項目背景

隨著我國經濟的快速發展，電力需求不斷增長，35kV變電站作為電力傳輸和分配的關鍵節點，其安全運行至關重要。然而，傳統的35kV變電站監控方式存在一定局限性，難以滿足現代化電力系統對安全、高效、智能監控的需求。為了提高35kV變電站的安全管理水平，降低故障風險，確保電力系統的穩定運行，有必要引入圖像監視及安全警衛系統。

在變電站里，變電設備數量急劇增加，為確保設備的安全穩定運行，需要及時掌握關鍵二次設備及重要回路的運行狀態，離不開對各級小室內二次設備的巡檢，而這類巡檢工作長期存在日常巡視人手不足、人員素質參差不齊、數據記錄不規范不完整、缺陷發現不及時、應急響應時間長、運行維護成本高等痛點[1]。而且二次屏柜內部的巡檢點位，因線纜繁多、設備檢測手段缺失等原因，通常是巡檢盲區。

傳統變電站存在的問題

傳統的變電站安防智能化系統各子系統都是孤立的，出現了一種監控“孤島”現象，無形中降低了系統的實用性、穩定性和安全性，而且增加了投資成本。目前傳統的變電站安防智能化系統主要存在的問題包括：監控“孤島”；無法聯動及事故預防；消防事件無法遠程監控及預防；缺乏環境監控手段；不能做到遠程干預或制止電氣設備偷盜行為；站內房間機械門鎖安全性較低；無法做到對變電站進行實時監控和管理。

系統概述

35kV變電站圖像監視及安全警衛系統是一款集圖像監控、報警、傳輸、存儲、分析等功能于一體的智能化系統。該系統通過高清攝像頭實時采集變電站內的圖像信息，傳輸至監控中心，實現對變電站設備運行狀態、環境狀況及人員行為的實時監控。同時，系統具備強大的報警和數據處理能力，對異常情況進行及時預警，為運維人員提供有力支持。

變電所運維痛點

配電房運維的痛點主要有：

1）缺乏實時監控，無法及時發現故障；

2）缺乏遠程控制，無法遠程控制設備；

3）缺乏安全防護，無法有效防止安全事故；

4）缺乏節能管理，無法有效控制能耗；

5）缺乏維保管理，無法及時完成維保工作。

系統功能

系統特點

1 以物聯網技術為核心的平臺式架構實現功

能的全覆蓋

（1） 滿足對變電站統一監控、統一調度、統一配置、統一報表的“四統一”要求，以及信息數字化、功能集成化、結構緊湊化和狀態可視化的智能變電站“四化”要求。

（2） 分層、模塊化、框架化設計，同時支持多種硬件終端，實現融合優化和高可靠代碼復用。

2 易擴展性及成本優屬性

1） 監控主機的多功能標準化接口和通信規約保障系統的兼容性和可擴展性

（1） 監控主機的多功能標準接口（NO/NC可配置開關量、4~20 mA模擬量、Modbus、RJ45）能夠接入不同廠家的各種探測器、傳感器以及安防、消防設備，具有良好的兼容性，并能夠在此基礎上，擴展解析不同的廠家設備協議。

（2） 標準CDT和IEC 61850通信規約，不但能夠實現系統內視頻、門禁、環境、安防、消防、采暖通風、排水等多種功能和設備的智能聯動控制，還能實現與南瑞、南自等廠家SCADA、綜自等系統的聯動和集成。

（3） 監控主機集成了環境監控單元、燈光控制單元、串口服務器以及門禁控制單元，1臺設備即實現變電站綜合監控的全功能，在小站配置1臺，大站配置多臺，互不影響，保證整個系統架構具有可擴展性。

2） 監控主機的高集成度和脫機式獨立工作屬性保障了系統成本化

（1） 智能環境監控主機具有不需要其他設備配合就可獨立工作的屬性，能夠滿足從小開閉所到35~1000 kV變電站、從改造站到新建站、從單站式到大規模集中聯網等各種類型的需求，使系統具備較大的靈活性和成本可控性。

（2） 監控主機的多功能接口，集成度與歸一化程度較高，能夠兼容并利用現有絕大部分設備，有效保護客戶的已有投資。

（3） 監控主機可以根據變電站的實際需要進行配置，小站1臺、大站多臺不需要另外配置服務器，能夠降低成本。

3 “通信級”多業務集成優勢

“通信級”集成：采用底層通信級集成方式，能夠對各子系統設備和數據進行統一管理，不但擁有諸如硬件集成、數據庫集成以及平臺集成等各種集成方式不具備的優勢，而且避免了這幾種集成方式的缺點。

4 集中監控和統一調度優勢

（1） 統一界面下對視頻、門禁、環境、SF6、火災消防、安全防范所有狀態的監控；

（2） 統一的設備配置管理、故障調度；

（3） 統一的報表日志管理。

5 系統的可靠性保障優勢

（1） 全部設備可脫機運行，在網絡斷線、服務器故障等情況下不影響任何報警、定時控制、設備聯動等功能。

（2） 核心設備全部采用嵌入式技術，避免普通的工控機、PC機的不可靠性，從根本上解決因網絡安全而帶來的一系列問題。

（3） 主要核心硬件輔助控制主機、門禁控制器為自主研發生產，經過大規模應用的考驗，穩定可靠。

6 多系統智能聯動控制優勢

（1） 實現多功能的聯動配置管理，定時或智能聯動；

（2） 消防、視頻、門禁、環境、安防、采暖通風、排水等多種功能和設備的智能聯動控制。

（3） 所有操作、報警、聯動等全部記錄。

應用效果

1. 提高安全性：通過實時監控和異常報警，有效降低35kV變電站的安全風險，保障電力系統的穩定運行。

2. 提高運維效率：實現對變電站設備的遠程控制和應急處置，減少運維人員的工作強度，提高運維效率。

3. 降低故障損失：通過實時監控和智能分析，及時發現并處理設備故障，降低故障損失。

4. 促進智能化發展：推動35kV變電站向智能化、數字化轉型，提升整體管理水平。

總之，35kV變電站圖像監視及安全警衛系統的引入，有助于提高變電站的安全管理水平，降低故障風險，確保電力系統的穩定運行。同時，該系統還有助于推動電力行業向智能化、數字化轉型，為我國電力事業的發展提供有力支持。