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智能輔助系統(tǒng)在風(fēng)光儲(chǔ)輸工程變電站中的應(yīng)用

來(lái)源:上海速雷電力儀器有限公司 2012年09月20日 09:41

智能輔助的產(chǎn)生

作為輸變電的核心,,變電站的智能化發(fā)展備受關(guān)注,。在變電站內(nèi)主要服務(wù)于智能電網(wǎng)的是輸變電的智能化的一次設(shè)備,這些一次設(shè)備的穩(wěn)定安全可靠運(yùn)行直接影響到整個(gè)電網(wǎng)的供電,從而影響居民家庭的生活,、企業(yè)的生產(chǎn),、銀行金融系統(tǒng)以及其他各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn),直接影響到國(guó)民經(jīng)濟(jì),。所以一次設(shè)備的安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行是至關(guān)重要的,。為此需要對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)察,測(cè)量,,控制,,保護(hù),調(diào)節(jié)的補(bǔ)助設(shè)備,,以提高一次設(shè)備的運(yùn)行安全與穩(wěn)定——這些輔助設(shè)備就是我們常說(shuō)的二次設(shè)備,。除此之外變電站還有其他的保障系統(tǒng)——視頻監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),、周界警報(bào)系統(tǒng)等,。這些采用輔助手段保障整個(gè)變電站安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行的輔助系統(tǒng),,我們稱之為變電站傳統(tǒng)輔助系統(tǒng),。

傳統(tǒng)的輔助系統(tǒng)隨著技術(shù)的不斷發(fā)展與改進(jìn),各個(gè)系統(tǒng)高度成熟化,、專業(yè)化,、獨(dú)立化;而各系統(tǒng)的獨(dú)立化限制了信息的全面共享與資源的集約化管理,嚴(yán)重制約了變電站的統(tǒng)一管理,。因此為了實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)的集約整合及智能協(xié)作,,打破各系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立難以管理的僵局——適應(yīng)智能化變電站的變電站智能輔助系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。

隨著變電站智能化的發(fā)展,,在變電站內(nèi)的各種狀態(tài)采集設(shè)備,、報(bào)警設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備能否實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查看,、遠(yuǎn)程管理及遠(yuǎn)程控制是實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值守化的關(guān)鍵,。變電站內(nèi)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、照明系統(tǒng),、門禁系統(tǒng),、消防系統(tǒng)、周界報(bào)警系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)相互配合,、統(tǒng)一聯(lián)動(dòng),、集中管理,能否實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)的 監(jiān)視和管理,,能否實(shí)現(xiàn)對(duì)暖通,、照明、集中給排水等系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理,,也是變電站智能化的標(biāo)志,。

智能輔助系統(tǒng)的構(gòu)成

智能輔助系統(tǒng)由變電站各個(gè)輔助子系統(tǒng)構(gòu)成,,可分為互聯(lián)互動(dòng)子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程控制子系統(tǒng),、狀態(tài)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)三大子系統(tǒng),。根據(jù)具體的功能需求可分為:視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、照明監(jiān)控子系統(tǒng),、采暖監(jiān)控子系統(tǒng),、空調(diào)監(jiān)控子系統(tǒng)、周界防范子系統(tǒng),、門禁監(jiān)控子系統(tǒng),、風(fēng)機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)、給排水監(jiān)控子系統(tǒng),、消防監(jiān)測(cè)子系統(tǒng),、變電站主設(shè)備監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、站用電監(jiān)測(cè)子系統(tǒng),、環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng),、變電站微氣象監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、移動(dòng)視頻監(jiān)控子系統(tǒng),、虛擬現(xiàn)實(shí)視頻監(jiān)控子系統(tǒng),、智能偵測(cè)子系統(tǒng)、智能巡檢子系統(tǒng),、熱成像監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)等,。可針對(duì)用戶的需求構(gòu)建相應(yīng)的子系統(tǒng),,實(shí)現(xiàn)不同需求下的智能輔助系統(tǒng),。

智能輔助系統(tǒng)的構(gòu)成以智能視頻綜合監(jiān)控系統(tǒng)為核心,實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間的信息共享,,從而實(shí)現(xiàn)輔助子系統(tǒng)之間的互動(dòng)以及輔助系統(tǒng)與自動(dòng)化系統(tǒng)之間的互動(dòng),。如下圖所示。

風(fēng)光儲(chǔ)輸工程變電站中的智能輔助系統(tǒng)

“國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程” 項(xiàng)目包括100MW風(fēng)力發(fā)電,、50MW太陽(yáng)能光伏發(fā)電,、20MW化學(xué)儲(chǔ)能的一體化工程,是國(guó)網(wǎng)公司探索新能源與智能電網(wǎng)和諧發(fā)展,,推動(dòng)我國(guó)新能源事業(yè)又好又快發(fā)展的示范工程,,項(xiàng)目從規(guī)模和技術(shù)上均具有水平。

隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展,,智能變電站的智能化步伐越邁上了一個(gè)更高的臺(tái)階,,這也就對(duì)相應(yīng)的智能輔助系統(tǒng)提出更高的要求。國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸工程變電站中的智能輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺(tái)由視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、門禁子系統(tǒng),、環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng),、安全警衛(wèi)子系統(tǒng)、燈光智能控制子系統(tǒng)等組成,。平臺(tái)預(yù)留和消防子系統(tǒng)的通信接口,。輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺(tái)(虛線框內(nèi))各子系統(tǒng)連接、和其他系統(tǒng)的連接見(jiàn)圖1,。

圖1系統(tǒng)連接圖

國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸一期工程涉及變電站1座(含綜合樓,、輔助樓等區(qū)域)、光伏場(chǎng)區(qū)2座,、風(fēng)場(chǎng)區(qū)2座和儲(chǔ)能區(qū)1座,,共計(jì)6個(gè)區(qū)域,具體如下:

1) 大河220kV智能變電站(含綜合樓,、輔助樓等區(qū)域)

2) 光伏發(fā)電東場(chǎng)區(qū)與西場(chǎng)區(qū)

3) 小東梁風(fēng)場(chǎng)區(qū)與孟家梁風(fēng)場(chǎng)區(qū)

4) 儲(chǔ)能區(qū)

下面主要介紹大河220kV智能變電站中的智能輔助系統(tǒng)內(nèi)容及功能

大河220kV變電站(含綜合樓,、輔助樓等區(qū)域)系統(tǒng)包括變電站視頻遙視系統(tǒng)、變電站高壓脈沖系統(tǒng),、門禁系統(tǒng),、智能輔助系統(tǒng)等四方面內(nèi)容。

其中智能輔助系統(tǒng)包括視頻聯(lián)動(dòng)子系統(tǒng),、火災(zāi)消防子系統(tǒng),、周界報(bào)警子系統(tǒng),、環(huán)境溫濕度采集子系統(tǒng),、空調(diào)控制子系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)控制子系統(tǒng),、給排水控制子系統(tǒng),、燈光控制子系統(tǒng)、門禁控制子系統(tǒng)等九部分內(nèi)容,。

1) 視頻聯(lián)動(dòng)子系統(tǒng)

視頻聯(lián)動(dòng)子系統(tǒng)即將變電站的視頻遙視的前端攝像機(jī)接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,,是智能輔助系統(tǒng)的核心,提供與其它八個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)操作,,實(shí)現(xiàn)視頻共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能,。

a. 可接受其他系統(tǒng)的調(diào)用請(qǐng)求;

b. 系統(tǒng)可保障原視頻監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應(yīng)用不受影響;

c. 系統(tǒng)支持同一攝像機(jī)的多位置調(diào)用及多個(gè)攝像機(jī)的同一位置調(diào)用方式,即以目標(biāo)為基礎(chǔ)的監(jiān)控模式,。

2) 火災(zāi)消防子系統(tǒng)

火災(zāi)消防子系統(tǒng)是將火災(zāi)消防報(bào)警設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,,以實(shí)現(xiàn)火災(zāi)消防系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)與數(shù)據(jù)共享,從而實(shí)現(xiàn)報(bào)警資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能,。

a. 可接受火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警信息;

b. 系統(tǒng)可保障原消防火災(zāi)系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應(yīng)用不受影響;

c. 系統(tǒng)支持單獨(dú)設(shè)備報(bào)警接入及總線設(shè)備報(bào)警接入方式;

d. 系統(tǒng)支持16組設(shè)備總線接入,,每組總線支持256個(gè)前端設(shè)備。

3) 周界報(bào)警子系統(tǒng)

周界報(bào)警子系統(tǒng)是將變電站內(nèi)周界報(bào)警設(shè)備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元,以實(shí)現(xiàn)周界報(bào)警系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)與數(shù)據(jù)共享,,從而實(shí)現(xiàn)報(bào)警資源的共享及系統(tǒng)間協(xié)作功能,。

a. 可接受周界報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警信息;

b. 系統(tǒng)可保障原周界報(bào)警系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應(yīng)用不受影響;

c. 系統(tǒng)支持單獨(dú)設(shè)備報(bào)警接入及總線設(shè)備報(bào)警接入方式;

d. 系統(tǒng)支持64組設(shè)備總線接入,每組總線支持16個(gè)防區(qū)設(shè)定,。

4) 環(huán)境溫濕度采集子系統(tǒng)

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn),,智能變電站已成為重要組成部分,而智能變電站的可靠運(yùn)行離不開智能輔助系統(tǒng)的支撐,。智能輔助系統(tǒng)在變電站內(nèi)的實(shí)施和推廣,,對(duì)智能電網(wǎng)的全面普及具有極其深刻的意義。該系統(tǒng)有助于提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率,、減少了人為誤操作的可能,、減輕了監(jiān)控人員的工作量、增強(qiáng)了供電的可靠性,。

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