1、變電站智能化巡檢系統方案作者:日期:變電站智能化巡檢系統建設方案、變電站人工巡檢現狀分析二、開展智能巡檢具備的條件三、變電站智能化巡視建設方案四、設備清單及預算上海精鼎電力科技有限公司二OO年八月十五日變電站智能化巡檢系統建設方案上海精鼎電力科技有限公司一、變電站人工巡檢現狀分析（一）、人工巡檢的內容、方式、周期和要求根據國家電網公司變電站管理規范、無人值守變電站管理規范（試行）、 安徽省電力公司變電設備管理維護標準 的意見和要求，目前，某供電公司集 控站巡視管理規定如下：1、 變電站設備巡視，分為正常巡視（含交接班巡視）、全面巡視、熄燈巡視 和特殊巡視，各類巡視應做好記錄。?正常巡視（含交接

2、班巡視）：除按照有關要求執行外，有人值守變電 站還應嚴格執行交接班設備巡視，必須在規定的周期和時間內完成。無人值 班變電站：集控站所轄站每日1次；其它集控站所轄站每2日1次。?熄燈檢查：應檢查設備有無電暈、放電、接頭有無過熱發紅現象。有人值班變電站，無人值班變電站每周均應進行 1次。?全面巡視（標準化作業巡視）：應對設備全面的外部檢查，對缺陷有 無發展作出鑒定，檢查設備的薄弱環節，檢查防誤閉鎖裝置，檢查接地網及 引線是否好。無人值班變電站每月進行 2次，上半月和下半月各進行1次。?特殊巡視：應視具體情況而定。下列情況時應進行特殊巡視：大風 前、后；雷雨后；冰雪、冰雹、霧天；設備變動后；設備新投

3、入運行后；設 備經過檢修、改造或長期停運后重新投入系統運行后；設備異常情況；設備 缺陷有發展時；法定節假日、重要保電任務時段等。在法定節假日、重要保 電任務時段，各無人值班變電站每日至少巡視一次。2、迎峰度夏期間除正常巡視外，增加設備特巡和紅外測溫。無人值班變電 站每日巡視1次。紅外測溫分為正常紅外測溫、發熱點跟蹤測溫、特殊保電時 期紅外測溫三種。?正常紅外測溫周期為各變電站每周不少于一次，晚高峰時段進行。主要針對長期大負荷的設備；設備負荷有明顯增大時；設備存在異常、發熱情況， 需要進一步分析鑒定；上級有明確要求時，如：特殊時段保電等。?發熱點跟蹤測溫應根據檢測溫度、負荷電流、環境溫度、氣候變

4、化等進 行發熱值的比對，分析設備發熱點變化，確定發熱性質。其周期為有人值守 變電站每日1次，晚高峰時段進行。無人值班變電站每個巡視日 1次或值班 長視發熱情況每日1次。?特殊保電時期、迎峰度夏期間 應進行全面測溫、重點測溫及發熱點跟蹤 測溫。測溫記錄應記錄全面，主要應包含發熱設備運行編號、發熱部位具體描述、發熱點溫度、該臺設備其它相相同部位溫度（或同類型設備相同部位溫度）、負荷電流大小、測溫時間、天氣狀況、環境溫度等信息。（二）人工巡檢有效性分析變電站值班員進行人工巡檢，對運行設備進行感觀的簡單的定性判斷， 主要 通過看、觸、聽、嗅等感官去實現的。人工巡視對設備外部可見、可聽、可嗅的 缺陷能夠

5、發現，例如：油位、油溫、壓力、滲漏油、外部損傷、銹蝕、冒煙、著 火、異味、異常聲音、二次設備指示信號異常等。人工巡檢受人員的生理、心理素質、責任心、外部工作環境、工作經驗、技 能技術水平的影響較大，存在漏巡，缺陷漏發現的可能性。且對于設備內部的缺 陷，運行人員無專業儀器或者儀器精確度太低，通過簡單的巡視是不能發現的， 比如油氣試驗項目超標，設備特殊部位發熱、絕緣不合格等缺陷；還有一類缺陷 只能在操作的過程中才能發現，如機械卡澀、閘刀分合不到位、閘刀機構箱門損 壞等。另一方面，由于無人值班變電站增多，許多變電站的距離也較遠，在站內出 現事故或大風、大雪及雷雨后因集控站無法出車不能及時巡視時，造成

6、集控站值 班員不能及時了解現場設備狀態， 及時發現隱患，危急電網的安全運行。特別是 無法及時了解出現問題的變電站情況，失去優先安排處理的機會。巡視人員巡視設備時需要站在離設備較近的地方， 對巡視人員的人身安全也 有一定的威脅，特別是在異常現象查看、惡劣天氣特巡，事故原因查找時危險性 更大。綜上所述，無人值班變電站的人工巡檢存在及時性、 可靠性差，花費人工較多，存在較大的交通風險和巡視過程風險，巡視效率低下。二、開展智能巡檢具備的條件（一）、集控站設備和人員現狀1、全面應用了變電站綜合自動化系統，集控站管理模式。2、互感器類設備為電磁式，信號為模擬信號，油位不能實現數字化監控。3、一次設備位置（

7、35kV及以下閘刀位置信號除外）等已實現后臺監控，二 次設備測量、故障保護異常狀態、裝置動作信號功能均已實現，但尚未實現全面 的、實時的圖像監控、缺少設備狀態監測環節（如發熱、滲漏、油位等）。（二）、信息通信網絡現狀變電站信息通信網絡采用獨立的光芯， 通過網絡交換機直接互聯，網絡帶寬 高達千兆，運行穩定，能夠滿足變電站智能巡視的要求。三、變電站智能化巡視建設方案（一）、建設目標、思路在集控站所轄受控站，通過安裝視頻監控、紅外云臺測溫、開關柜測溫、變壓器油色譜在線監測、S民密度微水監測、高壓開關動作特性在線監測、高壓室 環境監測、避雷器在線監測、直流系統在線監測、照明系統遠程控制、保護信息 管理

8、系統等系統，建立變電站智能巡檢管理平臺，將設備運行的狀態信息、視頻 圖像信息進行整合和集成，實現變電站巡視工作的可視化、 智能化，從而達到延 長巡檢周期或取代人工巡檢的目的。1、現場設備遠程可視化?日常巡視：按照事先設定的巡視順序，運行人員在主站查看各攝像頭自 動旋轉巡檢的信息，具備自動和手動巡視功能，夜間巡視自動開啟照明燈。?專業巡視：依次查看設備的壓力值、油位、高壓室濕度、主變溫度。?特殊巡視：依據天氣、設備運行情況可自由選擇或自由設定部分設備的 巡視。?熄燈巡視：利用視頻和紅外測溫系統開展巡查， 查看設備是否存在放電、 發熱現象。2、設備運行狀態信息實時采集通過各種在線監測技術和手段，實

9、時采集設備的溫度、油色譜、SR氣體密度、開關動作特征、避雷器泄漏電流、高壓室環境等信息，具備超標數據的自動報警功能。3、輔助設備遠程開啟遠方能夠開啟變電站照明系統。4、智能巡檢管理平臺在公司現有變電站綜合在線監測系統的基礎上， 整合視頻監控系統，將設備 的圖像信息、運行信息集成一個畫面上，實現設備外觀和內在運行狀態的統一監 視。（二）、子系統建設方案1、工業級視頻監控系統布點原則：通過球型攝像頭能夠清楚的看到變電站各類主要設備的運行參 數，如開關、儀器儀表的指針讀數、主變的油位等。220KV 110KV設備區：監控SF6表指針讀數、流變的狀態、開關狀態、設備 的外觀、主變的油位等；35K V設

10、備區：監控開關狀態、設備的外觀、主變的油位等。2、開關柜測溫系統采用無線方式，對開關柜內的動觸頭和母線連接處的運行溫度進行實時監 測，分別監測開關三相上、下觸頭的溫度，每臺監測裝置可接收64個溫度傳感器的信號。3、紅外云臺測溫系統以220kV變電站安裝4臺紅外成像儀、110kV變電站安裝1臺紅外成像儀為 標準，通過遠方控制監測設備的運行溫度變化情況。或者通過對監測平臺參數的 設定，自動監測設備溫度，并將監測數據及紅外圖像自動進行保存。安裝位置：以現場實際情況確定位置，下圖為已安裝紅外成像儀的圖例。4、SF6氣體微水及密度在線監測采用芬蘭維薩拉微水傳感器測量 SF6斷路器或GIS的SF6氣室內S

11、F6氣體的水 份含量，同時測量SF6氣體的溫度、壓力、密度等。5、斷路器動作特性在線監測斷路器動作特性在線監測系統采用專用的霍爾電流傳感器，采集斷路器的 分、合閘線圈、儲能電機等運行過程中的波形和數據以及綜合電流互感器二次傳 感采集的電流的波形、數據，通過斷路器在線監測終端將采樣數據進行綜合計算、 分析，通過RS485總線遠傳進入后臺綜合在線監測軟件， 用戶可以方便的查勘監 測軟件監測的分、合閘線圈的動作波形、儲能電機的工作狀態以及軟件對斷路器 工作工況的評估和分析結果。&變壓器油色譜在線監測對主變全部加裝油色譜在線監測系統，實現對變壓器油中溶解氣體含量的全 面、實時、在線監測。7、高壓室環境

12、監測高壓室內電氣設備發生過熱、短路、閃絡故障時，常常可以聞到焦味、火焰 味和塑料、橡膠、油漆等受熱揮發的臭味。采用氣體傳感器針對空氣中的氣體成 分進行實時監測，當空氣組成成分發生變化時，通過氣體傳感器向監測裝置發出 報警信號，并將報警信號數據遠傳至智能巡檢系統主站。當設備出現故障時，會夾著雜音，甚至有“噼啪”的放電聲，可以通過噪聲 傳感器監測設備正常時和異常時的音量的變化來判斷設備故障。將高壓室內的聲環境的狀態作為監測對象，利用傳感技術及網絡技術，構成設備故障時異常聲音 的自動監測系統。8、避雷器在線監測能有效的對避雷器的泄漏電流（全電流與阻性電流）和動作次數進行實時監 測。9、直流系統在線監

13、測通過單體電池電壓內阻巡檢儀和絕緣監測儀有效地監測蓄電池單個電池內 阻、浮充電流、浮充電壓、對地絕緣參數等。10、照明系統遠程控制將受控站的燈光全部實現遠程控制，集控站可遠程開關受控變電站內的燈 光。11、保護信息管理系統通過安裝保護信息管理機，實現實時查看變電站保護設備的交流采樣值、 保 護動作事件、異常報文、軟壓板投退狀態等。12、智能巡檢管理平臺智能巡檢管理系統將各類在線監測系統、 視頻監控系統、保護信息管理系統 以及變電站防火防盜系統進行集成。具備以下功能：（1）攝像頭按照設定的次序和速率自動巡航；（2）手工巡視時，設備技術參數、運行狀態、視頻圖像信息能夠集中展現；（3）設備運行異常時告警。變電站智能巡檢平臺阜陽MIS網Web發布變電站視頻監控系統物戶端四、設備清單序號系統名稱設備名稱單位數量備注1紅外成像在線測溫系統紅外成像儀臺2220kV 變 電站安裝4臺紅外 成像儀，110kV 變 電站安裝2臺紅外 成像儀紅外成像電源及通訊端子箱個2光纖米200云臺臺2工控機臺2硬盤錄像機臺28路圖像米集卡塊2視頻光端機對2232-485轉換器個22開關柜無線測溫系統開關柜無線測溫終端個根據變電站實際情況溫度傳感器個直流電源模塊個3氣體傳感器個根據變電站實際情況高壓室環境監測系統監測終端個4SF6氣體密度監測系統SF6微水密度綜合監測儀臺