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智能輔助系統(tǒng)在風光儲輸工程變電站中的應用
點擊次數：287 發(fā)布時間：2012-9-27
智能輔助的產生
作為輸變電的核心，變電站的智能化發(fā)展備受關注。在變電站內主要服務于智能電網的是輸變電的智能化的一次設備，這些一次設備的穩(wěn)定安全可靠運行直接影響到整個電網的供電，從而影響居民家庭的生活、企業(yè)的生產、銀行金融系統(tǒng)以及其他各個系統(tǒng)的運轉，直接影響到國民經濟。所以一次設備的安全穩(wěn)定可靠運行是至關重要的。為此需要對一次設備進行監(jiān)察，測量，控制，保護，調節(jié)的補助設備，以提高一次設備的運行安全與穩(wěn)定——這些輔助設備就是我們常說的二次設備。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)、火災報警系統(tǒng)、周界警報系統(tǒng)等。這些采用輔助手段保障整個變電站安全穩(wěn)定可靠運行的輔助系統(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)隨著技術的不斷發(fā)展與改進，各個系統(tǒng)高度成熟化、專業(yè)化、獨立化;而各系統(tǒng)的獨立化限制了信息的全面共享與資源的集約化管理，嚴重制約了變電站的統(tǒng)一管理。因此為了實現各系統(tǒng)的集約整合及智能協作，打破各系統(tǒng)相對獨立難以管理的僵局——適應智能化變電站的變電站智能輔助系統(tǒng)應運而生。
隨著變電站智能化的發(fā)展，在變電站內的各種狀態(tài)采集設備、報警設備、監(jiān)控設備能否實現遠程查看、遠程管理及遠程控制是實現變電站無人值守化的關鍵。變電站內的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、周界報警系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)能否實現相互配合、統(tǒng)一聯動、集中管理，能否實現對高壓運行設備狀態(tài)的 監(jiān)視和管理，能否實現對暖通、照明、集中給排水等系統(tǒng)的遠程監(jiān)控和管理，也是變電站智能化的標志。
智能輔助系統(tǒng)的構成
智能輔助系統(tǒng)由變電站各個輔助子系統(tǒng)構成，可分為互聯互動子系統(tǒng)、遠程控制子系統(tǒng)、狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)三大子系統(tǒng)。根據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)、風機監(jiān)控子系統(tǒng)、給排水監(jiān)控子系統(tǒng)、消防監(jiān)測子系統(tǒng)、變電站主設備監(jiān)測子系統(tǒng)、站用電監(jiān)測子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)、變電站微氣象監(jiān)測子系統(tǒng)、移動視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、虛擬現實視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、智能偵測子系統(tǒng)、智能巡檢子系統(tǒng)、熱成像監(jiān)測子系統(tǒng)等。可針對用戶的需求構建相應的子系統(tǒng)，實現不同需求下的智能輔助系統(tǒng)。
智能輔助系統(tǒng)的構成以智能視頻綜合監(jiān)控系統(tǒng)為核心，實現各子系統(tǒng)間的信息共享，從而實現輔助子系統(tǒng)之間的互動以及輔助系統(tǒng)與自動化系統(tǒng)之間的互動。如下圖所示。
風光儲輸工程變電站中的智能輔助系統(tǒng)
“國家風光儲輸示范工程” 項目包括100MW風力發(fā)電、50MW太陽能光伏發(fā)電、20MW化學儲能的一體化工程，是國網公司探索新能源與智能電網和諧發(fā)展，推動我國新能源事業(yè)又好又快發(fā)展的示范工程，項目從規(guī)模和技術上均具有水平。
隨著智能電網的發(fā)展，智能變電站的智能化步伐越邁上了一個更高的臺階，這也就對相應的智能輔助系統(tǒng)提出更高的要求。國家風光儲輸工程變電站中的智能輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺由視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、門禁子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)、安全警衛(wèi)子系統(tǒng)、燈光智能控制子系統(tǒng)等組成。平臺預留和消防子系統(tǒng)的通信接口。輔助系統(tǒng)綜合監(jiān)控平臺（虛線框內）各子系統(tǒng)連接、和其他系統(tǒng)的連接見圖1。
圖1系統(tǒng)連接圖
國家風光儲輸一期工程涉及變電站1座（含綜合樓、輔助樓等區(qū)域）、光伏場區(qū)2座、風場區(qū)2座和儲能區(qū)1座，共計6個區(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)電東場區(qū)與西場區(qū)
3） 小東梁風場區(qū)與孟家梁風場區(qū)
4） 儲能區(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)等四方面內容。
其中智能輔助系統(tǒng)包括視頻聯動子系統(tǒng)、火災消防子系統(tǒng)、周界報警子系統(tǒng)、環(huán)境溫濕度采集子系統(tǒng)、空調控制子系統(tǒng)、風機控制子系統(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)等九部分內容。
1） 視頻聯動子系統(tǒng)
視頻聯動子系統(tǒng)即將變電站的視頻遙視的前端攝像機接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，是智能輔助系統(tǒng)的核心，提供與其它八個系統(tǒng)進行聯動操作，實現視頻共享及系統(tǒng)間協作功能。
a. 可接受其他系統(tǒng)的調用請求;
b. 系統(tǒng)可保障原視頻監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應用不受影響;
c. 系統(tǒng)支持同一攝像機的多位置調用及多個攝像機的同一位置調用方式，即以目標為基礎的監(jiān)控模式。
2） 火災消防子系統(tǒng)
火災消防子系統(tǒng)是將火災消防報警設備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現火災消防系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯動與數據共享，從而實現報警資源的共享及系統(tǒng)間協作功能。
a. 可接受火災報警系統(tǒng)的報警信息;
b. 系統(tǒng)可保障原消防火災系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應用不受影響;
c. 系統(tǒng)支持單獨設備報警接入及總線設備報警接入方式;
d. 系統(tǒng)支持16組設備總線接入，每組總線支持256個前端設備。
3） 周界報警子系統(tǒng)
周界報警子系統(tǒng)是將變電站內周界報警設備接入智能輔助系統(tǒng)的功能單元，以實現周界報警系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯動與數據共享，從而實現報警資源的共享及系統(tǒng)間協作功能。
a. 可接受周界報警系統(tǒng)的報警信息;
b. 系統(tǒng)可保障原周界報警系統(tǒng)的系統(tǒng)功能與應用不受影響;
c. 系統(tǒng)支持單獨設備報警接入及總線設備報警接入方式;
d. 系統(tǒng)支持64組設備總線接入，每組總線支持16個防區(qū)設定。
4） 環(huán)境溫濕度采集子系統(tǒng)