智能变电站无线监测联网方案 智能变电站是我国电力工业未来的发展方向,其运行状况将直接影响整个电力系统的可 靠性与稳定性,一旦出现电气事故,可能导致大面积停电,影响人们的日常生活与社会生产。所 以电力设备检修是电力行业发展的必然趋势，而状态检修是通过基础运行数据的大量积累， 那么 24 小时的在线监测系统为无人值守提供数据基础。 1、无线变电站在线监测系统的优势 常规的测温方法需要人工干预，要么造价较高，要么有安全隐患，要么存在局 限性，而电力无线检测系统实时性强、性价比高、安全可靠，使用无线在线测量高压环 境已成为一种趋势。对于这样一个物理结构复杂、测量点分布不集中、人工无法或不便 于接近的环境，限制了通常所使用有线数据传输方式，使得无线采集在线监测方式更具 备优越性。 2、系统设计 2.1 、前端设备监控 主要是温度传感器、电量传感器、安防视屏监控和红外线监测，前端设备主要 是系统前端采集和监控设备。将前端各变电站温度检测，电量采集及安防视屏数据集中 汇总，独立组成一个在监测环境。 2.2 、传输层 通过 3G/4G 路由器，自带多路 AD 采集模拟量接口数据，实时对数据进行数据上 报传输，并通过网络接口或是 DVR 设备，将前端视屏监控通过无线运营商网络进行实 施上传。并可以通过 VPN 隧道技术，PPTP、l2tP/IPSEC 方式进行数据加密传输， 保证 数据安全可靠。 2.3 、后台监控系统 经过对前端数据的采集后，系统自动计算，统计和分析，并存入数据库系统。 可以实时对前端变电站站点实时监控和监测，当前的数值变化过大，超过阀值，可以 触 发报警和短信通知。 图 2-1 3、系统功能特点 3.1 、可靠性 系统处于高压环境中，具备高度的可靠性和安全性，通过传感器和视屏监控设 备的双重监测，保证监控人员的人身安全，保障了监测系统及电力设备的安全。 3.2 、实时性 采用 3G/4G 网络的工业级 ROUTER，拥有和光纤传输的高速网络传输，确保 前端数据无延迟传输，采用高紧密的温度传感器和电量传感器，及自定义采集上传频率 控制，确保数据传输的实时性。 3.3 、查询及统计 系统后台软件可实时进行数据查询和统计，可精确到某站点某时段的实时数据 和状态，可针某个站点在某段时间内的运行状况分析和查询。确保数据保存时间长达 3 个月，以保证现场环境和视屏影响的记录。为后期系统历史数据统计分析入档。 3.4 、全程数据加密 ROUTER 采用多种 VPN 隧道加密技术，可保证数据传输安全可靠。可使用多 种加密方式，支持 PPTP，GRE，L2TP，IPSCE 等多种加密方式。数据传输中不会篡 改，可以安全保护数据正确的到达监测中心。 3.5 、丰富的报警信息 系统可设置温度上、下限阀值和电量故障状态阀值，及入侵监测、移动物体触 发视屏监控策略，当某个触发点突发状况，可以后台系统警报、短信报警发送给相关技 术人员确认现场状况。立即有效做出可靠的故障分析和计划。确保电力设备及相关工作 人员的人身安全。 4、系统软件部分功能界面 部分软件界面： 图 4-1 图 4-2 5、结 论 随着经济的发展和电力工业的发展，对电网安全性、可靠性的要求越来越高。而 这其中输变电高压设备的安全运行凸显重要。尤其是随着无人值班变电站的建设， 人 工巡视设备的方法已经逐渐弱化。在这种条件之下，高压设备的在线监测就成为一种必 备的手段。而电力无线温度监测系统的出现，无疑为在线监测提供了一条崭新的思路。 它创造性的实现了对高压设备温度的不间断实时在线监测，为监控人员监视电网的安全 运行状态提供了科学的依据和手段。 另外通过不间断的状态监测以及基于对温度数据的长期分析，就可以准确分析 设备的劣化过程，实现由定期计划检修升级为状态检修，提高供电可靠性，减少停电时 间，缩小停电范围，降低检修成本，提升经济效益和社会效益。 通过多个变电站长时间的运行，本系统已经实现了对电力高压设备的不间断实 时在线监测，并且成功为电力系统客户发现故障隐患多次。