摘要：变电站是电力系统的重要组成部分,它的可靠运行，直接影响输变电生产安全和社会稳定。因此，做好变电站巡检和运维工作对保证电力系统安全、经济、优质的运行十分重要。而无人值守变电站越来越多，这对电力管理部门在技术和管理上都带来了新的挑战。
关键词：变电站；自动化；远程监控
一、变电站自动化监控系统组成部分
随着无人值守变电站的自动化、智能化的程度越来越高，各种在线监测系统也越来越多，导致信息化管理的要求也越来越高。再有，无人变电站的电压能级各站有所不同，各设备型号复杂，对于管理人员熟悉设备的运行、维护和操作要求比较高。变电站综合自动化监控系统是将变电站的二次设备（包括控制、信号、测量、保护、自动装置、远动装置等）利用计算机技术、现代通信技术，经过功能组合和优化设计，对变电站执行自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统，是自动化、计算机、通信技术在变电站的综合应用。变电站自动化监控系统的结构组成分类有很多种，一般来说比较常用的分法是把它分成这几个部分：
1、间隔层。现场运行的那些设备的数据采集，保护和控制装置。比如：继电器，保护控制柜，多功能电表啊等等。他们是和一次设备联系最紧密的部门，实际的数据采集，设备控制都是由它们来完成。
2、通信设备。间隔层和站控层的数据需要通过一些通讯电缆/光缆进行传输，中间还得有一些通信设备比如通信管理机，交换机之类的，用来负责数据的分发和传输，以及原始数据的存储等等。
3、站控层。在这一层要对搜集上来的数据进行一些应用开发，以便显示在终端屏幕上；一些遥控指令也从这一层发出去，通过通信层最后送到间隔层去执行。
二、变电站自动化系统监控功能
1、实时监控。采用高品质摄像机，具有防尘、防水等功能特性。实时获得监控区域内清晰的监控图像，各种型号系统的摄像机可以满足不同区域监控点的监控需求，实现24小时不间断监控。并且可以对带云台设备进行云台操作，对视角、方位、焦距的调整，实现全方位、多视角、无盲区、全天候式监控。
2、录像及检索。前端的视音频信号接入视频处理单元存储数据，达到前端存储的需要，以供事后调查取证；支持基于智能侦测事件的快速检索；支持基于区域入侵、越界侦测的录像后检索，可在回放中自定义智能规则快速检索，录像搜索随心所欲。
3、语音功能。通过广播功能，工作人员能够对现场工作进行指导，对违章操作进行警告；通过语音对讲，上级管理部门能够和变电站现场人员进行沟通。
4、红外热成像。通过变电站制高点部署的红外热像仪，对重要设备进行轮巡，实时监测设备温度，一旦发现温度异常，及时产生报警。
5、智能分析。采用图像智能分析系统对变电站内的设备状态进行分析，对仪表读数、刀闸状态、刀闸（开关）分合指示牌状态、控制柜指示状态进行识别，仪表读数超限能够及时预警，同时识别后的结果可通过D/T860规约上传至信息一体化平台。
6、行为分析。通过摄像机对于重要区域采用智能分析技术，通过行为分析和智能跟踪的方式，实现安全防范监控；本系统中主要对穿越警戒面、区域入侵、进入区域、离开区域等多种行为进行识别和触发报警。
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三、变电站自动化远程监控系统
1、动环监控子系统。集成电能质量在线监测，通过视频监控，可实时监控电能质量系统状态，通过输入信号可以输出报警信号。主站主变油在线监测，通过监测油表温度，可实时监测油表温度状态。主子站蓄电池实时监测，通过监测蓄电池电压表，可以实时监测蓄电池状态。温湿度以及风速等模拟量的在线监测：通过接入温湿度、风速等传感器，中心可以直接实时检测到前端的状态。空调远程控制：在中心可以直接控制空调的开机、关机、升温、降温以及通风等参数，简单方便。综自系统信号接入，通过接入开关信号，可以联动摄像头，来观察综自系统的实际运行情况。
2、远程视频监控子系统。灯光联动功能；通过监控系统的动态监测系统，来联动灯光照明。巡视轨迹记录，系统自动生成使用报表，具备录像回放功能。事件启动前视频数据记录功能。异常情况事件声光报警、监控中心显示报警点位。变电站大门及主控楼大门，异常大开录像功能。远程喊话功能：会议系统（应急指挥中心），可通过远程喊话功能，来指挥相关工作人员进行相关工作。
3、门禁子系统。根据要求在变电站各工作室设置门禁系统，采用感应式IC卡和电网现有工作证卡读卡开门。门锁根据门的情况，采用专用电控锁或磁力锁，刷卡后门锁自动打开门。门禁控制软件安装在总站工作站上，但客户必须有自己的局域网和服务器，并且在服务器上要安装有server软件。门禁主要分布在各站的进站大门、主控大门、主控室、GIS室、高压室、电容室、接地编室、安全工具室、消防水泵房、主变网门等，使用电站工作人员卡通行，按钮出门，远程管理授权。今后实现与其他变电站建设门禁系统，接入TCP/IP,由总站统一管理和控制。记录所有进入变电站的人员情况，远程控制变电站的进入权限，实时显示变电站的设防状态，初步数字化管理变电站的日常运行。各个变电站门禁系统联网，中心站可以统一控制管理，分站点系统操作人员通过管理权限实现本地管理，对每一卡和每一门都可便利快捷的实行远程授权控制。每个控制器系统脱机运行时，可以独立正常工作。网络联通后可以及时上传数据。门禁报警及视频联动功能：当门异常或被人胁持打开时，门禁控制器可以联动报警系统报警。
4、安防报警及联动子系统。可以连接漏水、火警、震动、烟雾、红外探测等各类传感器，出现警情时及时传送到管理中心/值班维护人员，实时掌握基站状况。中心站及子站的消防联动系统，控制器接入消防系统信号，一旦有警情发生，系统可以联动监控系统，并发送报警信号给中心管理系统，同时，可以根据需要自动打开相应的门锁。系统可接电站内部综自系统（即电力网内部综合自动控制系统）信号，当电站综自系统有操作时，智能综合管理系统能够立即联动监控系统实行实时监控，管理人员可以通过监控系统观察电站综自系统的实际运行情况。门禁系统与监控系统联动功能。当门异常打开或正常打开时，门禁控制器可以发出信号启动本地摄像机抓拍图像，然后图像监控设备实时的把图像传输至管理中心，管理中心可通过图像界面实时的监控变电站现场的实际情况，以便采取相应的应对措施。红外保安系统联动，控制可以接入红外报警系统信号，可以实行撤、布防的操作，当有警情时，智能综合管理系统联动监控录像，并向中心报警
5、巡视管理子系统。利用门禁系统现有网络，对电站工作人员对无人职守的变电站进行巡查管理和监督。结合对施工单位工作票管理制度，实现定时、定点、定位、定人以及远程授权操作管理，可以有效的防止无授权人员进入非工作站、非授权作业区，避免复制开门钥匙和领取钥匙者随意进入变电站的安全隐患。
结束语
智能变电站是智能电网的重要基础和支撑，是电网运行数据的采集源头和命令执行单元，与其他环节联系紧密，是统一智能电网安全、优质、经济运行的重要保障，也是实现智能电网自动化特征的主要体现。变电站智能辅助监控系统，能够提供安全防护、环境监测、辅助控制等功能，使变电站的运行更为安全、可靠，已成为智能变电站的重要支撑部分。
参考文献
[1]刘励.自动化监控系统视频故障分析及解决措施[J].南方农机.2019(21):471-473.
论文作者:孙亮
论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期
论文发表时间:2020/5/6