「智能軌道巡檢機器人」變電站智能輔助控制系統

一、引言
隨著智能電網建設的全面開展以及“三集五大”體系改革的提出，特別是“大檢修”、“大運行”管理體系建設的逐步開展和智能化變電站的推廣建設，變電站管理信息化、智能化、平臺化的需求越來越強烈，變電站輔助監控系統的應用也將越來越廣泛。

二、項目建設目標及用途

建設目標：建設成切合電網生產實際應用的，能夠保障電網生產安全運行的變電站站端輔助監控系統。

支撐變電站的遠程遙控與運檢

建設變電站輔助綜合監控系統一體化監控平臺，實現對變電站視頻監控子系統、安防子系統、消防子系統、環境監測子系統、在線監測子系統、燈光空調風機控制子系統、智能機器人巡檢子系統、智能門禁子系統的系統集成。實現對各子系統的監控及報警的統一管理，實現各子系統之間的報警聯動；

支撐變電站安防

由于變電站為無人值班，變電站的安全保衛及防盜工作顯得非常重要。因此，在無人值班變電站內安裝變電站站端輔控系統，并通過與消防報警、電子圍欄報警、紅外對射報警等進行聯動，監視火警信號、跟蹤外來入侵人員，同時還可以啟動聲光報警裝置警告入侵者并提醒保安值班人員及時采取措施。保障變電站空間范圍內的建筑、設備的安全，及時發現火警、盜警，并啟動報警裝置，同時監視變電站內環境情況，例如房間溫濕度等。

三、系統簡介

“變電站智能輔助控制系統”是安徽電科恒鈦綜合采用自動化、計算機、網絡通信、視頻壓縮以及各種物聯網技術，將變電站內視頻監控子系統、安防子系統、消防子系統、環境監測子系統、在線監測子系統、燈光空調風機控制子系統、智能機器人巡檢子系統、智能門禁子系統等集成整合，建成一套變電站輔助綜合監控系統的一體化監控平臺，實現對變電站各子系統的統一監控管理、告警信息的統一匯集展示，各子系統之間的智能聯動，不但實現預警，而且還可以實現對警情的管理和控制。

n    將其它同類軟件的以“監視”為核心，轉變為自動和智能的“監視”和“控制”為核心，從而產生“質”的提升。

n    將事故后報警轉變為事故前預警、事故時控制；

n    將分散孤立的各子系統進行集成和聯動，解決系統孤島問題；

n    將人工式的故障判斷排除轉變為技術性自動化判斷；

n    將被動的手動式管理轉變為系統根據設定條件自動化控制；

n    將正常的3～4天一次的巡視變為24小時實時監控；

n    將運行人員的現場目測巡視檢查變為自動化監視；

n    將分散的巡視檢查變為集中監控。

四、使用環境條件

大氣壓要求：70kPa～106kPa。

環境溫度（室內）：45℃～−5℃；

相對濕度：5％～95％（不凝露、不結冰）；

抗振能力：水平加速度 0.3g，垂直加速度 0.15g，同時作用。

適用范圍：可廣泛應用于各電壓等級變電站/所、換流站、開閉站/所等場所。

五、系統總體架構

變電站輔助監控系統框架結構如圖1所示。系統由視頻監控子系統、安防子系統、消防子系統、環境監測子系統、在線監測子系統、燈光空調風機控制子系統、智能機器人巡檢子系統、智能門禁子系統組成。所有子系統信息在變電站集中送往HT500物聯網智能主機進行統一處理，再由HT500物聯網智能主機把各種信息傳送到調控中心主站及運維工區或就地輔控系統工作站，對于再上一級的數據轉發將由調控中心主站系統統一完成。

六、產品功能 

6.1視頻子系統

支持視頻預覽模式設置，支持攝像機預置位的設置及調用；

支持攝像機云臺控制，鏡頭的變倍、調焦、光圈控制；

支持視頻通道配置，支持錄像設置；

支持視頻輪巡及輪巡方案設置；

支持錄像、聯動抓拍。

6.2消防子系統

變電站都有獨立的火災報警系統，根據變電站現場情況可劃分為不同的防區，每個防區內配置有不同數量的煙感等火災探測器，來監測煙霧報警情況。

HT500物聯網智能主機可通過開關量報警電纜與火災報警主機，進行實時通訊，能夠及時響應火災報警主機發出的報警信息。

6.3 安全防范子系統

支持電子圍欄、紅外對射、紅外雙鑒等防入侵設備的報警信號遠方確認；

支持系統布防/撤防的遠方操作；

支持遠程開門、緊急開門控制。

6.4在線監測子系統

以實時數據、分析數據、歷史數據的方式進行展示油色譜、鐵芯、等在線監測數據，從而實現設備監測狀態實時智能感知、實時監控。在線監測運行監視內容和要求：

在線監測的主要對象包括：變壓器、GIS和斷路器等；

在線監測監視范圍包括： 變壓器（油色譜、鐵芯接地電流、局放、套管等）、 GIS 、斷路器（SF6氣體壓力/密度、SF6氣體的微水含量、局放等）、等變電站主設備在線監測的數據、故障告警、運行工況等信息。

6.5環境監測子系統

環境監測主要包含：溫度、濕度、風速、SF6等實時數據監測，數據展示分為列表和曲線兩種，可以同屏顯示。多個環境數據可在同一張表或同一張曲線圖中對比顯示。

支持SF6、氧氣濃度閾值告警配置，支持告警方式設置；

支持SF6告警，自動提示排風機啟動、確認操作；

支持SF6告警，自動啟動現場聲光報警；

支持空調運行狀態（開啟/關閉）、工作模式（自動、制冷、制熱、除濕、送風）的遠方控制，以及溫度等遠程調節；

支持風機的遠程啟動/停止控制、檢修掛牌；

支持除濕機的遠程啟動/停止控制、檢修掛牌；

支持水泵的遠程啟動/停止控制、檢修掛牌；

支持溫度、濕度、風速、雨量、水位等閾值告警配置，支持告警方式設置；

支持室內溫濕度越限告警設置，自動控制空調（風機）啟/停，運行模式調節等；

支持集水井水位報警自動控制水泵啟動，報警恢復自動停止；

支持室端子箱內溫濕度越限告警設置，自動控制加熱器啟/停。

6.6 智能機器人監視

通過建立與變電站巡檢機器人的接口，將機器人采集的巡檢圖像數據等傳輸到站端輔控系統。

智能機器人巡檢系統主要由巡檢主機、機器人、視頻監控系統等組成，巡檢主機下發控制、巡檢任務等指令，控制機器人和視頻監控系統開展室內外設備聯合巡檢作業，巡檢完成后將巡檢數據、采集文件等上送到主站系統。

6.7 照明子系統

支持遠方控制、區域控制、聯動控制等多種照明回路控制方式。

6.8 智能門禁子系統

作為門控功能管理中心，統一管理所轄變電站的門禁系統，可按站方式監視及控制，對各變電站門禁控制單元的門禁編程、編輯電子地圖、查看進出數據或有關事件；

1)  可在各變電站平面布置圖上監視和控制其門禁系統所有受控門，并可直接查看相應視頻；對門禁進行控制時，相應視頻應自動聯動；

2)  可對具備門禁應用的工作站授權。