Tip3000智能配電網綜合輔助監控系統是集遙信、遙測、遙控等功能為一體的物聯網綜合監控管理系統,系統包括WEB版管理平臺、APP手機遠程管理、站端一體機系統,用於35KV、10KV及以下各類供電系統的自動化監控和管理。
電科恆鈦根據35KV、10KV及以下各類供電系統的實際情況,結合多年的變電站和開閉所的運行管理的經驗,採用Tip3000核心技術平臺和HT500系列智能監控終端,實現了實現配電動力環境的分布式遠程管理。包含智能環網櫃DTU運行監控、變壓器實時監測、高壓開關櫃帶電顯示、電流電壓等負載運行監控、母線測溫檢測,電纜測溫監控、環境監控、安防監控、採暖通風、燈光、風機、除溼機控制等功能,並可以通過增加設備擴展智能門禁、SF6、02、H2S,O3等有害氣體在線監測等功能。
系統實現動力環境各數據的檢測與設備控制,實現動力環境最優化,避免運行環境的失控導致配電設備運行故障,保證維護人員安全,延長設備使用壽命,減少配電房粗放式管理導致成本過高。
1 系統總體設計
1.1 系統總體架構
根據《配電房管理制度》、《配電房操作規程》以及《電力安全生產條例》等文件精神,結合我公司實際應用案例,採用分布式和模塊化架構,把智能配電網綜合輔助監控系統分為站端設備和軟體系統兩部分。
站端設備以HT500系列站端監控主機為核心,能夠接入開關櫃、環網櫃、變壓器傳感器或智能設備,溫溼度等環境傳感器,在線式紅外母線溫度傳感器,電纜無線測溫設備,SF6和O2傳感器,H2S傳感器以及O3傳感器。對射/紅外等安防設備、消防主機設備,一路門禁、8-24路燈光/空調以及風機的控制等功能。並可以通過擴展實現圖像抓拍、SF6洩露報警、消防報警等功能。
HT500監控主機採用TCP/IP有線方式或者3G(4G)/CDMA/GPRS等無線方式和中心進行聯網。
二、系統功能結構設計
1.2 網絡拓撲設計
目前,對於配電房遠程管理系統通常有以下幾種傳輸方式:
1、已有乙太網的開閉所:每個開閉所主機需要一個RJ45網口和一個IP位址即可。
2、僅有2M光纖接口:配置一臺2M--乙太網橋,通過光電轉換,提供乙太網接口。
3、沒有乙太網和光纖的開閉所:可以選擇如下兩種方式:
1)就近租用電信運營商的乙太網或者光纖:適合於小區內運營商網絡連接較為方便的地方。
2)租用電信運營商的無線網絡:採用3G、4G路由器接入的方式,可以使用公網或者組成VPN專網。本方案需要向運營商繳納網絡使用費用和購買VPN伺服器。
總之,通過各種技術手段,配備乙太網為最優化和成本最低的傳輸方式。
2 系統功能設計
2.1 智能環境監測子系統
環境數據採集設備安裝在開閉所內,通過採集和傳輸技術,可以實時監測開閉所內的工作環境(如:溫度、溼度、漏水、水位、有害氣體(SF6,H2S,O3)等);當檢測到環境量出現異常時,可及時顯示、報警,並可通過通信網絡將數據上傳至系統平臺。
站端設備包含各種傳感器(溫度、溼度、漏水、水位、有害氣體等)。系統平臺可以直觀的顯示出被監測量的大小或狀態,以及被監測量的實時值或各種故障發生的情況。
2.2 環網櫃遠動子系統
2.2.1 系統接入
該系統可集成智能環網櫃DTU在線監測系統功能,可支持環網櫃的實時狀態監測與運動控制
2.3 高壓開關櫃監測子系統
2.3.1 功能概述
通過開關櫃數據採集系統或模塊單元輸出RS485採集信號,與HT502監控主機通信,後端數據採集伺服器實時採集各種信號量狀態遙測遙信數據,中心軟體集成該開關櫃實時監測子系統,主要完成開閉所動力配電櫃、高壓開關櫃的運行狀態、負載參數等數據採集與監測預警,包括電壓、電流、觸點溫度等,以及各種設備的供電情況的監視。
2.4 繼保開關(刀閘)監測子系統
2.4.1 功能概述
刀閘(保護開關)斷開與閉合狀態作為輸變電生成運行過程中重要監護參數,需要實時監控其當前的狀態,以便掌控相關設備的運作是否正常
1)、接入刀閘(保護開關)的斷開與閉合的狀態信號,有助於實時了解站內所有相關刀閘開關的當前狀態;
2)、結合系統中集成站內各個角落視頻畫面,可更加直觀的觀察到實際室內外刀閘(保護開關)的斷開與閉合動作發生時當前設備的實際狀態是否與操作一致,減少存在的潛在安全隱患;
3)、系統中集成的一系列聯動響應功能,還能在夜間視線不清晰的情況下,在接受到刀閘開關動作信號時,主動打開相應位置的照明燈光,自動彈出視頻,響應實時畫面監控。
2.5 設備控制子系統
2.5.1 功能概述
系統平臺可以實現對任意指定的監控場所,在任意時間計劃內,對任何發生的事件/組合事件(傳感設備探測、視頻監控圖像分析等事件),制定出詳細的站端設備、語音、燈光、攝像頭等任意設備的關聯動作計劃,進行智能設備聯動。
2.6 安全防護子系統
防盜報警系統通過靈活配置,實時反映探測器的布、設防、報警及各種狀態,對報警信息進行及時提示。在設定的布防時間內,實行入侵監控。並且報警系統可以同時聯動該區域的照明系統、閉路電視監控以及門禁等系統 。
u 可手動布撤防和自動布撤防(每個防區可設置5個時間段)
u 結合硬體可控制報警主機每個子系統(用戶)的布撤防。
u 可按需求設置分區圖、防區圖、子防區圖
u 可按需要設置報警後彈出相關地圖
u 地圖上還可設置聯動攝像機、門禁等,並直接在地圖上控制
u 可自定義的報警後語音提示
u 完善的事件記錄,供事後查詢
2.7 視頻監控子系統
視頻監控子系統分為兩種方案,第一種在沒有乙太網的開閉所,可以採用串口攝像頭,平常不錄像,當出現報警等情況時進行聯動抓拍,抓拍的圖片可以傳送至中心平臺上。第二種方案是有乙太網的配電網,完全可以採用數字監控系統,實現專業監控功能。
一、報警抓拍式監控:
(1) 安裝安防攝像頭,可監視開閉所/開閉所即時情況;
(2) 支持幀率、碼流、解析度可通過軟體操作界面進行參數設定,也可按預先設置的方案自動調整;
(3) 報警聯動拍照功能:支持開閉所/開閉所事故報警、消防報警、防盜報警、防火報警、電力設備水浸報警、門禁報警、非法闖入及畫面異動報警等多種報警類別聯動拍照上傳功能;當發生報警時,能聯動相關設備,如啟動警笛等,相關設備啟動後,在設定的時間內自動關閉;報警發生後,開閉所/開閉所安防攝像頭向客戶端和監控中心發送報警信息,並同時啟動拍照功能;
(4) 可設定非法闖入應用:設定監控範圍,當有可疑人物闖入時,聯動報警、拍照等並向主站告警;
2.8 火災報警及消防子系統
煙霧、明火、主變消防等火災狀態的實時監控。
報警聯動功能:本地聲光報警,監控中心計算機報警,以及手機簡訊告警功能。並且可設置聯動視頻、門禁、燈光等子系統。
系統可以直接接入煙霧探測器,也可以通過智能接口集成主流消防廠家設備。
目前支持海灣、依愛、賦安、利達華信、互易、安吉斯、泛海三江、泰和安、TX3607、NOTIFIER等消防主機協議。
2.9 門禁控制子系統
一、系統概述
門禁系統是指基於現代電子與信息技術,在配電所的出入口安裝自動識別系統,通過對人(或物)的進出實施放行、拒絕、記錄等操作的智能化管理系統。它是利用非接觸式智慧卡或指紋代替傳統的人工查驗證件放行、用鑰匙開門的落後方式,系統自動識別智慧卡上的身份信息和門禁權限信息,持卡人只有在規定的時間和在有權限的門禁點刷卡後,門禁點才能自動開門放行允許出入,否則對非法入侵拒絕開門並輸出報警信號。
由於門禁權限可以隨時更改,因此,無論人員怎樣變化和流動,都可及時更新門禁權限,不存在鑰匙開門方式時的盜用風險。同時,門禁出入記錄被及時保存,可以為調查安全事件提供直接依據。
HT502站端監控主機包含一路門禁,直接接入讀卡器、電鎖、按鈕即可實現門禁功能。
二、系統詳細功能
1) 支持多人授權、多門授權以及複合授權三種模式
2) 支持36個可編程時間組,每個時間組包括5個時間段,每個時間段的起始值任意定義。
3) 系統支持實時監控和脫機運行雙模式運行。
4) 系統支持人員進入出去時間人員記錄。
5) 系統提供設備或網絡故障報警、非法闖入報警、門開超時報警、非法刷卡報警以及脅迫報警等。所有的報警都會在總控制電腦上實時顯示紅色閃動記錄,驅動計算機音箱提醒管理者注意,並且和監控等系統進行聯動。
6) 系統支持卡、密碼、卡+密碼等多種開門方式。
7) 系統提供通過中心軟體進行強制關門和緊急開門功能。
8) 系統支持對所有門或單個門設定門常開時間等。
9) 系統支持多卡認證開門。
10) 系統支持鎖開超時報警功能
11) 系統支持電子地圖實時監控
12) 系統具備考勤、密碼開門、IC卡開門、出門按鈕開門、鎖開超時告警、開門超時告警、斷線告警、非法開門告警以及脅迫告警等多種記錄。
2.10 聯動配置子系統
1、安防報警聯動:中心站及子站的安防子系統,通過監控主機接入安防信號(電子圍欄、紅外對射,小動物探測器等),一旦有警情發生,系統可以聯動圖像監控系統,並發送報警信號給中心管理系統,同時,可以根據聯動方案自動調用攝像機進行抓拍與錄像,並可實時播放告警語音、發送提醒簡訊等。
2、環境量告警聯動:溫度量程告警,前端監控主機可通過接入的空調控制器,自動聯動對應的空調,進行開機製冷或者制熱;溼度探點告警可配置聯動相應區域的風機或者除溼器進行除溼聯動。
3、有害氣體聯動:根據現場檢測的SF6,H2S,O3,CO等有害氣體,可配置聯動風機,進行通風,以及聯動聲光報警器進行報警。
4、告警簡訊語音聯動配置:支持配置各類型告警點報警時的簡訊提示、語音播報、聲光警示以及現場廣播威懾等。
5、聯動抓拍錄像及查詢功能:可以根據抓拍類型、記錄類型、聯動類型、觸警條件、抓拍區域以及時間等各種條件,對抓拍錄像進行查詢。抓拍錄像實時存儲在中心伺服器上,可避免前端被破壞而造成的錄像丟失。
6、刀閘動作視頻聯動:通過智能監控主機,後臺監測中心,在監測到刀閘開關動作信號時,主動打開相應位置的照明燈光,自動彈出關聯的視頻,響應實時畫面監控,可觀看保護開關的實時閉合狀態。
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