變電站智能巡檢系統的研究

翟嶺江 袁林 張冰 馮凱翔

【摘 要】這些年我國科技飛速發展，對傳統變電站巡檢中存在的問題進行了反復思考與研究，如將現今信息技術、智能化技術應用到變電站巡檢系統當中，這樣能夠極大地節省人力投入，提高巡檢效率。變電站的應用主要以信息技術為基礎，對變電設備進行智能化改革，其中包括前端設備、服務器和客戶端。文章針對變電站智能巡檢系統研究與應用等內容進行具體分析和論述，希望能夠給人們帶來一些幫助和啟發。

【關鍵詞】變電站;巡檢系統;智能化;研究應用

【中圖分類號】TM63 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）08-0059-02

近些年，隨著人們生活水平和生活質量的提高，對于用電需求也有所增加，這為變電站增加了很多工作量。現今，大部分變電站存在著工作人員與工作量不符的情況，隨著人們需求量與日俱增，相關工作人員的工作量變得越來越大。使用作業文本對現場設備巡視，需要對變電設備上的數值進行抄寫和記錄，如果全部由人工來完成，必定會存在著工作效率低的情況，并且容易存在人為失誤。對于高度太高的變電設備，無法通過人工直接觀察到具體的數值，可見人工操作存在較強的局限性，并且工作效率較低，這些都會嚴重影響變電站的整體運行效率。

1 系統功能描述

1.1 功能描述

變電站智能巡檢系統融入了很多現代化的監測體系，較為常見的有視頻監控、在線監測、避雷器在線監測、紅外成像測溫在線監測、測溫度傳感器在線監測等。這些監測系統能夠實現實時信息傳輸，將所監測到的內容以圖像和數據的形式傳輸給相關工作人員。與傳統巡檢系統相比，這種智能化的巡檢系統工作效率更高，巡檢范圍更廣，不僅可以實現實時監控，還能夠與相關工作人員建立密切聯系，通過對運行數據的分析和處理，能夠更好地掌握變電站綜合運行狀態。

1.2 功能特點

智能巡檢系統與傳統的人工巡檢相比具有很多優勢，首先智能巡檢系統能夠實現24 h監控，將工作人員的現場目測巡視轉變為機械化智能監視，這樣不僅可以提高工作效率，還能夠變分散式巡檢為集中式巡視，監控工作人員操作也更簡單容易。智能化巡視可以不受天氣影響，即使在惡劣的天氣也能夠正常巡視。與人工巡檢相比，機械巡檢不存在走馬觀花的情況，每一處細節都會巡檢到位，從根本上避免了漏檢、缺陷漏發現等情況，這也是智能巡檢的最大優勢。

2 系統總體結構

2.1 前端設備

智能巡視系統在實際的工作中，前端設備主要起到收集和保護信息的作用，前端設備主要分為在線監測系統、視頻監控系統、變電站安全防范系統、保護信息管理系統、輔助設備遠程監控開啟系統五大部分，其中在線監測系統主要運用紅外線成像技術、容性設備絕緣技術及室內空氣測溫技術等，這些在線監測系統共同組成了信息收集體系，能夠對環境、溫度及濕度進行更準確的檢測[1]。

如今視頻監控系統都會采用高清360°無死角的監控設備，這樣能夠提高巡檢效率，擴大巡檢范圍，在視頻監控過程中，工作人員需要借助360°旋轉的36倍光學變焦高速球機來觀察變電站室內外各類主要設備的運行情況，主要觀察變電器、閘刀、避雷器等設備是否處于正常運轉。通過科學合理地監控，能夠實現對電纜頭、溫度及外觀等進行24 h監控，從根本上起到了安全性和保障性作用。

變電站安全防范系統主要是將攝像頭與報警系統相連，當發現有異常情況時報警系統會自動響起，拉響警報。除此之外，當火災發生時也會有火警信號，工作人員在查驗實際情況后可以手動消除報警信號，該功能能夠起到防患于未然的作用。與傳統的人工巡檢相比，智能巡檢可以對細微處進行具體地觀察，避免不必要危險的發生。

2.2 管理服務器

管理服務器是智能變電站中較為常見的服務器，該服務器主要基于IP網絡實現數據傳輸和視頻流傳輸。管理服務器不僅具有記錄信息、保存信息的功能，還會詳細記錄內部的設備臺賬、員工信息、變電站臺賬等。除此之外Web服務器也是較為常見的服務器類型，其主要應用于對輔助設備的信息處理，例如燈光、空調、排風扇等，對這些設備的情況進行實時記錄，并實現遠程控制。

2.3 客戶端

客戶端主要是由變電站集控中心反饋到工作人員的終端，通過Web服務器來進行信息傳輸和資料傳送，將遠程監控的圖像、視頻、數據等內容傳送到工作人員手中，這一過程至關重要。與傳統的人工巡檢相比，智能巡檢不僅可以提高效率，還能夠實現精準化、具體化的巡檢體系，工作人員在進行系統配置網頁瀏覽時，可以仔細查看客戶端內容[2]。

3 系統軟件設計

3.1 服務端程序設計

為了從根本上確保變電站智能巡檢系統的高效性，人們在設置服務端程序時，會開啟存儲、燈光等輔助設備的遠程監護，這樣相關工作人員可以通過智能巡檢系統，對變電站內部情況進行細致地監測，無論是主要設備還是輔助設備，都能夠進行全方位地監督和檢測，當發現有數據異常或視頻圖像不穩定時，能夠通過服務終端準確查找出異常部位，并制定相應的解決措施。服務端程序設計應嚴格履行相關要求，對設備視頻圖像、在線監測及信息保護系統的設計一定要真實、準確，只有這樣才能夠更好地實現對變電站的智能巡視[3]。

3.2 客戶端程序設計

客戶端程序設計一定要嚴格按照現代技術標準。如今信息技術飛速發展，變電站智能巡視系統一定要實現與時俱進的發展目標，采用的信息技術要過硬、先進，只有這樣才能夠提高智能巡視效率。在進行客戶端程序設計時，工作人員需要將界面傳輸到操作人員手中，查看生成的巡視記錄、報警信息、監測信息及設備現狀等。這種實時傳輸技術對于客戶端而言十分重要，所以該項程序一定要做好、做細，發揮其自身的作用和價值。

3.3 軟件設計關鍵技術

從宏觀角度看，軟件設計關鍵技術會分為視頻圖像與在線檢測的聯動、警示聯動錄像、巡視進度控制三大部分，這三大部分是軟件的核心技術。其中視頻圖像與在線檢測、保護的聯動，主要是將攝像頭的預置位置與所要保護信息的監測聯系到一起，這樣當保護信息出現異常時，聯動設備能夠實現實時跟蹤，值班人員再根據日常顯示路線將預置位串聯成智能巡檢策略，這樣不僅可以提高巡視效率，還能夠減少人力資源投入，可謂一舉兩得[4]。

在對變電站進行巡視的過程中，最重要的就是安全問題。警視聯動錄像安全系數非常高，當變電站內部有異常情況或火災發生時，警示聯動錄像會自動啟動，記錄報警時間，并對現場畫面進行記錄。比較智能化的設計更適用于現階段的社會發展，警示聯動錄像不僅可以自動記錄時間和錄制視頻，還能夠對警報信號的優先順序進行智能排列，當出現高級預警時，警示聯動錄像會中斷告警聯動操作。高優先級告警聯動可以中斷低優先級告警聯動，這樣能夠及時發現、處理變電站內大的風險，避免出現不必要的損失。

在巡視過程中，巡視進度的掌控非常重要，巡視過快可能會忽略一些細節問題，巡視過慢可能會完不成預期的巡視計劃。對此，相關工作人員可以根據當前預置位計算進度條的位置，然后調整巡檢速度。

4 結語

綜上所述，本文主要論述了變電站智能巡檢系統等內容，通過分析可以發現，其中在現代化的社會發展中，各行各業都已經引入了信息技術，其中智能化是較為常見的技術，智能化與傳統的人工巡檢相比，不僅具有高效率、高質量、低失誤的優勢，更能夠節省大量的人力、物力和財力，從根本上確保變電站運行的安全性，為人們用電需求提供堅實保障。在未來的社會發展中，變電站智能巡檢系統必將越來越完善，變電站管理工作將趨向于規范化、集約化、科學化、智能化的方向，這也代表著我國信息技術的進步。

參 考 文 獻

[1]許平，田偉.變電站數字視頻監控系統的設計與實現[J].電力自動化設備，2005（3）：64-66.

[2]王曉東，劉蘇建，周法興.安全視頻監控系統在無人值班變電站中應用[J].電力安全技術，2005（2）：21-23.

[3]朱建，侯林海.基于視頻監控統一平臺的變電站室內溫濕度監控功能[J].江蘇電機工程，2017（8）：121-124.

[4]劉健全.網絡視頻監控系統在新型變電站中的應用[J].華北電力技術，2017（8）：121-123.

[責任編輯：鐘聲賢]