CN110968062A - 一种基于站内多元辅助系统数据集成方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于站内多元辅助系统数据集成方法，旨在提供一种管控更高效的基于站内多元辅助系统数据集成方法。它通过开发与辅助设备监控系统连接的数据接口，获取辅助监控系统的各辅助设备的监测数据与预警信息、控制功能及辅助设备内部联动功能。本发明有利于远方人员对站内状况的全盘掌控，以加强对变电站的运行管理，提高对变电站辅助系统的监管质量，降低维护成本，提高运维效率。

Description

一种基于站内多元辅助系统数据集成方法

技术领域

本发明涉及电力数据管理系统技术领域，尤其是涉及一种基于站内多元辅助系统数据集成方法。

背景技术

随着计算机技术和网络技术的快速发展，电力系统自动化建设发展越加完善，尤其是在biandianz的安全防范方面，广泛采用了最新的计算机技术、通讯技术和图像处理技术，实施了诸如视频监控系统、入侵告警系统、SF6气体检测系统以及消防系统等等。

传统的变电站安防智能化系统受传统理念和技术的影响，各个子系统都是孤立的，以至于出现了一种监控“孤岛”现象，无形中降低了系统的实用性、稳定性和安全性，而且增加了投资成本。尤其是现在电力系统为提高劳动生产效率，增强竞争力，在变电站系统平常的生产过程大量采用无人值守或少人值守的模式。而对于变电站这样的场所来说，远程、实时、多维、自动的智能化综合安保系统是变电站安全运作必备的前提条件。

监控“孤岛”中的视频监控、入侵告警、消防等各系统独立运行，无法实现系统的联动，不但系统靠人力监控而导致安全性较低，而且增加了管理人员的负担和工作压力，并且大大提高了电力企业的投资。具体不足如下：

无法联动和事故预防：由于视频全部传送到巡维中心或局平台，这样造成几十路甚至数百路的视频图像需要监控，仅仅依靠人力是不可能实现全部监控的。视觉的疲劳和人力的懈怠会导致事故发生而无法及时发现，更无法被预防。

消防事件无法远程监控和预防：大多数变电站离巡维中心较远，当现场发生火灾时，因消防员不能及时打开控制室等附件大门而延误了救火时间；

缺乏环境监控手段：目前大多数变电站都是通过温度计测量环境温度，没有实现对温湿度、漏水等环境的实时监测，无法做到危险事件的监控和预防，更无法做到根据温湿度调节空调温度，实现节能增效；

变电站一般建在偏僻的地区，电气设备的被盗事件时有发生。虽然现有的监控系统能露出当时发生的情况，但因技术问题，不能够做到远程干扰或制止偷盗行为，更无法做到事故的预防。

目前变电站内所有门锁都采用机械锁，也就是说只需要配一把钥匙就可将门锁打开，从而存在很大的安全隐患，一方面，外来人员打开门锁无法记录开启时间，另一方面，当钥匙丢了之后就只能更换门锁。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术存在的不足，提供了一种基于站内多元辅助系统数据集成方法，以实现全站温度、湿度、空调、水泵、消防、照明、风机、门禁、有害气体、电子围栏以及周围环境全天候状态监视和智能联动控制，支持远程实时视频监控、远程故障和告警接收处理，轻松实现变电站运行智能化、值守无人化，解决了变电站安全运行的“在控”、“可控”等问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于站内多元辅助系统数据集成方法，通过开发与辅助设备监控系统连接的数据接口，获取辅助监控系统的各辅助设备的监测数据与预警信息、控制功能及辅助设备内部联动功能。

优选的是，所述数据接口包括消防设备接口、安防系统接口、室内温湿度监测接口、SF6气体监测接口、微气象监测接口、边坡监测接口、门禁监控接口、“一匙通”监控接口、智能照明监控接口及进出站人员监控接口。

优选的是，所述辅助设备监控系统包括消防系统、安防系统、智能空调系统、SF6气体监测系统、微气象监测设施、边坡监测系统、门禁监控系统、智能照明系统及进出图像监控系统。

优选的是，所述消防系统接收的信号包括火灾报警信号、烟雾探测报警信号、变压器火灾探测信号及电缆沟火灾探测信号。

优选的是，所述安防告警系统包含电子围栏和红外对射两个子系统。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明通过数据接口将各类型辅助系统整合接入辅助系统数据集成平台，平台通过接口采集辅助系统数据及告警信息，将所有辅助系统数据集中到平台处理，打破了各辅助系统间的通讯壁垒，实现了数据集成、资源共享的管理要求；平台可通过接口下发辅助系统控制指令，根据既定的联动规则，平台可自动联动相关辅助系统进行告警确认、故障排除、告警恢复等操作，实现了业务协同、集中管理的管理要求；平台可将数据集中处理后上送至上级管理平台，通过各种辅助生产系统的高度集成，统一上传，有利于远方人员对站内状况的全盘掌控，以加强对变电站的运行管理，提高对变电站辅助系统的监管质量，降低维护成本，提高运维效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为消防系统的逻辑信号及联动信号。

图2为安防告警逻辑信号及联动信号图。

图3为温湿度监测系统逻辑信号及联动信号图。

图4为SF6气体监测系统逻辑信号及联动信号图。

图5为水浸系统逻辑信号及联动信号图。

图6为微气象系统逻辑信号及联动信号图。

图7为智能门禁系统逻辑信号及联动信号图。

图8为智能灯光系统逻辑信号及联动信号图。

图9为图像监控系统逻辑信号及联动信号图。

图10为智能边坡监测系统逻辑信号及联动信号图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

基于站内多元辅助系统数据集成方法，通过开发与辅助设备监控系统连接的数据接口，获取辅助监控系统的各辅助设备的监测数据与预警信息、控制功能及辅助设备内部联动功能。

所述数据接口包括消防设备接口、安防系统接口、室内温湿度监测接口、SF6气体监测接口、微气象监测接口、边坡监测接口、门禁监控接口、“一匙通”监控接口、智能照明监控接口及进出站人员监控接口等。

所述辅助设备监控系统包括、安防系统、智能空调系统、SF6气体监测系统、微气象监测设施、边坡监测系统、门禁监控系统、智能照明系统及进出图像监控系统等。

本发明中所用的一些辅助设备监控系统介绍如下：

(1)消防系统

消防系统是变电站最为重要的辅助设施之一，但目前只有火灾报警信号接入到综合自动化系统。对于消防系统的其他重要信号：烟雾探测报警、变压器火灾探测、电缆沟火灾探测等更多的信号均未实施有效的监控。消防系统火灾、烟雾、温度传感器在达到一定限制后触发消防系统现场警笛、站端辅助监控系统告警、指挥平台告警、短信通知应急值班人员，同时联动智能照明、视频监控以及无人机系统。消防火灾报警探测器设备信息消防设备具体的“三遥”信息表如下表所示：

本发明能够采集上述所有变电站消防报警实时信息，所有信息实时采集并保存在变电站子站。如果发生报警情况，子站向巡维中心管理平台、运维终端APP同时发送报警信号，使得火灾事故可以及时发现、及时处理，减小事故影响范围。

(2)安防告警系统

安防告警系统包含电子围栏和红外对射两个子系统。电子围栏模块可以对变电站电子围栏的工作电压、各个区域动作次数实施在线监测与远程预警，同时通过远程通信系统可以实现对电子围栏设备的布防与撤防操作。红外对射系统能够实现对在红外射线区的障碍物或侵入物的检测，达到布放效果，红外设备能够对其运行状态、告警进行报文推送，并且能够实现远方布放和远方撤防。当电子围栏与红外对射系统遭到异物入侵触发后，系统将通过现场警笛、站端辅助监控系统告警提醒、指挥平台弹窗提示、短信通知应急值班人员等方式响应，同时将联动无人机系统、照明系统、视频监控系统对异物入侵进行及时的图像抓拍，最终生成安防报警报告通知安保人员及应急值班人员。安防设备信息表电子围栏、红外设备需要包含下表“三遥”量：

(3)温湿度监测系统

监测概述主控室、通信机房温湿度传感器能够自动采集变电站主控室、通信机房温度、湿度等环境监控信息。通过分布监控、集中管理的方式提高变电站主控室、通信机房环温、湿度管理效率。当发现主控室、通信机房温度、湿度出现异常时，系统将触发辅助监控系统发出告警信号，同时将与空调系统进行联动，触发空调启动，调整室内温湿度让其达到变电站室内温湿度要求值。温湿度监测设备信息表温湿度监测设备应具备下表的“三遥”功能：

(4)SF6气体监测系统

SF6气体泄漏监测报警系统是针对室内组合SF6组合电气设备SF6绝缘气体泄漏的在线式监测报警系统。系统采用传感器技术和计算机技术，可定量、实时在线测量GIS高压室的SF6泄漏浓度，系统需要在GIS高压室内进行多点布置。当室内SF6含量超过警戒值时，应当触发现场警笛、站端辅助监控系统告警、指挥平台告警、短信通知应急值班人员，同时应联动调度自动化系统调取相应区域间隔的设备负荷，联动智能照明夜间对报警区域点亮，联动机器人系统对该区域设备压力表进行读数，压力值与历史数据进行比较，对压力降低较多的设备进行检漏，联动风扇控制设备进行通风处理。SF6气体监测设备信息表SF6气体监测设备需要包含下表的“三遥”量：

(5)水浸监测系统

电缆沟是变电站动力电缆及控制电缆的走线载体，当电缆沟内积水较多的时候，如果造成电缆之间的短路故障，进而酿成电力事件事故。为了及时预防电缆沟内积水过多给变电站的安全稳定运行造成的不良后果，水浸监测逐步进入变电站环境监控舞台。当电缆沟水浸监测发现水位异常时，应该触发站端辅助监控系统告警、指挥平台告警、短信通知应急值班人员，同时联动排水控制系统对对电缆沟进行排水处理。水浸系统设备信息表水浸设备应该具备的“三遥”信息如下表所示：

(6)气象监测系统

微气象主要包含风速、风向、雨量、气压、温度、湿度六个气象信息，这些信息能够为变电设备的巡视、运维提供很重要的参考依据，同时也能够为现代化的智能机器人、无人机巡视提供较好的闭锁条件，还能够为水浸系统报警等辅助监测系统提供可靠地判断依据。微气象系统设备信息表微气象设备应该具备的“三遥”信息如下表所示：

微气象系统逻辑信号及联动信号图如图6所示。

(7)智能空调系统

空调系统是为变电站室内设备运行提供良好的温度环境而存在的，智能空调系统主要组成就是空调控制器，通过智能空调控制系统与温度湿度监测的联动实现室内温度控制。

(8)智能门禁系统

出入口门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体。

(9)智能灯光系统

智能灯光系统是为了实现变电站的照明智能控制，并与视频监控、无人机系统、机器人系统、电子围栏、门禁等系统进行联动提供其他监控系统的照明，更好为变电站的智能远方巡视提供基础条件。智能灯光系统设备信息灯光设备应该具备的“三遥”信息如下表所示：

(10)图像监控系统

图像监控系统是巡维、监控的“遥视”眼睛，在设备外观巡视、仪表读数、变电站环境监测等信息，当变电站出现以下9类报警时，系统能自动记录报警信息、启动录像、发出报警提示；报警信息应有时标，精确到秒级。当发生多点报警时，报警信号按时间先后顺序显示、存贮。志查询等各项工能。1、消防报警；2、红外对射报警；3、电子围栏报警；4、环境温湿度报警；5、紧急按钮(安防、消防)；6、移动侦测报警(画面异动)；7、图像设备故障报警(主机异常、通道异常、摄像头异常)；8、消防设备故障报警；9、安防设备(电子围栏或红外对射)故障报警；报警信息和录像数据相结合，可由报警信息检索回放相应的图像录像。操作人员通过工作站可实现报警设备的远程布防、撤防、消警、挂检修测试牌，日操作人员可以对报警信息进行各种分类、统计、查询、汇总。图像监控系统设备信息图像监控设备应该具备的“三遥”信息如下表所示：

(11)智能边坡监测系统

边坡稳定问题由于受其复杂的地质条件的影响,一直是岩土工程界关注的焦点问题。边坡监测与反馈分析是变电站边坡工程中的一个重要环节。同时,为了使监测与反馈符合岩土工程动态优化设计和信息化施工的要求,需要建立监测信息快速反馈分析技术。在变电站中，边坡监测传感器遇到动作条件后，将触发系统现场警笛、站端辅助监控系统告警、指挥平台系统告警、短信通知应急值班员等，同时其将与无人机巡视系统、智能照明、图像监控进行联动。智能边坡监测系统设备信息如下表：

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，凡在本发明的精神和原则之内，其对上述具体实施例所记载的技术方案或部分技术特征进行的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于站内多元辅助系统数据集成方法，其特征在于：通过开发与辅助设备监控系统连接的数据接口，获取辅助监控系统的各辅助设备的监测数据与预警信息、控制功能及辅助设备内部联动功能。

2.根据权利要求1所述基于站内多元辅助系统数据集成方法，其特征在于：所述数据接口包括消防设备接口、安防系统接口、室内温湿度监测接口、SF6气体监测接口、微气象监测接口、边坡监测接口、门禁监控接口、“一匙通”监控接口、智能照明监控接口及进出站人员监控接口。

3.根据权利要求1所述基于站内多元辅助系统数据集成方法，其特征在于：所述辅助设备监控系统包括消防系统、安防系统、智能空调系统、SF6气体监测系统、微气象监测设施、边坡监测系统、门禁监控系统、智能照明系统及进出图像监控系统。

4.根据权利要求1所述基于站内多元辅助系统数据集成方法，其特征在于：所述消防系统接收的信号包括火灾报警信号、烟雾探测报警信号、变压器火灾探测信号及电缆沟火灾探测信号。

5.根据权利要求1所述基于站内多元辅助系统数据集成方法，其特征在于：所述安防告警系统包含电子围栏和红外对射两个子系统。

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