变电站智能巡检系统的研究

翟岭江 袁林 张冰 冯凯翔

【摘 要】这些年我国科技飞速发展，对传统变电站巡检中存在的问题进行了反复思考与研究，如将现今信息技术、智能化技术应用到变电站巡检系统当中，这样能够极大地节省人力投入，提高巡检效率。变电站的应用主要以信息技术为基础，对变电设备进行智能化改革，其中包括前端设备、服务器和客户端。文章针对变电站智能巡检系统研究与应用等内容进行具体分析和论述，希望能够给人们带来一些帮助和启发。

【关键词】变电站;巡检系统;智能化;研究应用

【中图分类号】TM63 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2019）08-0059-02

近些年，随着人们生活水平和生活质量的提高，对于用电需求也有所增加，这为变电站增加了很多工作量。现今，大部分变电站存在着工作人员与工作量不符的情况，随着人们需求量与日俱增，相关工作人员的工作量变得越来越大。使用作业文本对现场设备巡视，需要对变电设备上的数值进行抄写和记录，如果全部由人工來完成，必定会存在着工作效率低的情况，并且容易存在人为失误。对于高度太高的变电设备，无法通过人工直接观察到具体的数值，可见人工操作存在较强的局限性，并且工作效率较低，这些都会严重影响变电站的整体运行效率。

1 系统功能描述

1.1 功能描述

变电站智能巡检系统融入了很多现代化的监测体系，较为常见的有视频监控、在线监测、避雷器在线监测、红外成像测温在线监测、测温度传感器在线监测等。这些监测系统能够实现实时信息传输，将所监测到的内容以图像和数据的形式传输给相关工作人员。与传统巡检系统相比，这种智能化的巡检系统工作效率更高，巡检范围更广，不仅可以实现实时监控，还能够与相关工作人员建立密切联系，通过对运行数据的分析和处理，能够更好地掌握变电站综合运行状态。

1.2 功能特点

智能巡检系统与传统的人工巡检相比具有很多优势，首先智能巡检系统能够实现24 h监控，将工作人员的现场目测巡视转变为机械化智能监视，这样不仅可以提高工作效率，还能够变分散式巡检为集中式巡视，监控工作人员操作也更简单容易。智能化巡视可以不受天气影响，即使在恶劣的天气也能够正常巡视。与人工巡检相比，机械巡检不存在走马观花的情况，每一处细节都会巡检到位，从根本上避免了漏检、缺陷漏发现等情况，这也是智能巡检的最大优势。

2 系统总体结构

2.1 前端设备

智能巡视系统在实际的工作中，前端设备主要起到收集和保护信息的作用，前端设备主要分为在线监测系统、视频监控系统、变电站安全防范系统、保护信息管理系统、辅助设备远程监控开启系统五大部分，其中在线监测系统主要运用红外线成像技术、容性设备绝缘技术及室内空气测温技术等，这些在线监测系统共同组成了信息收集体系，能够对环境、温度及湿度进行更准确的检测[1]。

如今视频监控系统都会采用高清360°无死角的监控设备，这样能够提高巡检效率，扩大巡检范围，在视频监控过程中，工作人员需要借助360°旋转的36倍光学变焦高速球机来观察变电站室内外各类主要设备的运行情况，主要观察变电器、闸刀、避雷器等设备是否处于正常运转。通过科学合理地监控，能够实现对电缆头、温度及外观等进行24 h监控，从根本上起到了安全性和保障性作用。

变电站安全防范系统主要是将摄像头与报警系统相连，当发现有异常情况时报警系统会自动响起，拉响警报。除此之外，当火灾发生时也会有火警信号，工作人员在查验实际情况后可以手动消除报警信号，该功能能够起到防患于未然的作用。与传统的人工巡检相比，智能巡检可以对细微处进行具体地观察，避免不必要危险的发生。

2.2 管理服务器

管理服务器是智能变电站中较为常见的服务器，该服务器主要基于IP网络实现数据传输和视频流传输。管理服务器不仅具有记录信息、保存信息的功能，还会详细记录内部的设备台账、员工信息、变电站台账等。除此之外Web服务器也是较为常见的服务器类型，其主要应用于对辅助设备的信息处理，例如灯光、空调、排风扇等，对这些设备的情况进行实时记录，并实现远程控制。

2.3 客户端

客户端主要是由变电站集控中心反馈到工作人员的终端，通过Web服务器来进行信息传输和资料传送，将远程监控的图像、视频、数据等内容传送到工作人员手中，这一过程至关重要。与传统的人工巡检相比，智能巡检不仅可以提高效率，还能够实现精准化、具体化的巡检体系，工作人员在进行系统配置网页浏览时，可以仔细查看客户端内容[2]。

3 系统软件设计

3.1 服务端程序设计

为了从根本上确保变电站智能巡检系统的高效性，人们在设置服务端程序时，会开启存储、灯光等辅助设备的远程监护，这样相关工作人员可以通过智能巡检系统，对变电站内部情况进行细致地监测，无论是主要设备还是辅助设备，都能够进行全方位地监督和检测，当发现有数据异常或视频图像不稳定时，能够通过服务终端准确查找出异常部位，并制定相应的解决措施。服务端程序设计应严格履行相关要求，对设备视频图像、在线监测及信息保护系统的设计一定要真实、准确，只有这样才能够更好地实现对变电站的智能巡视[3]。

3.2 客户端程序设计

客户端程序设计一定要严格按照现代技术标准。如今信息技术飞速发展，变电站智能巡视系统一定要实现与时俱进的发展目标，采用的信息技术要过硬、先进，只有这样才能够提高智能巡视效率。在进行客户端程序设计时，工作人员需要将界面传输到操作人员手中，查看生成的巡视记录、报警信息、监测信息及设备现状等。这种实时传输技术对于客户端而言十分重要，所以该项程序一定要做好、做细，发挥其自身的作用和价值。

3.3 软件设计关键技术

从宏观角度看，軟件设计关键技术会分为视频图像与在线检测的联动、警示联动录像、巡视进度控制三大部分，这三大部分是软件的核心技术。其中视频图像与在线检测、保护的联动，主要是将摄像头的预置位置与所要保护信息的监测联系到一起，这样当保护信息出现异常时，联动设备能够实现实时跟踪，值班人员再根据日常显示路线将预置位串联成智能巡检策略，这样不仅可以提高巡视效率，还能够减少人力资源投入，可谓一举两得[4]。

在对变电站进行巡视的过程中，最重要的就是安全问题。警视联动录像安全系数非常高，当变电站内部有异常情况或火灾发生时，警示联动录像会自动启动，记录报警时间，并对现场画面进行记录。比较智能化的设计更适用于现阶段的社会发展，警示联动录像不仅可以自动记录时间和录制视频，还能够对警报信号的优先顺序进行智能排列，当出现高级预警时，警示联动录像会中断告警联动操作。高优先级告警联动可以中断低优先级告警联动，这样能够及时发现、处理变电站内大的风险，避免出现不必要的损失。

在巡视过程中，巡视进度的掌控非常重要，巡视过快可能会忽略一些细节问题，巡视过慢可能会完不成预期的巡视计划。对此，相关工作人员可以根据当前预置位计算进度条的位置，然后调整巡检速度。

4 结语

综上所述，本文主要论述了变电站智能巡检系统等内容，通过分析可以发现，其中在现代化的社会发展中，各行各业都已经引入了信息技术，其中智能化是较为常见的技术，智能化与传统的人工巡检相比，不仅具有高效率、高质量、低失误的优势，更能够节省大量的人力、物力和财力，从根本上确保变电站运行的安全性，为人们用电需求提供坚实保障。在未来的社会发展中，变电站智能巡检系统必将越来越完善，变电站管理工作将趋向于规范化、集约化、科学化、智能化的方向，这也代表着我国信息技术的进步。

参 考 文 献

[1]许平，田伟.变电站数字视频监控系统的设计与实现[J].电力自动化设备，2005（3）：64-66.

[2]王晓东，刘苏建，周法兴.安全视频监控系统在无人值班变电站中应用[J].电力安全技术，2005（2）：21-23.

[3]朱建，侯林海.基于视频监控统一平台的变电站室内温湿度监控功能[J].江苏电机工程，2017（8）：121-124.

[4]刘健全.网络视频监控系统在新型变电站中的应用[J].华北电力技术，2017（8）：121-123.

[责任编辑：钟声贤]