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變電站紅外熱像智能監測系統


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一、綜述


KM-HWJC2020變電站智能熱像監控系統,是對變電站變壓器和設備區進行多級監控與分析的系統,是一個集紅外熱像和可見光于一體的全方位智能監控系統。本系統采用的是開放式結構,也適合大型超高壓變電站以及設備運行、維護和管理的要求。


系統功能


1、自動巡檢:對監測區域自動監測與報警,實時顯示熱分布圖像和視頻,可以設定255個預置位,提供多種方式的自動巡航方案,減少了人員到現場巡視次數,提高運行人員工作效率。

2、自動預警:當監測到異常狀態時自動生成故障報警信息,告警信息有文字信息和聲音信息并自動截取相關圖像,提示運行人員具體的報警位置,以便跟蹤故障點并排除故障。當監測系統自身出錯時自動生成錯誤告警信息。

 3、溫度修正:用戶可以設定輻射率、距離、環境溫度、相對濕度等各項參數,以得到最精確的測量溫度值。

4、智能分析:當發現變電站設備溫度異常,可以調出此設備的正常時的熱圖譜及正常時的運行參數,與異常時的熱圖譜及運行參數進行對比,從而進行準確分析,報警的時候可以詳細到具體設備故障部位。

 5、紅外和可見光視頻的硬盤錄像和回放

 6、動態趨勢:對同一測試點及多個測試點溫度的趨勢變化進行實時監控,通過DTA動態趨勢分析,生成監控點溫度的動態趨勢圖。

 7、防誤報功能:所有的溫度測量都基于有效的目標識別,根據巡查策略及報警設定可以只測量標記過的設備,可自動屏蔽外界的干擾熱源,有效防治誤報警。

 8、雙視監控:該系統完成系統搭載的紅外熱像視頻和可見光視頻的處理。

 9、自定義報警閾值和等級:系統可內定義4個不同報警閥值和等級,支持I/O 輸出以便與消防、廣播等系統聯動,協助工作人員對隱患發生的緊急程度、發展勢態和可能造成的危害程度作出準確評估,提升處理的有效性。

 10、診斷規則:內置電力行業DL/T664-2016《帶電設備紅外診斷技術應用導則》標準,方便用戶快速配置。

 11、雙視頻流監控:雙視頻流實時傳輸無延時,兼顧了現場狀態監測和溫度趨勢分析功能。

 12、自動生成報表功能
系統軟件可自動生成各個測點的溫度分析報表;或綜合報表,即系統可自動記錄每次測溫時的溫度值,并生成溫度報表,以反映該測點在某一時間段內或年度的溫度變化情況。

 13、自動存儲:監控數據和異常時的告警信息自動存儲在系統中,以備隨時調用分析。

 14、系統故障自我診斷功能:本系統具有自我診斷功能,當出現監控畫面消失時,系統可以自動自我診斷,以確定是系統電源問題、現場終端問題,還是網絡傳輸中斷等問題。同時,系統提供斷電自動保存與恢復功能。
15、環境補償:風速干擾處理技術和環境介質系統溫度補償處理技術。

 16、高可靠性:全年無休穩定運行,適應高溫和低溫等不同的戶外工作環境。

 17、歷史數據查詢:所有的監測信息,報警數據或標注為重點監測位置,在數據庫中都有相應的數據表進行記錄和管理,用戶可以根據查詢條件進行相關信息的查詢。

 18、自動/手動二合一監測模式:系統前端可實現自動巡航,對監測點進行自動拍攝和視頻錄制;同時可隨意切換至在手動監測模式,對監測點進行拍攝,獲取當前設備的紅外圖像及視頻。

 19、支持PELCO-D協議:無需借助第三方設備可直接控制云臺,同時免去485控制線,單根網線即可傳輸視頻和控制云臺,降低布線成本和技術難度。

 20、遠程客戶端服務:通過公司客戶端軟件,可直接訪問現場服務器,實現跨區域、遠距離的遠程實時監控。



二、系統構架


紅外熱像監控與分析診斷系統由四大部分組成:紅外熱像終端,信號傳輸與通訊,處理服務器以及監控分析客戶端。


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1、紅外熱像監控終端
 a)具備384 x 288紅外像素,溫度靈敏度可達0.05°C!該探測器可以一年365天24小時不間斷監控,工作狀態穩定,不會發生死機停機故障。
 b)基于不可靠網絡設計:不可靠的傳輸網絡是系統穩定運行的最大威脅,STU優化硬件和軟件設計,具備網絡中斷恢復、設備斷電重啟自動重連功能,大幅降低集成商和用戶后期的維護與使用成本。
 c)支持PELCO-D協議,無需借助第三方設備可直接控制云臺,單根網線即可傳輸視頻和控制云臺,免去485控制線,降低布線成本和技術難度。



2、信號傳輸與通訊
系統應具有標準的10M/100M以太網接口及2M帶寬的E1接口,配置相關設備(如網絡延伸器、網橋等)以及圖像視頻信息遠傳軟件,實現向遠方多個監控中心傳送圖像視頻信息,完成圖像、數據、控制信號的實時傳輸,通信符合TCP/IP通信協議;并可將圖像上送站內MIS系統。提供圖像視頻信息遠傳接入調試技術支持及開發工具包,保證遠方終端與該系統的聯調成功。

3、處理服務器
在本系統中,TSS處理服務器放在變電站的機房,完成兩大功能:
 1)數據存儲與交換。
 a)保存變電站正常運行時電力設備的正常紅外熱像圖譜和出現異常時的典型故障圖譜,以供將來電力設備出現異常時進行對比分析。    
b) 所有熱像終端所監測的溫度數據及圖譜信息即時傳送到本地處理服務器,由本地處理服務器完成與總站、分站的處理服務器的數據交換,以便總站、分站隨時調用處理服務器的數據進行分析。


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即時控制、分析與診斷。
 a)支持即時切入控制:當變電站電力設備無異常時,系統云臺一直處于自動巡航狀態,一旦變電站某電力設備出現熱缺陷征兆時,可即時切入客戶端人工控制,以控制熱像儀準確定位于電力設備熱缺陷征兆部分,進行即時分析。
 b)分析與診斷:當出現熱缺陷故障時,可即時對云臺和熱像儀進行控制,定位電力設備缺陷故障部分,進行數據分析,診斷缺陷情況。


4、監控與分析診斷客戶端
 本地客戶端直接和處理服務器相連,根據客戶應用需求開發的紅外熱像處理軟件安裝在本地客戶端,可以完成即時監控,隨時生成溫度曲線,進行即時分析,出現異常時進行報警,數據存儲、數據分析和管理、以及完成客戶定制化需求等。
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 ?內置電力行業DL/T664-2016《帶電設備紅外診斷技術應用導則》標準,方便電力集成商和用戶快速配置;
 ?軟件重啟自動重連并保留國網配置,節約集成商和用戶使用成本;
 ?不同的預置位配置不同的報警區域和診斷報警屬性,大幅降低誤報和漏報;
 ? I/O等多種形式的報警輸出;
 ?熱像和可見光雙視監控,快速定位問題點,支持預置位自動巡航;



三、現場安裝實物圖


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現場安裝布置示意圖



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立體效果圖


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