智能变电站电力综合监控系统

随着电力工业的不断发展，电力网络规模的不断扩大，设备日益更新，及电力通信网的基本形成，电力行业的信息化应用不断深化，变电站多采用“五遥”(遥测、遥信、遥控、遥调、遥视)监控，实现少人、无人值守，提高生产效益。其可在电力调度通信中心建立监控中心，能够对各变电站、通信站的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视，实时、直接地了解和掌握各个变电站、通信站的情况，及时对发生的情况做出反应。

即便五遥系统被倡导和推广的如此普及，但很长一段时间，变电站监控系统始终处于“配套”地位。深圳中兴力维技术有限公司行业市场总监徐俊兵表示：“很多时候变电站远程监控系统只是一个能用很好，不能用也无所谓的摆设。”

直至“十二五”规划中“智能电网”概念被提出，并将2009年至2010年规划为智能电网规划试点阶段，并逐步迈入全面建设阶段。变电站才真正掀起了应用革新，中兴力维徐俊兵强调：“变电站要智能化、变电站要无人值守，那么各种变电站的数据、视频都必须及时、准确、清晰的送到监控中心，供值班人员随时调阅；值班人员不可能24小时盯着屏幕，那么视频画面异常、数据异常、门禁异常等等告警信息都必须及时送到监控中心；一旦发现异常点，检修人员必须马上赶到现场，碰到疑难杂症，则需要借助无线单兵系统，将现场视音视频信息传输到监控中心，由监控中心的专家一起会诊，甚至连接到视频会议，由多地专家一同会诊”。

由此可见，国家“十二五”规划提出的智能变电站建设规划，不仅对变电站的监控系统提出了更高的要求；也预示着“五遥”监控系统也得全面智能化，从而为整个变电站的智能化提供有力保障。同时，变电站监控系统须融合门禁、安全防范、告警等系统，打造全方位智能化。这对变电站的改革无疑是一种挑战。

众所周知，变电站是输变电网的核心节点，但由于其数目巨大、地域分布广等特点，管理维护比较困难，变电站多以遥控、遥信、遥测、遥调、遥视作为主要的管理手段，但随着“智能电网”的面世，集中联网、高效智能、业务融合已经逐步成为当前变电站管理的发展新方向。下面，我们将详细解析“智能电网”给变电站带来了怎样的改革新面貌。

“智商”升高变电站展新颜

“智能电网”的提出，使得“智能变电站”这一概念更加贯彻透底。有如苏州科达科技有限公司有解决方案部高级咨询工程师张彦超所言：“智能电网是为了建设可靠、安全、经济、高效、环境友好、使用安全的电网系统，而变电站安防系统的完善和各子系统(周界、门禁、告警系统等)真正的融合是智能电网的重要组成部分。”

那么，智能电网下的“智能变电站”如今又呈现哪番特征呢?

1、看的更清楚，更细致

众所周知，变电站视频监控，经过十几年的发展，逐渐从模拟向数字转变;从标清向高清升级;从最初的“看得见”发展到现在可以“看得清、看得全、看得细、看得明白”。正如深圳市朗驰欣创科技有限公司售前支持部经理司建赋所言，变电站监控系统主要是对各变电站、通信站的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视，实时、直接地了解和掌握各个变电站、通信站的情况，及时对发生的情况做出反应。如今应用了高清监控，可以更好地结合环境参量数据实现可视化在线监测数据，包括油压检测、温湿度检测等数据，一旦发生异常情况，及时报警。

2、视频一体化，统一网管的实现

武汉烽火众智数字技术有限责任公司解决方案经理陈昌敏表示：“传统的变电站监控，是被边缘化变电站安全生产的辅助系统，没有监控也基本不会影响变电站的生产。因此，几个摄像机+DVR/NVR构成简单的视频监控系统，构成了变电站的“五遥”。此类方式一方面动力环境监控系统和视频监控系统所组成的“五遥”监控系统是割裂的两个独立的系统，变电站端与各级中心的值班人员需要通过两套系统来对变电站进行监控；另一方面，两套系统都是显示基本的数据和简单的告警信息，数据的分析判断需要值班人员根据经验自己分析，偶尔出现分析差错，后果不堪设想。

可以说，智能变电站要实现运行操控一体化、运行巡视自动化、监控分析智能化等目标，传统的变电站监控方案显然无法满足需求，智能电网的提出，是的变电站开始具备统一的网管系统，可连接动力环境与视频监控数据，综合

“五遥”系统数据并进行综合的分析，实现第一步的智能化。”据悉，武汉烽火推出的电力系统就是采用分布式、多中心组网，将所有变电站视频都汇聚到地区级主站，再按权限分发到各集控中心，保证了地区级主站的绝对控制权，且对整个地区的数据进行分析汇总，从而实现单点登录、统一认证、统一平台等效果。

3、电力综合监控系统的互连和高可靠性

其实，监控系统最终是要为安全生产服务的。故足够智能的监控系统，还必须有良好的系统互连性能，为系统的二次开发提供开放式接口，确保监控系统可更广泛的功能扩展及提供更佳的定制化服务。武汉烽火陈昌敏表示：“电力综合监控系统可提供标准的COM和API接口，可实现与综合自动化系统、调度自动化系统、SCADA系统、门禁系统、消防系统、照明控制系统等系统的互联。此外，在功能提升的同时，系统的可靠性也得到较大提升。诸如以往购买几个摄像头和视频服务器就可以完成变电站视频监控的情形将成为历史。”据悉，海康威视研发的iVMS-8800平台能够对电力系统中辅助系统实现综合监控，对视频监控、环境监测、安全防范、消防报警、门禁等子系统进行整合并建立相关联动，从而节约成本、提高系统效率。

4、变电站的监控功能更丰富

中兴力维徐俊兵表示：“变电站监控系统将不再仅仅作为周界防盗功能使用，而是越来越发展成一个综合服务平台，供电力系统的调度、设备维护、设备巡检、应急抢险等人员使用。具体来说，变电站监控可将视频监控系统、门禁系统、周界安防系统、报警系统等融为一体，统一管理、统一控制、统一维护，为各部门工作人员提供基础信息及初步分析；此外，各部分人员可以按照权限，调取权限内的视频图像、门禁信息、告警信息，综合各种条件完成本职内工作要求，实现变电站的无人值守；系统的融合还可使各部门人员能够掌握更多的信息，对设备状态、环境状态综合判断，做出更及时的判断和相应。而中兴力维推出的ZXPIS电力综合监控系统，就是一个集成图像监控、数据监控、报警服务、门禁管理、运维考核等多种功能于一体的变电站综合管理平台。

智能变电站 技术更“智能”

随着“智能电网”在变电站中的普及和推广，如果让业界人士评价如今变电站的新技术应用特点，相信这三个词一览无余：高清、无线、智能。

• 高清。苏州张彦超认为：针对变电站周界、重要区域、机房表等关键部位配置高清720P、1080P的网络摄像机及高清网络监控管理设备，通过全高清的监控解决方案实现对关键区域更多细节、更宽视野的展现。

• 智能。针对重要区域，特别是无人值守的区域运用智能分析技术如：警戒(线)区、物品遗留监测、财产保护、视频诊断等，通过对监控视频源的智能分析，当布防区域出现人员非法闯入、设备装置异常等异常时，监控系统自动报警，做到系统自动过滤异常信息、降低值班人员难度、提高远程监控效率;海康威视江智洲认为：“智能分析还包括倒闸分析技术，通过视频对倒闸操作后的设备变位做出智能判断;对穿越警戒线、进出入侵区域、物体快速移动、物品拿取放置、停车检测、人物聚集等异常行为进行分析;对进出变电站的车辆进行车牌识别，根据授权名单放行车辆。”

• 无线。针对户外作业、电力抢修等工作场景可采用3G、卫星、微波等无线技术，通过无线单兵监控设备、便携式无线监控设备实现现场音视频的传递，指挥中心人员可远程进行作业指导、语音对讲、可视调度指挥等。

外部系统不拖后腿

除了变电站内部监控系统的智能改造外，周边的外部系统也不敢示弱，纷纷进行大变身，使得变电站上演一场从内到外的智能周界防范系统。

1、立体安全防护体系

武汉烽火陈昌敏表示：变电站是无人值班，远离监控运行中心，周界和空间入侵防护装置告警信号必须上传到指定接警地点才起作用。目前有2种方案供选择。

周界入侵和空间入侵告警信号通过防盗报警主机和电话线(内网线)与供电公司监控运行中心联网。一旦报警，监控中心通知工作人员立刻赶往现场处置，必要时可通知公安机关出警。

将周界入侵和空间入侵告警信号通过防盗报警主机和电话线(网线)与公安机关110 联网。一旦报警，110指挥中心同时通知供电公司监控中心和110 巡逻队。110巡逻队会在5~30分钟内赶到现场；供电公司监控中心会通知操作队尽快赶到现场。

据了解，运动此方法，可将技术防护与公安服务、操作队有机结合，组成了无人值班变电站完整的立体安全防护体系。将物防、技防与人防有效结合起来。

2、立体安全防护工作方案

500 kV 少人值班变电站：实体防护+视频监控系统+脉冲电子围栏+室内入侵防盗报警装置+ 110告警联动。鉴于是少人值班变电站，仅将告警信号与喇叭、声光、灯光、摄像机联动，设置手动 110 告警按钮。必要时，由运行人员人工向公安 110 报警；

220 kV 无人值班变电站 ：实体防护+视频监控系统+脉冲电子围栏+室内入侵防盗报警装置+ 110 告警联动；

110 kV 及以下无人值班变电站 ：实体防护+视频监控系统+室内入侵防盗报警装置+ 110 告警联动。对重要 110 kV变电站、地处偏远的室外变电站或周围治安环境较差的变电站可加装脉冲式电子围栏，以加强警示威慑作用。