黃任

摘要：隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，無(wú)人值班集中控制系統(tǒng)逐漸進(jìn)入電力生產(chǎn)的實(shí)際應(yīng)用中。文章從變電站集中控制系統(tǒng)運(yùn)用的意義、可行性、實(shí)施原則、對(duì)集中控制系統(tǒng)的要求以及控制系統(tǒng)的組成模塊五個(gè)方面進(jìn)行了闡述，分析了無(wú)人值班集中控制系統(tǒng)方案在電力集團(tuán)推廣應(yīng)用的價(jià)值。

關(guān)鍵詞：變電站；無(wú)人值班；集中控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）09-0128-03

隨著電力科技的進(jìn)步和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，無(wú)人值班也逐漸進(jìn)入電力生產(chǎn)的實(shí)際應(yīng)用中。本文提出的變電站無(wú)人值班系統(tǒng)集中區(qū)控制系統(tǒng)，是在調(diào)度系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建立一套獨(dú)立于調(diào)度系統(tǒng)之外的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，同時(shí)還具有相對(duì)獨(dú)立于兩者的安防、在線監(jiān)測(cè)、溫濕度感應(yīng)等系統(tǒng)組成的無(wú)人值班系統(tǒng)。

1 實(shí)施變電站集中控制系統(tǒng)的意義

設(shè)計(jì)集中控制系統(tǒng)的目的，就是對(duì)現(xiàn)有有人值守、特別是35kV（或110kV）變電站進(jìn)行無(wú)人值班改造，對(duì)新建變電站提出無(wú)人值班設(shè)計(jì)要求，提高集團(tuán)自動(dòng)化程度，降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、穩(wěn)固性和企業(yè)效益。

1.1 集中控制系統(tǒng)可以提高電力集團(tuán)自動(dòng)化程度

新建變電站均是自動(dòng)化程度較高的微機(jī)保護(hù)變電站，原有技術(shù)落后自動(dòng)化程度低下的變電站也進(jìn)行了綜合自動(dòng)化改造，而且絕大部分的供電公司在生產(chǎn)上應(yīng)用了調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。企業(yè)的配變電整體自動(dòng)化水平處于一個(gè)較高的水平，變電站數(shù)量的增加，是社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的標(biāo)志，目前各企業(yè)在沒(méi)有增加人員的情況下，開(kāi)展變電站集中控制業(yè)務(wù)，能夠做到以人為本，保證變電站的正常運(yùn)行，減輕員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工作環(huán)境，提高工作效率，還可以提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平和管理水平，起到促進(jìn)企業(yè)發(fā)展的作用。

1.2 集中控制系統(tǒng)可以解決電網(wǎng)技術(shù)人員不足的問(wèn)題

據(jù)統(tǒng)計(jì)，廣西水利電業(yè)集團(tuán)所屬供電、發(fā)電企業(yè)的變電站，從2009年至2011年，共增加變電站143座，至2012年底，變電站總數(shù)已超過(guò)800座。到2012年底，變電站數(shù)量比2009年增加230座，按照常規(guī)計(jì)算每個(gè)變電站平均7人，需要增加1610人。而實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，相關(guān)維護(hù)操作人員按照每個(gè)變電站配備3人計(jì)算，僅需690人。開(kāi)展變電站集中控制業(yè)務(wù)，可以很好的解決電網(wǎng)快速發(fā)展與生產(chǎn)運(yùn)行技術(shù)人員不足的矛盾。

1.3 集中控制系統(tǒng)可以提高變電站管理水平和管理效率

傳統(tǒng)的變電站管理模式，人員分散在各個(gè)變電站，只能完成日常生產(chǎn)中簡(jiǎn)單的操作工作，對(duì)于維護(hù)維修和復(fù)雜的操作，就顯得人員不足。實(shí)行集中控制，把人員集中在集控中心，形成合力，對(duì)于日常和單項(xiàng)及相對(duì)簡(jiǎn)單的操作，通過(guò)集控中心遠(yuǎn)程操作完成，對(duì)于復(fù)雜的操作檢修，可以根據(jù)需要安排足夠人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工作，有利于提高管理水平和管理效率。既提高對(duì)工作任務(wù)的處理速度，又容易整體提高人員素質(zhì)，還簡(jiǎn)化了管理，避免人員資源的浪費(fèi)，同時(shí)也是實(shí)行低成本戰(zhàn)略的切實(shí)可行的管理方式，真是一舉多得。實(shí)行集中控制，也有利集團(tuán)加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)上的管理，使管理更具實(shí)效性和直觀性，有利于提高集團(tuán)管理的水平、手段和管理層次。

2 實(shí)施變電站集中控制系統(tǒng)的可行性分析

2.1 技術(shù)升級(jí)，水平提高

經(jīng)過(guò)多年的升級(jí)改造，變電站設(shè)備可靠性和自動(dòng)化水平有了極大的提高，具備了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的條件，可以廣泛把變電站改造為無(wú)人值守變電站。給變電站安裝監(jiān)視系統(tǒng)，并且監(jiān)視系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，即可實(shí)現(xiàn)“五遙”功能。為了滿足變電站現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行和管理的需要，還可在變電站內(nèi)部署環(huán)境監(jiān)測(cè)、SF6泄漏報(bào)警、門禁、空調(diào)通風(fēng)、給排水、防盜防火系統(tǒng)等，初步實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化的部分功能，也符合集團(tuán)“十二五”規(guī)劃目標(biāo)。

2.2 節(jié)約資金，快速回收

無(wú)人值班變電站的建設(shè)，可以節(jié)約資金，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)投資的快速回收。如2012年底，變電站數(shù)量比2009年增加230座，按照常規(guī)計(jì)算每個(gè)變電站平均7人，需要1610人，按人均年開(kāi)支5萬(wàn)元計(jì)算，年開(kāi)支為12，880萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)集中集中控制，按照每個(gè)變電站配置3人巡視維護(hù)計(jì)算，需要690人，開(kāi)支3450萬(wàn)元，項(xiàng)目實(shí)施需要230座*20萬(wàn)元=4600萬(wàn)元，加上每個(gè)縣主站約50萬(wàn)元的投資，合計(jì)投資約6600萬(wàn)元，收回投資時(shí)間為9個(gè)月，考慮現(xiàn)有部分變電站人員沒(méi)有按照7人配置計(jì)算，收回投資時(shí)間少于2年。

3 實(shí)施變電站集中控制系統(tǒng)的原則

實(shí)用性。在現(xiàn)有綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)，兼容現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)建立集中控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，具備多系統(tǒng)關(guān)聯(lián)、視頻監(jiān)控、安防、環(huán)境檢測(cè)、微機(jī)五防及兩票操作等功能，滿足電力行業(yè)生產(chǎn)的需要。

可靠性。從系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念到系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)，再到產(chǎn)品選型，均需把穩(wěn)定性可靠性放在第一位，在系統(tǒng)技術(shù)和設(shè)備選型上，均應(yīng)采用成熟的技術(shù)，具備較高的可靠性、較強(qiáng)的容錯(cuò)能力、良好的恢復(fù)能力及防雷抗強(qiáng)電干擾能力設(shè)備。對(duì)于變電站端（簡(jiǎn)稱站端）可采用雙機(jī)熱備方式，集控中心主站建議采用雙網(wǎng)雙備方式組網(wǎng)。

兼容性。充分考慮對(duì)現(xiàn)有視頻監(jiān)控、安防等系統(tǒng)設(shè)備系統(tǒng)的利用，保護(hù)原有投資，最大程度地降低系統(tǒng)造價(jià)和安裝成本。

先進(jìn)性。在投資費(fèi)用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，能保障系統(tǒng)的技術(shù)壽命及后期升級(jí)的可延續(xù)性。

擴(kuò)展性。系統(tǒng)應(yīng)充分考慮擴(kuò)展性，采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)的國(guó)家、電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保系統(tǒng)之間的透明性和互通互聯(lián)，便于系統(tǒng)擴(kuò)容、升級(jí)。集中監(jiān)控系統(tǒng)需能與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)。

易管理性、易維護(hù)性。系統(tǒng)采用全中文、圖形化軟件實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)管理與維護(hù)，必須做到人機(jī)對(duì)話界面清晰、簡(jiǎn)潔、友好，操控簡(jiǎn)便、靈活，便于監(jiān)控和配置。

安全性。綜合考慮設(shè)備安全、網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全。在站端采用完善的安全措施以保障站端設(shè)備的物理安全和應(yīng)用安全。endprint

4 對(duì)變電站集中控制軟件系統(tǒng)的要求

集中控制管理系統(tǒng)，采用模塊化設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)便明了，符合集團(tuán)公司管理流程要求和功能聯(lián)動(dòng)要求，并能與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、兩票管理系統(tǒng)、微機(jī)五防系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)交換。

集中控制軟件要有標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)接口，可與目前縣公司的調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)必須采用底層源代碼自主開(kāi)發(fā)，基于Oracle等數(shù)據(jù)庫(kù)、支持B/S、C/S架構(gòu)、全面支持Linux操作系統(tǒng)及更高安全性的Unix系統(tǒng)（或WINDOWS系統(tǒng)）；支持C/S、B/S及雙混合體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)分為中心管理系統(tǒng)、基礎(chǔ)服務(wù)器、遠(yuǎn)程站端三大部分進(jìn)行分布式部署。

一般采用三層模型開(kāi)發(fā)：底層采用以數(shù)據(jù)庫(kù)為支撐的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層，用來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存貯、訪問(wèn)和管理并為綜合管理平臺(tái)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)；中間層為業(yè)務(wù)邏輯層，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、報(bào)警、智能、聯(lián)動(dòng)、電子地圖、計(jì)劃任務(wù)等業(yè)務(wù)功能的配置、處理、管理工作；頂端為應(yīng)用表現(xiàn)層，是針對(duì)不同用戶在不同層次上提供不同表現(xiàn)的應(yīng)用功能給用戶進(jìn)行使用。

圖1 集控系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

5 集中控制系統(tǒng)平臺(tái)模塊的組成

集控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)該市（區(qū)、縣）所有變電站監(jiān)控資源統(tǒng)一管理和實(shí)現(xiàn)基本業(yè)務(wù)應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)，主要包括中心管理、存儲(chǔ)管理、存儲(chǔ)、流媒體、報(bào)警、網(wǎng)管、云臺(tái)代理、客戶端等模塊，還可按需添加設(shè)備接入、智能分析、大屏幕顯示等模塊。

集控系統(tǒng)的主要設(shè)備是攝像頭，目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的有高清1080P、720P及200萬(wàn)、130萬(wàn)像素產(chǎn)品。攝像頭的選用既考慮項(xiàng)目的投資成本，保證視頻質(zhì)量，還能保證系統(tǒng)的先進(jìn)性，針對(duì)變電站內(nèi)進(jìn)行主、次區(qū)域劃分，如需考慮對(duì)已有模擬設(shè)備的利用和兼容，采用模擬信號(hào)和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)信號(hào)相混合的系統(tǒng)架構(gòu)，及540～700線D1標(biāo)清設(shè)備和130W、200W高清設(shè)備混合使用的部署方案，一般情況下，盡量130萬(wàn)像素以上數(shù)字信號(hào)設(shè)備。

視頻監(jiān)視系統(tǒng)包括室外和室內(nèi)兩部分，室外要采用130～200W像素的攝像頭，室內(nèi)采用130W像素的攝像頭。

在變電站室外和控制樓的樓頂安裝一臺(tái)球機(jī)，用于對(duì)全站環(huán)境監(jiān)視，對(duì)于站門口等安裝一臺(tái)一體機(jī)進(jìn)行

監(jiān)視。

根據(jù)視角情況布置對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)的分、合狀態(tài)位置安裝球形攝像機(jī)，同一電壓等級(jí)狀態(tài)視頻通過(guò)信號(hào)集中器匯總成一路視頻信號(hào)進(jìn)入集控系。對(duì)于變壓器等設(shè)備都要安裝一臺(tái)攝像機(jī)，使得無(wú)人值班場(chǎng)所無(wú)盲點(diǎn)。

集中控制系統(tǒng)還具備輔助聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)接口，避免各系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，能和變電區(qū)電子脈沖圍欄防護(hù)、風(fēng)速儀、煙霧探測(cè)器、溫度探測(cè)器、水浸探測(cè)器、（電壓、電流、刀閘狀態(tài)）等信號(hào)接入模塊、風(fēng)機(jī)控制器、除濕機(jī)控制器、燈光控制器等。圖2是110KV變電站監(jiān)控系統(tǒng)平面布置示意圖。

集控系統(tǒng)必須滿足電力行業(yè)的特性需求。如視頻、環(huán)境監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)端控制、報(bào)警、智能、數(shù)據(jù)報(bào)表、兩票管理、微機(jī)五防等。集控系統(tǒng)還包括安防電子圍欄系統(tǒng)、防火及消防系統(tǒng)、集控遠(yuǎn)動(dòng)及巡維系統(tǒng)等。

圖2

安防系統(tǒng)是無(wú)人值班集控系統(tǒng)中的重要系統(tǒng)，無(wú)人值班最起碼要保證變電站的安全，這其中不僅僅是單位內(nèi)部的系統(tǒng)方面的安全，更要防止外來(lái)人員的非法進(jìn)入。紅外對(duì)射和電子圍欄系統(tǒng)正是集多種防護(hù)系統(tǒng)內(nèi)為一體的安防系統(tǒng)，是變電站內(nèi)部防護(hù)的主要屏障。采用紅外波段的射束，人視覺(jué)不可見(jiàn)，具有隱蔽性，使入侵者在不知不覺(jué)中觸警。電子圍欄系統(tǒng)由電子脈沖圍欄集報(bào)警信號(hào)接收主機(jī)組成，電子圍欄產(chǎn)生的高壓脈沖電電壓高，功率小，并可在圍欄線上保持一定的高壓電壓，有利于進(jìn)一步對(duì)犯罪分子形成打擊。

實(shí)現(xiàn)安防、調(diào)度、環(huán)境監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)間的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)變位、安防報(bào)警等情況，集控系統(tǒng)主動(dòng)推出相應(yīng)畫面，當(dāng)需要進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作時(shí)，主動(dòng)推出相應(yīng)開(kāi)關(guān)區(qū)域的視頻畫面，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)功能。

總之，建立二次系統(tǒng)多防區(qū)響應(yīng)多系統(tǒng)關(guān)聯(lián)型變電站無(wú)人值班集中控制系統(tǒng)，對(duì)于提高管理水平，提高工作效率乃至提高企業(yè)效益很有現(xiàn)實(shí)意義。系統(tǒng)具備完善的系統(tǒng)管理、安全、數(shù)據(jù)更新與維護(hù)機(jī)制及信息分類與編碼體系，為各級(jí)電力部門提供統(tǒng)一、實(shí)時(shí)、高速、便捷、直觀的可視化信息界面，可操作性強(qiáng)，可以大面積推廣應(yīng)用。

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4 對(duì)變電站集中控制軟件系統(tǒng)的要求

集中控制管理系統(tǒng)，采用模塊化設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)便明了，符合集團(tuán)公司管理流程要求和功能聯(lián)動(dòng)要求，并能與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、兩票管理系統(tǒng)、微機(jī)五防系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)交換。

集中控制軟件要有標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)接口，可與目前縣公司的調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)必須采用底層源代碼自主開(kāi)發(fā)，基于Oracle等數(shù)據(jù)庫(kù)、支持B/S、C/S架構(gòu)、全面支持Linux操作系統(tǒng)及更高安全性的Unix系統(tǒng)（或WINDOWS系統(tǒng)）；支持C/S、B/S及雙混合體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)分為中心管理系統(tǒng)、基礎(chǔ)服務(wù)器、遠(yuǎn)程站端三大部分進(jìn)行分布式部署。

一般采用三層模型開(kāi)發(fā)：底層采用以數(shù)據(jù)庫(kù)為支撐的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層，用來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存貯、訪問(wèn)和管理并為綜合管理平臺(tái)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)；中間層為業(yè)務(wù)邏輯層，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、報(bào)警、智能、聯(lián)動(dòng)、電子地圖、計(jì)劃任務(wù)等業(yè)務(wù)功能的配置、處理、管理工作；頂端為應(yīng)用表現(xiàn)層，是針對(duì)不同用戶在不同層次上提供不同表現(xiàn)的應(yīng)用功能給用戶進(jìn)行使用。

圖1 集控系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

5 集中控制系統(tǒng)平臺(tái)模塊的組成

集控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)該市（區(qū)、縣）所有變電站監(jiān)控資源統(tǒng)一管理和實(shí)現(xiàn)基本業(yè)務(wù)應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)，主要包括中心管理、存儲(chǔ)管理、存儲(chǔ)、流媒體、報(bào)警、網(wǎng)管、云臺(tái)代理、客戶端等模塊，還可按需添加設(shè)備接入、智能分析、大屏幕顯示等模塊。

集控系統(tǒng)的主要設(shè)備是攝像頭，目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的有高清1080P、720P及200萬(wàn)、130萬(wàn)像素產(chǎn)品。攝像頭的選用既考慮項(xiàng)目的投資成本，保證視頻質(zhì)量，還能保證系統(tǒng)的先進(jìn)性，針對(duì)變電站內(nèi)進(jìn)行主、次區(qū)域劃分，如需考慮對(duì)已有模擬設(shè)備的利用和兼容，采用模擬信號(hào)和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)信號(hào)相混合的系統(tǒng)架構(gòu)，及540～700線D1標(biāo)清設(shè)備和130W、200W高清設(shè)備混合使用的部署方案，一般情況下，盡量130萬(wàn)像素以上數(shù)字信號(hào)設(shè)備。

視頻監(jiān)視系統(tǒng)包括室外和室內(nèi)兩部分，室外要采用130～200W像素的攝像頭，室內(nèi)采用130W像素的攝像頭。

在變電站室外和控制樓的樓頂安裝一臺(tái)球機(jī)，用于對(duì)全站環(huán)境監(jiān)視，對(duì)于站門口等安裝一臺(tái)一體機(jī)進(jìn)行

監(jiān)視。

根據(jù)視角情況布置對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)的分、合狀態(tài)位置安裝球形攝像機(jī)，同一電壓等級(jí)狀態(tài)視頻通過(guò)信號(hào)集中器匯總成一路視頻信號(hào)進(jìn)入集控系。對(duì)于變壓器等設(shè)備都要安裝一臺(tái)攝像機(jī)，使得無(wú)人值班場(chǎng)所無(wú)盲點(diǎn)。

集中控制系統(tǒng)還具備輔助聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)接口，避免各系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，能和變電區(qū)電子脈沖圍欄防護(hù)、風(fēng)速儀、煙霧探測(cè)器、溫度探測(cè)器、水浸探測(cè)器、（電壓、電流、刀閘狀態(tài)）等信號(hào)接入模塊、風(fēng)機(jī)控制器、除濕機(jī)控制器、燈光控制器等。圖2是110KV變電站監(jiān)控系統(tǒng)平面布置示意圖。

集控系統(tǒng)必須滿足電力行業(yè)的特性需求。如視頻、環(huán)境監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)端控制、報(bào)警、智能、數(shù)據(jù)報(bào)表、兩票管理、微機(jī)五防等。集控系統(tǒng)還包括安防電子圍欄系統(tǒng)、防火及消防系統(tǒng)、集控遠(yuǎn)動(dòng)及巡維系統(tǒng)等。

圖2

安防系統(tǒng)是無(wú)人值班集控系統(tǒng)中的重要系統(tǒng)，無(wú)人值班最起碼要保證變電站的安全，這其中不僅僅是單位內(nèi)部的系統(tǒng)方面的安全，更要防止外來(lái)人員的非法進(jìn)入。紅外對(duì)射和電子圍欄系統(tǒng)正是集多種防護(hù)系統(tǒng)內(nèi)為一體的安防系統(tǒng)，是變電站內(nèi)部防護(hù)的主要屏障。采用紅外波段的射束，人視覺(jué)不可見(jiàn)，具有隱蔽性，使入侵者在不知不覺(jué)中觸警。電子圍欄系統(tǒng)由電子脈沖圍欄集報(bào)警信號(hào)接收主機(jī)組成，電子圍欄產(chǎn)生的高壓脈沖電電壓高，功率小，并可在圍欄線上保持一定的高壓電壓，有利于進(jìn)一步對(duì)犯罪分子形成打擊。

實(shí)現(xiàn)安防、調(diào)度、環(huán)境監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)間的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)變位、安防報(bào)警等情況，集控系統(tǒng)主動(dòng)推出相應(yīng)畫面，當(dāng)需要進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作時(shí)，主動(dòng)推出相應(yīng)開(kāi)關(guān)區(qū)域的視頻畫面，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)功能。

總之，建立二次系統(tǒng)多防區(qū)響應(yīng)多系統(tǒng)關(guān)聯(lián)型變電站無(wú)人值班集中控制系統(tǒng)，對(duì)于提高管理水平，提高工作效率乃至提高企業(yè)效益很有現(xiàn)實(shí)意義。系統(tǒng)具備完善的系統(tǒng)管理、安全、數(shù)據(jù)更新與維護(hù)機(jī)制及信息分類與編碼體系，為各級(jí)電力部門提供統(tǒng)一、實(shí)時(shí)、高速、便捷、直觀的可視化信息界面，可操作性強(qiáng)，可以大面積推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭美志.集中控制系統(tǒng)在500kV變電站的應(yīng)用設(shè)計(jì)

與實(shí)施[D].華北電力大學(xué)，2012.

[2] 李云霞，劉波，王華.無(wú)人值班變電站運(yùn)行管理分

析及探索[A].重慶市電機(jī)工程學(xué)會(huì)2010年學(xué)術(shù)會(huì)

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案設(shè)計(jì)[J].青海電力，2003，（3）.endprint

4 對(duì)變電站集中控制軟件系統(tǒng)的要求

集中控制管理系統(tǒng)，采用模塊化設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)便明了，符合集團(tuán)公司管理流程要求和功能聯(lián)動(dòng)要求，并能與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、兩票管理系統(tǒng)、微機(jī)五防系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)交換。

集中控制軟件要有標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)接口，可與目前縣公司的調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)必須采用底層源代碼自主開(kāi)發(fā)，基于Oracle等數(shù)據(jù)庫(kù)、支持B/S、C/S架構(gòu)、全面支持Linux操作系統(tǒng)及更高安全性的Unix系統(tǒng)（或WINDOWS系統(tǒng)）；支持C/S、B/S及雙混合體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)分為中心管理系統(tǒng)、基礎(chǔ)服務(wù)器、遠(yuǎn)程站端三大部分進(jìn)行分布式部署。

一般采用三層模型開(kāi)發(fā)：底層采用以數(shù)據(jù)庫(kù)為支撐的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層，用來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存貯、訪問(wèn)和管理并為綜合管理平臺(tái)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)；中間層為業(yè)務(wù)邏輯層，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、報(bào)警、智能、聯(lián)動(dòng)、電子地圖、計(jì)劃任務(wù)等業(yè)務(wù)功能的配置、處理、管理工作；頂端為應(yīng)用表現(xiàn)層，是針對(duì)不同用戶在不同層次上提供不同表現(xiàn)的應(yīng)用功能給用戶進(jìn)行使用。

圖1 集控系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

5 集中控制系統(tǒng)平臺(tái)模塊的組成

集控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)對(duì)該市（區(qū)、縣）所有變電站監(jiān)控資源統(tǒng)一管理和實(shí)現(xiàn)基本業(yè)務(wù)應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)，主要包括中心管理、存儲(chǔ)管理、存儲(chǔ)、流媒體、報(bào)警、網(wǎng)管、云臺(tái)代理、客戶端等模塊，還可按需添加設(shè)備接入、智能分析、大屏幕顯示等模塊。

集控系統(tǒng)的主要設(shè)備是攝像頭，目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的有高清1080P、720P及200萬(wàn)、130萬(wàn)像素產(chǎn)品。攝像頭的選用既考慮項(xiàng)目的投資成本，保證視頻質(zhì)量，還能保證系統(tǒng)的先進(jìn)性，針對(duì)變電站內(nèi)進(jìn)行主、次區(qū)域劃分，如需考慮對(duì)已有模擬設(shè)備的利用和兼容，采用模擬信號(hào)和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)信號(hào)相混合的系統(tǒng)架構(gòu)，及540～700線D1標(biāo)清設(shè)備和130W、200W高清設(shè)備混合使用的部署方案，一般情況下，盡量130萬(wàn)像素以上數(shù)字信號(hào)設(shè)備。

視頻監(jiān)視系統(tǒng)包括室外和室內(nèi)兩部分，室外要采用130～200W像素的攝像頭，室內(nèi)采用130W像素的攝像頭。

在變電站室外和控制樓的樓頂安裝一臺(tái)球機(jī)，用于對(duì)全站環(huán)境監(jiān)視，對(duì)于站門口等安裝一臺(tái)一體機(jī)進(jìn)行

監(jiān)視。

根據(jù)視角情況布置對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)的分、合狀態(tài)位置安裝球形攝像機(jī)，同一電壓等級(jí)狀態(tài)視頻通過(guò)信號(hào)集中器匯總成一路視頻信號(hào)進(jìn)入集控系。對(duì)于變壓器等設(shè)備都要安裝一臺(tái)攝像機(jī)，使得無(wú)人值班場(chǎng)所無(wú)盲點(diǎn)。

集中控制系統(tǒng)還具備輔助聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)接口，避免各系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，能和變電區(qū)電子脈沖圍欄防護(hù)、風(fēng)速儀、煙霧探測(cè)器、溫度探測(cè)器、水浸探測(cè)器、（電壓、電流、刀閘狀態(tài)）等信號(hào)接入模塊、風(fēng)機(jī)控制器、除濕機(jī)控制器、燈光控制器等。圖2是110KV變電站監(jiān)控系統(tǒng)平面布置示意圖。

集控系統(tǒng)必須滿足電力行業(yè)的特性需求。如視頻、環(huán)境監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)端控制、報(bào)警、智能、數(shù)據(jù)報(bào)表、兩票管理、微機(jī)五防等。集控系統(tǒng)還包括安防電子圍欄系統(tǒng)、防火及消防系統(tǒng)、集控遠(yuǎn)動(dòng)及巡維系統(tǒng)等。

圖2

安防系統(tǒng)是無(wú)人值班集控系統(tǒng)中的重要系統(tǒng)，無(wú)人值班最起碼要保證變電站的安全，這其中不僅僅是單位內(nèi)部的系統(tǒng)方面的安全，更要防止外來(lái)人員的非法進(jìn)入。紅外對(duì)射和電子圍欄系統(tǒng)正是集多種防護(hù)系統(tǒng)內(nèi)為一體的安防系統(tǒng)，是變電站內(nèi)部防護(hù)的主要屏障。采用紅外波段的射束，人視覺(jué)不可見(jiàn)，具有隱蔽性，使入侵者在不知不覺(jué)中觸警。電子圍欄系統(tǒng)由電子脈沖圍欄集報(bào)警信號(hào)接收主機(jī)組成，電子圍欄產(chǎn)生的高壓脈沖電電壓高，功率小，并可在圍欄線上保持一定的高壓電壓，有利于進(jìn)一步對(duì)犯罪分子形成打擊。

實(shí)現(xiàn)安防、調(diào)度、環(huán)境監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)間的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)變位、安防報(bào)警等情況，集控系統(tǒng)主動(dòng)推出相應(yīng)畫面，當(dāng)需要進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作時(shí)，主動(dòng)推出相應(yīng)開(kāi)關(guān)區(qū)域的視頻畫面，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)功能。

總之，建立二次系統(tǒng)多防區(qū)響應(yīng)多系統(tǒng)關(guān)聯(lián)型變電站無(wú)人值班集中控制系統(tǒng)，對(duì)于提高管理水平，提高工作效率乃至提高企業(yè)效益很有現(xiàn)實(shí)意義。系統(tǒng)具備完善的系統(tǒng)管理、安全、數(shù)據(jù)更新與維護(hù)機(jī)制及信息分類與編碼體系，為各級(jí)電力部門提供統(tǒng)一、實(shí)時(shí)、高速、便捷、直觀的可視化信息界面，可操作性強(qiáng)，可以大面積推廣應(yīng)用。

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議論文集[C].2010.

[3] 劉曄琳.基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提高變電站設(shè)備巡視質(zhì)

量的分析[D].華南理工大學(xué)，2012.

[4] 賈激揚(yáng).無(wú)人值守變電站消防警戒集中監(jiān)控系統(tǒng)方

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