變電所智能輔助系統的應用分析

周奇彪，李沈華

（紹興大明電力建設有限公司，浙江 紹興 312000）

隨著時代的發展，各行各業都要有新的技術來支持行業的不斷進步和發展，變電所也不例外，變電所的智能化既是行業的要求，也是支持未來長遠發展的必然趨勢。變電所智能輔助系統的應用就是實現變電所智能化的重要一步，如果能夠根據實際的生產情況恰當使用合理的智能化輔助系統，不僅能夠讓變電所的電力生產更加安全，維護電網的安全運行，同時還能夠提高生產效率，節約人力成本。

1 變電所智能輔助系統的應用意義

隨著社會的發展和科技的進步，電力已經成為國家和人民日益關注的重點問題，對電力系統的改革也正在有條不紊地推進。國家電力系統作為國營企業，掌握著國家的經濟命脈，國家電網的發展給人們帶來很多便利的同時，也給國家經濟帶來了很大的幫助，為國家作出了很多的貢獻。我國電網的覆蓋面積非常廣闊，無論是在喧囂的城市，還是在偏遠的農村，都有運維站所轄變電所。地處偏僻地區的敞開式的變電所，很容易遭到偷盜與破壞，對這些變電所實施相應的保護措施就顯得非常重要。僅僅通過人力顯然不太現實，費時、費力的同時也難以實現全覆蓋。此時，可以通過在變電所安裝監控系統，同時，安裝電子圍欄和紅外對射報警儀這些智能化輔助設備，這樣當外來人員入侵時，智能化輔助設備之間可以進行相互聯動，以聲光報警系統進行報警，嚇跑入侵者的同時，提醒相關人員對設備進行保護。目前，傳統的電網改造已經不能滿足國家對電力行業的相應要求，對此，國家制訂并提出了更高的標準與要求。

“智能電網計劃”自2009年被公布至今，國家電網正向著信息化、網絡化和智能集成化的現代電網方向穩步前行中。尤其是作為輸變電的核心場所，變電所的智能化發展在現代化電網發展的進程中有著不可忽視的重要作用。通過智能化的輔助設備實現統一聯動、集中管理，實現電力設備的高效、自愈、兼容、智能化，來滿足清潔環保、經濟高效、友好互動、透明開放的當代電網建設要求，是實現智能化無人值守變電站的關鍵，也是智能化變電站日后的重要改造方向。

2 智能輔助系統的組成結構

變電所輔助監控系統是由視頻監控子系統、門禁控制子系統、安全防范子系統、環境監測子系統、空調控制子系統組成的具體監控系統，這套系統的主要功能是監控捕捉到的信息，并對這些信息進行分析，然后進行相關的反饋，比如聲光警報、實時報警，把視頻信息和報警傳送給控制監控的部門，對部門下達的命令進行執行。監控系統安裝在變電所內，對重要的變電設備進行監控，防止被人入侵和破壞，同時，控制系統在值班室，能夠實時接收監控系統的信息，隨時反應，確保變電所相關設備的安全。智能化輔助系統的構成如圖1所示。

圖1 智能化輔助系統的構成

3 智能輔助系統的各子系統具體的應用

3.1 安全防范子系統

智能安防系統主要由電子圍欄主機、安防主機、中間柱、受力柱、前端高壓合金線、高壓避雷器、紅外對射探測器、警示牌、警號、聲光報警器、LED顯示屏等組成，它們負責接收各種報警的信息，同時進行處理，然后向變電所站端輔助綜合監控系統，或者是視頻監控系統等傳輸現場的具體情況，以及各種警報和信息，這樣就能讓信息更加高效地被處理，節約很多的時間和成本。安防系統主要安裝在變電所四周圍墻上面及各個房間的出入口處，紅外雙鑒防盜探測器的安裝布防可通過探測感應人體發射的紅外線獲知人員出入房間的狀況來進行報警；安防電子圍欄的安裝可以防止無關人員的入侵，避免變電所遭到破壞，確保變電站的安全、平穩運行。變電所的脈沖電子圍欄是整個智能輔助系統的重要組成部分，對于無人堅守變電所的防護至關重要，它對采集到的報警信息既可本地報警，同時也可將報警信息傳達出去，實現遠程報警。

3.2 視頻監控子系統

視頻監控系統主要是由視頻處理單元、前端視頻設備、網絡設備構成這三個部分組成的，主要作用是對變電所的其他重要設備和其他的智能輔助系統進行監控，同時，與其他各部分智能輔助系統產生聯動，配合配合其他系統，比如安防子系統、消防系統、綜合自動化系統這些進行工作，對異常的情況進行報警、控制，然后進行反饋和調整，可以對設備狀態圖像進行智能分析。視頻監控系統主要可以實現下面的幾點功能：①在進行順控操作時，可以把實時監控的視頻傳送給監控機，這樣就實現了對監控設備的實時跟蹤和監控；②在進行模擬操作時，可以把監控畫面傳送到模擬屏監控電視，運行人員通過實時的畫面可以對操作進行調整和分析，然后進行模擬，更好地進行控制；③可以隨時地對視頻資料進行調用，對需要查詢的資料進行篩選，選擇具體需要查找的內容，在發生事故后可以對保存的視頻進行調查和取證。

3.3 門禁控制子系統

采用感應讀卡和自動控制技術，利用非接觸式智能卡傳統的人工查檢證件放行、用鑰匙開門的落戶方式，系統自動識別智能卡上的身份信息和門禁權限信息，授權范圍內的人員將持感應卡，根據所獲得的授權，在有效期限內可開啟指定的門鎖進入門禁控制的場所；在發生火災時，火災報警主機能及時反饋信號到門禁控制端，動作后導致電磁鎖失電失磁進而自動打開大門，縮短人員疏散逃生時間。

3.4 環境監測子系統

環境監測系統主要安裝在各設備間，主要是溫濕度傳感器、風速傳感器和水侵傳感器，這些傳感器分別對變電所室內外的溫度濕度、風速、地下室水位及開關室氣體含量進行監控，當這些指標出現異常時，能夠及時發出警報。

3.5 空調控制子系統

這部分系統通過在變電所安裝空調控制模塊，這樣就可以實現對空調的遠程控制，只需要運維站和調控主站下達控制命令，就可以實現遠程調節空調的開閉、溫度等，實現節能減排的效果。

3.6 SF6氣體監測子系統

SF6氣體監測子系統主要安裝在GIS開關室或其他高壓開關室。SF6氣體泄漏在線監測報警系統在正常運行中，每天都能在設定時間開啟風機進行室內強制通風排氣；運行中當探測到氣體中含氧量異常時就發聲警告并控制風機啟動，排出有害氣體，保護現場和維修人員的安全。

4 結束語

變電所智能輔助系統的大批量使用可以在很大程度上提升整個電網運行效率，同時安全性和可靠性也得到了極大的提高，讓智能電網能夠更加安全、穩定地運行。本文分析探究了變電所智能輔助設施的應用技術，闡述了智能輔助系統的很多優點和好處，希望能夠對智能輔助系統進行大批量的普及，讓變電所的電力生產更加安全、更加可靠，提高生產效率，節約人力成本。