安全運行 集中監控

現階段，隨著城鄉農網的建設改造，電網建設得到了快速的發展，電力自動化水平越來越高，變電所具備了遙測、遙信、遙控、遙調功能，實現了無人值守。

實現變電所的無人值守后，電網值班通過綜合自動化系統由調度中心值班人員來完成，刀閘操作由新組建的操作隊來完成，使得變電所的現場安全問題存在矛盾，如局部的故障很難單靠操作隊3~4天1次的巡視進行排查。特別是設備及接頭發熱引起的小范圍的火險、外人非法進入、進水、小動物進入等。研究開發變電站集中監控系統十分重要，能真正實現變電所安全可靠運行。

一、強化變電所集中監控系統及其功能

變電所集中監控系統主要包括事故預警系統、電纜測溫系統、圖像監控系統、遠程抄表系統、SF6泄監測系統和變電站綜合自動化系統等子系統。強化該監控系統可對變電所的設備運行、安全保衛、防火、防汛、防小動物、高壓電纜實時溫度、諧波檢測、SF6氣體泄漏、設備運行工況等實行24小時實時監控。

（一）事故預警系統

該系統主要任務是對變電所的運行環境進行實時監測。

1、事故預警系統功能

該系統具有數據采集和處理功能，控制輸出功能，檢測功能，報警功能，通信功能，圖形功能及信息平臺。

（1）數據采集和處理功能。遙測量采集室內溫度、濕度，電纜溫度等；遙信量采集非法入室、門禁、電纜溝小動物入侵、電纜溝進水等。

（2）檢測功能。空調運行狀態、設備絕緣在線監測等。

（3）報警功能。通過聲、光、語音、歷史記錄存儲等方式進行超限報警，異常報警。

（4）控制輸出。應有繼電器輸出和空接點輸出。

（5）預警功能。模糊智能判斷，多重報警，消除誤報。

（6）故障定位功能。可對各種報警進行定位。

（7）通信功能。終端與探測器之間、主機與其他設備之間應有多種通信方式可選擇；波特率應能選擇；通信規約應采用電力系統自動化的通信規約。

2、事故預警系統采集的信息量

該系統主要采集信息量有：

（1）火警。變電所主控室、高壓室、電容器室有明火。

（2）煙警。變電所主控室、高壓室、電容器室、電纜溝出現煙霧。

（3）水警。變電站進水達到一定高度，面臨水災危險。

（4）盜警（入室）。無關人員非法進入主控室、高壓室。

（5）門禁（入院）。無關人員非法進入主控室、高壓室。

（6）動物侵入。小動物進入電纜溝。

（7）電纜測溫。電纜接頭安裝溫度探頭，在線測量電纜溫度。

3、事故預警系統配置的一般方案

（1）每個電纜頭配1個溫度探頭。

（2）高壓室安裝煙感2~3個、火警2個，盜警1個。

（3）主控制室安裝煙感1~2個，火警、盜警各1個。

（4）電容器室安裝火警、煙感各1個。

（5）變電站室外安裝門禁1個。

（6）在室內電纜溝與進入室內的電纜溝交叉處，安裝防小動物探頭各1個。

（7）在室內電纜溝安裝變電站水警探頭1個，安裝煙感探頭2~4個。

（8）整個系統配備主站服務器1臺，監控中心設后臺機1臺，顯示裝置1個。

（二）高壓電纜溫度測量

在變電所電纜接頭設置了高壓電纜溫度測量裝置，通過光纖網絡將數據實時傳送至監控中心，對高壓電纜接頭溫度實行24小時測量監控。當溫度超過設定值時自動報警，監控人員也可以隨時查看有關電纜的實時溫度及歷史溫度變化曲線。

為保證高壓電力電纜的安全運行，設定夏季監控報警溫度值為45℃，其他季節監控報警溫度值為30℃。當高壓電力電纜接頭處溫度超出設定值時，自動發出事故報文和語音報警，以提示監控值班員及操作隊對有關電纜的運行情況實行重點監控。

（三）圖像監控系統

為提高電網重點部位的安全管理水平，對110KV變電所和城區變電所全部安裝了工業閉路電視監控系統，除對變電站的環境、運行狀況進行監控外，還可以對操作隊值班員倒閘操作是否規范、現場安全措施是否完善、人員是否違章等現場安全管理進行監控。該系統可以與變電站綜合預警系統實現聯動，配合使用，當綜合預警系統發出預警信號時，同時在安裝圖像監控系統的變電所，通過圖像監控系統自動彈出相應變電所對應地點的實時圖像、使監控值班員能夠直觀觀察到變電所現場所發生的異常情況。

該系統可以實現動力環境和高質量遠程圖像監控，解決五遙中的遙視；可以對變壓器、電纜層、主控室、場區紅外、熱成像測溫（母線、刀閘、接頭等）實行監控；可以提供MIS系統互連的軟件接口（視頻網絡瀏覽）；可以實現告警自動聯動、自動聲光提示、報警錄像等告警管理，實現配置管理、安全管理等功能；還可以進行數據查詢、顯示、報表打印等。

（四）電能表遠抄系統

該系統利用GYT系列數據采集裝置，可以對變電所進行定時，實時抄表和點抄、凍結抄表；可以及時處理換表、換PT/CT、加電量等數據；可以自動生成電量及異常分析等圖表，使變電監控人員隨時抄錄電能表底數，提高了抄表的及時性和準確度，大大減少了操作隊的工作量，降低了管理成本。

（五）SF6泄漏監測系統

實時監測變電站SF6氣體壓力情況，超限報警，以保證設備安全運行及人員安全。

（六）變電所綜合自動化系統

通過公司辦公自動化系統，將調度自動化系統在調度中心和操作隊監控中心共享。操作隊監控中心值班員可以通過該系統了解和掌握各變電所的實時電氣量、開關量、實時運行方式、事故及異常運行等情況，并可進行四遙監視和操作。

二、集中監控系統的應用成效

（一）實現對變電站的遠程集中監控

運行監控人員通過該系統，能夠實際掌握無人值班變電所的現場安全狀況、設備運行狀態、電網運行的實時數據，并借助現代科技手段，及時發現現場運行人員靠目測不能發現的問題，有效實現了將事故后報警改為事故前預警，將正常3~4天1次的巡視變為24小時實時監控，將運行人員的現場目測巡視檢查變為自動化監視，將分散的巡視檢查變為集中監控，極大地提高了變電所的運行管理水平。

（二）確保無人值守站撤人后的安全運行

由于預警系統能夠及時發出險情警報，提醒操作隊值班人員及時排除險情，這就為控制和消除事故隱患贏得了時間，填補了調度自動化系統對運行現場環境安全監測欠缺的空白，極大地提高了變電所的安全運行水平。

（三）強化對變電運行操作人員的監督

圖像監控系統的應用，既對變電所的環境、運行狀況進行監控，又能對操作人員倒閘操作是否規范、現場安全措施是否完善、人員是否違章等現場安全管理進行監控。

（四）達到減人增效的目的

該系統變分散監控為集中監控，通過變電監控中心及操作隊，對變電所設備運行實行微機化管理和監控，真正將變電值班員從抄表、巡視、監盤等繁瑣的日常事務中解脫，減輕操作人員的勞動強度。使無人值班變電所能夠完全實現集中監控管理，既節省了人員成本，又節省了運行費用。