視頻采集端、客戶端、監控端和網絡支持4個部分。這4個部分相互合作,能夠實現存儲視頻、回放視頻、預測報警等功能。通過變電站遙視系統,管理者也可以訪問監控服務器。變電站遙視系統還可通過視頻監控來解決無人值守變電站內的安全保衛等問題,它可以讓管理人員遠程看到現場的實際情況,從而及時作出決策,這也同時降低了巡檢人員的工作強度。
變電站遙視系統的應用需要同時實現監測和控制兩大功能,從而在滿足系統需要的前提下保證較高的使用效率,同時節省投資。因此,在設計遙視系統時需要兼顧以下幾個原則:
(1)保證遙視系統的可靠性,包括硬件可靠性和軟件可靠性。硬件上,要求遙視系統采用高性能的設備,保證其24 h不間斷工作。軟件上,要求遙視系統具有較好的運行穩定性。此外,還需要軟件有著很強的兼容性,這樣可以方便用戶進行系統升級。
(2)保證設備的先進性,變電站遙視系統應使用先進的視頻壓縮技術,保證視頻圖像高度清晰,且占用帶寬小。
(3)保證系統具備靈活的可操作性,即在使用中既安全可靠,又便于靈活控制。
變電站遙視系統具有良好的應用前景,它是對視頻監視系統的一種改進。它既可以實現變電站的全自動化管理,也可以做到信息資源的快速共享,從而在一定程度上提高設備的利用率,且降低成本,節省大量的人力、物力等。但是,遙視系統在實際應用中仍然存在一定的問題,具體包括以下幾個方面:
(1)變電站遙視系統自身的技術缺陷。如今,由于受到圖像顯現及處理技術所限,遙視系統在實際應用中面臨一系列問題,比如錄像和視頻監控系統是否同步、圖像的后期處理等。這就需要相關技術進行不斷研究與開發,從而尋求更好的適用于實際情況的遙視系統。
(2)無線傳輸技術。遙視系統與設備和網絡的帶寬等都有很大的關系,如今很多變電站的通信都是通過有線網絡傳輸來實現的,由于偏遠或地形復雜的地區不利于光纜的敷設,這就給遙視系統的應用帶來了很大的局限。因此,需要開發出能保證帶寬的穩定的無線傳輸技術。
(3)變電站的綜合自動化。就目前來說,更多的變電站尚未實現自動化或者只是部分實現自動化,很多變電站的自動化設備配備尚不完善,這就使得有些功能無法實現。因此,繼續加大投資和開發力度,從而更好地保證變電站綜合自動化的實現也是當務之急。
隨著科技水平的飛速發展,與電力系統密切相關的計算機網絡通訊技術的進步為變電站遙視系統的實現提供了大力的技術支撐。數字化時代的到來也宣告著現有的變電站管理技術將逐步實現自動化。
遙視系統在變電站的應用對于視頻監視系統的發展來說是巨大的進步,它不僅能夠提高變電站的綜合自動化水平,也能做到更加方便的信息資源共享,提高設備利用率,降低成本等。遙視系統在電力系統自動化方面的應用有巨大的潛力,相信在未來一定會有著更大的進步與發展。當前變電站遙視技術的改進主要集中在以下3個方面:
(1)集中式監控管理。針對現在應用的模擬視頻技術會出現大量資源浪費的現象,需要將監控管理集中起來,而不是沿循原來的分散式監控管理方法。
(2)提高與個人電腦相連接的遙視技術的穩定性。主攻方向就是即使個人電腦突發故障,整個監控系統也能啟動應急方案確保運行無礙。
(3)變電器的數字化。在當今時代,只有與時俱進才能保證技術的市場競爭力,而現下數字化就是發展的主流。
本文通過對變電站遙視技術的特點及其在電力系統自動化中的應用情況進行分析,指出了遙視技術在電力系統自動化方面的應用價值,另外還展望了變電站遙視技術的發展前景,為其在電力系統自動化中的應用指明了改進方向。
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