变电站智能巡检系统的设计与实现王玲玲

变电站智能巡检系统的设计与实现王玲玲

王玲玲

国网新疆电力有限公司喀什供电公司，新疆喀什844000

摘要：近些年，我国科技水平有着质的飞跃，智能化成为电网技术的发展目标。对传统变电站巡检中存在的问题进行了反复思考与研究，如将现今信息技术、智能化技术应用到变电站巡检系统当中，这样能够极大地节省人力投入，提高巡检效率。变电站的应用主要以信息技术为基础，对变电设备进行智能化改革，其中包括前端设备、服务器和客户端。文章针对变电站智能巡检系统研究与应用等内容进行具体分析和论述，希望能够给人们带来一些帮助和启发。

关键词：变电站；智能巡检系统；设计；实现

引言

随着智能变电站的迅速发展，智能变电站不但可以实现信息采集、保护和检测等基本功能，而且还同时具备了支持电网实时自动控制、智能调节和在线分析等高级功能。然而，在实际应用过程中，仍存在不能完全满足电力运维的实际需求的地方，比如系统提供的状态信息不足，难以部分或全部取代人工巡视;系统实时数据繁复离散，难以有效指导运维工作;系统提供的安全管控措施侧重在安全保卫方面，不能形成对安全过程的智能管控;系统提供的视频图像没有与调度顺控操作结合起来，调度人员远方操作时很难直接进行明确的判断，不利于及时做出应对策略。

1系统功能描述

1.1功能描述

变电站智能巡检系统融入了很多现代化的监测体系，较为常见的有视频监控、在线监测、避雷器在线监测、红外成像测温在线监测、测温度传感器在线监测等。这些监测系统能够实现实时信息传输，将所监测到的内容以图像和数据的形式传输给相关工作人员。与传统巡检系统相比，这种智能化的巡检系统工作效率更高，巡检范围更广，不仅可以实现实时监控，还能够与相关工作人员建立密切联系，通过对运行数据的分析和处理，能够更好地掌握变电站综合运行状态。

1.2功能特点

智能巡检系统与传统的人工巡检相比具有很多优势，首先智能巡检系统能够实现24h监控，将工作人员的现场目测巡视转变为机械化智能监视，这样不仅可以提高工作效率，还能够变分散式巡检为集中式巡视，监控工作人员操作也更简单容易。智能化巡视可以不受天气影响，即使在恶劣的天气也能够正常巡视。与人工巡检相比，机械巡检不存在走马观花的情况，每一处细节都会巡检到位，从根本上避免了漏检、缺陷漏发现等情况，这也是智能巡检的最大优势。

2研究内容

此项目的研究内容主要有两个方面：变电站智能巡检系统移动端和变电站智能巡检系统服务端。

变电站智能巡检系统移动端的任务是实现全面巡视、带电检测、倒闸操作、缺陷管理、运维等任务的数据采集，采集数据后将数据上传到服务器。同时变电站智能巡检系统移动端也具有智能安全帽、知识中心、无线门禁等辅助功能。

变电站智能巡检系统服务端的作用是发布计划任务，使变电站智能巡检系统移动端能获取到任务。后台管理的内容主要有计划管理、设备巡视、设备维护、带电检测、倒闸操作、工作票管理、应急处理、缺陷管理、数据管理、权限管理、系统设置等。

3系统总体结构

3.1前端设备

智能巡视系统在实际的工作中，前端设备主要起到收集和保护信息的作用，前端设备主要分为在线监测系统、视频监控系统、变电站安全防范系统、保护信息管理系统、辅助设备远程监控开启系统五大部分，其中在线监测系统主要运用红外线成像技术、容性设备绝缘技术及室内空气测温技术等，这些在线监测系统共同组成了信息收集体系，能够对环境、温度及湿度进行更准确的检测。

如今视频监控系统都会采用高清360°无死角的监控设备，这样能够提高巡检效率，扩大巡检范围，在视频监控过程中，工作人员需要借助360°旋转的36倍光学变焦高速球机来观察变电站室内外各类主要设备的运行情况，主要观察变电器、闸刀、避雷器等设备是否处于正常运转。通过科学合理地监控，能够实现对电缆头、温度及外观等进行24h监控，从根本上起到了安全性和保障性作用。

变电站安全防范系统主要是将摄像头与报警系统相连，当发现有异常情况时报警系统会自动响起，拉响警报。除此之外，当火灾发生时也会有火警信号，工作人员在查验实际情况后可以手动消除报警信号，该功能能够起到防患于未然的作用。与传统的人工巡检相比，智能巡检可以对细微处进行具体地观察，避免不必要危险的发生。

3.2管理服务器

管理服务器是智能变电站中较为常见的服务器，该服务器主要基于IP网络实现数据传输和视频流传输。管理服务器不仅具有记录信息、保存信息的功能，还会详细记录内部的设备台账、员工信息、变电站台账等。除此之外Web服务器也是较为常见的服务器类型，其主要应用于对辅助设备的信息处理，例如灯光、空调、排风扇等，对这些设备的情况进行实时记录，并实现远程控制。

3.3客户端

客户端主要是由变电站集控中心反馈到工作人员的终端，通过Web服务器来进行信息传输和资料传送，将远程监控的图像、视频、数据等内容传送到工作人员手中，这一过程至关重要。与传统的人工巡检相比，智能巡检不仅可以提高效率，还能够实现精准化、具体化的巡检体系，工作人员在进行系统配置网页浏览时，可以仔细查看客户端内容。

4系统部署使用

4.1智能巡检系统服务端使用流程

进入任务发布模块，点击计划管理，出现四个子菜单，然后点击日计划，出现日计划任务的数据表。日计划任务由任务类型、任务成员、开始时间、结束时间、完成状态和任务描述六个字段组成。日计划任务上方有五个按钮，点击添加按钮来发布新的日计划任务，点击后跳转到任务发布界面。

通过选择变电站、任务类型、设备类型、组长以及组员来确定任务，其中组员可以多项选择。选择完毕后点击提交按钮即可，若想重新进行选择也可点击重置按钮。提交后，回到日计划任务界面，在已有的任务下面新出现的任务即为刚发布的任务。此时移动端也可收到发布的新任务。

4.2变电站智能巡检系统移动端使用流程

开始工作后，系统从服务器获取后台创建的所有工作任务并通过列表显示出来。任务列表里支持4种任务类型（全面巡视、运维、带电检测和倒闸操作），点击任务列表中具体的任务后，可以进入该任务的详细操作界面。

填写完所有数据记录，点击提交按钮，该任务的所有数据便会提交至服务器，后台系统将对数据进行整理与展示。

加强变电站工作人员对温度缺陷的认识，以降低变电设备的故障率。技术人员将温度缺陷的重要性应该普及给变电工作人员，提高变电站工作人员对温度缺陷的重视，也提高工作人员对温度缺陷引起变电设备故障的分析和判断能力，使他们能够准确地处理温度缺陷引起的设备故障问题。而且对于能够准确地分析温度缺陷的原因，在红外线成像技术的基础上还可以联合红外线测温技术以及计算机数据处理技术，将收集到的温度数据输入到计算机进行更细微的分析，有效的找到温度变化的原因，以便采取更有效的预防措施。

结语

为确保电网能够安全稳定的运行，依据变电站的相关规定，变电站工作人员必须进行变电站电气设备的定期检查，已发现存在安全隐患的设备，并对设备运行状态、运行参数进行记录备份，作为日后设备维护的参考。传统的巡检流程已暴露出许多弊端，随着科学技术的发展，使用电子设备记录取代传统纸质记录在诸多行业中已成为发展趋势与潮流。本系统从实际需求出发，设计并实现了整套巡检流程。替代了纸质记录的原始方式，从巡检任务的下发到任务的验收审核，都与传统巡检方式流程一致，并且可以提高工作人员和管理人员的效率，具有很高应用价值。

参考文献

［1］许平，田伟．变电站数字视频监控系统的设计与实现［J］.电力自动化设备，2005（3）：64-66．

［2］王晓东，刘苏建，周法兴．安全视频监控系统在无人值班变电站中应用［J］．电力安全技术，2005（2）：21－23．

［3］朱建，侯林海．基于视频监控统一平台的变电站室内温湿度监控功能［J］．江苏电机工程，2017（8）：121-124.