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变电站红外热像智能监测系统


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一、综述


KM-HWJC2020变电站智能热像监控系统,是对变电站变压器和设备区进行多级监控与分析的系统,是一个集红外热像和可见光于一体的全方位智能监控系统。本系统采用的是开放式结构,也适合大型超高压变电站以及设备运行、维护和管理的要求。


系统功能


1、自动巡检:对监测区域自动监测与报警,实时显示热分布图像和视频,可以设定255个预置位,提供多种方式的自动巡航方案,减少了人员到现场巡视次数,提高运行人员工作效率。

2、自动预警:当监测到异常状态时自动生成故障报警信息,告警信息有文字信息和声音信息并自动截取相关图像,提示运行人员具体的报警位置,以便跟踪故障点并排除故障。当监测系统自身出错时自动生成错误告警信息。

 3、温度修正:用户可以设定辐射率、距离、环境温度、相对湿度等各项参数,以得到最精确的测量温度值。

4、智能分析:当发现变电站设备温度异常,可以调出此设备的正常时的热图谱及正常时的运行参数,与异常时的热图谱及运行参数进行对比,从而进行准确分析,报警的时候可以详细到具体设备故障部位。

 5、红外和可见光视频的硬盘录像和回放

 6、动态趋势:对同一测试点及多个测试点温度的趋势变化进行实时监控,通过DTA动态趋势分析,生成监控点温度的动态趋势图。

 7、防误报功能:所有的温度测量都基于有效的目标识别,根据巡查策略及报警设定可以只测量标记过的设备,可自动屏蔽外界的干扰热源,有效防治误报警。

 8、双视监控:该系统完成系统搭载的红外热像视频和可见光视频的处理。

 9、自定义报警阈值和等级:系统可内定义4个不同报警阀值和等级,支持I/O 输出以便与消防、广播等系统联动,协助工作人员对隐患发生的紧急程度、发展势态和可能造成的危害程度作出准确评估,提升处理的有效性。

 10、诊断规则:内置电力行业DL/T664-2016《带电设备红外诊断技术应用导则》标准,方便用户快速配置。

 11、双视频流监控:双视频流实时传输无延时,兼顾了现场状态监测和温度趋势分析功能。

 12、自动生成报表功能
系统软件可自动生成各个测点的温度分析报表;或综合报表,即系统可自动记录每次测温时的温度值,并生成温度报表,以反映该测点在某一时间段内或年度的温度变化情况。

 13、自动存储:监控数据和异常时的告警信息自动存储在系统中,以备随时调用分析。

 14、系统故障自我诊断功能:本系统具有自我诊断功能,当出现监控画面消失时,系统可以自动自我诊断,以确定是系统电源问题、现场终端问题,还是网络传输中断等问题。同时,系统提供断电自动保存与恢复功能。
15、环境补偿:风速干扰处理技术和环境介质系统温度补偿处理技术。

 16、高可靠性:全年无休稳定运行,适应高温和低温等不同的户外工作环境。

 17、历史数据查询:所有的监测信息,报警数据或标注为重点监测位置,在数据库中都有相应的数据表进行记录和管理,用户可以根据查询条件进行相关信息的查询。

 18、自动/手动二合一监测模式:系统前端可实现自动巡航,对监测点进行自动拍摄和视频录制;同时可随意切换至在手动监测模式,对监测点进行拍摄,获取当前设备的红外图像及视频。

 19、支持PELCO-D协议:无需借助第三方设备可直接控制云台,同时免去485控制线,单根网线即可传输视频和控制云台,降低布线成本和技术难度。

 20、远程客户端服务:通过公司客户端软件,可直接访问现场服务器,实现跨区域、远距离的远程实时监控。



二、系统构架


红外热像监控与分析诊断系统由四大部分组成:红外热像终端,信号传输与通讯,处理服务器以及监控分析客户端。


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1、红外热像监控终端
 a)具备384 x 288红外像素,温度灵敏度可达0.05°C!该探测器可以一年365天24小时不间断监控,工作状态稳定,不会发生死机停机故障。
 b)基于不可靠网络设计:不可靠的传输网络是系统稳定运行的最大威胁,STU优化硬件和软件设计,具备网络中断恢复、设备断电重启自动重连功能,大幅降低集成商和用户后期的维护与使用成本。
 c)支持PELCO-D协议,无需借助第三方设备可直接控制云台,单根网线即可传输视频和控制云台,免去485控制线,降低布线成本和技术难度。



2、信号传输与通讯
系统应具有标准的10M/100M以太网接口及2M带宽的E1接口,配置相关设备(如网络延伸器、网桥等)以及图像视频信息远传软件,实现向远方多个监控中心传送图像视频信息,完成图像、数据、控制信号的实时传输,通信符合TCP/IP通信协议;并可将图像上送站内MIS系统。提供图像视频信息远传接入调试技术支持及开发工具包,保证远方终端与该系统的联调成功。

3、处理服务器
在本系统中,TSS处理服务器放在变电站的机房,完成两大功能:
 1)数据存储与交换。
 a)保存变电站正常运行时电力设备的正常红外热像图谱和出现异常时的典型故障图谱,以供将来电力设备出现异常时进行对比分析。    
b) 所有热像终端所监测的温度数据及图谱信息即时传送到本地处理服务器,由本地处理服务器完成与总站、分站的处理服务器的数据交换,以便总站、分站随时调用处理服务器的数据进行分析。


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即时控制、分析与诊断。
 a)支持即时切入控制:当变电站电力设备无异常时,系统云台一直处于自动巡航状态,一旦变电站某电力设备出现热缺陷征兆时,可即时切入客户端人工控制,以控制热像仪准确定位于电力设备热缺陷征兆部分,进行即时分析。
 b)分析与诊断:当出现热缺陷故障时,可即时对云台和热像仪进行控制,定位电力设备缺陷故障部分,进行数据分析,诊断缺陷情况。


4、监控与分析诊断客户端
 本地客户端直接和处理服务器相连,根据客户应用需求开发的红外热像处理软件安装在本地客户端,可以完成即时监控,随时生成温度曲线,进行即时分析,出现异常时进行报警,数据存储、数据分析和管理、以及完成客户定制化需求等。
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 ?内置电力行业DL/T664-2016《带电设备红外诊断技术应用导则》标准,方便电力集成商和用户快速配置;
 ?软件重启自动重连并保留国网配置,节约集成商和用户使用成本;
 ?不同的预置位配置不同的报警区域和诊断报警属性,大幅降低误报和漏报;
 ? I/O等多种形式的报警输出;
 ?热像和可见光双视监控,快速定位问题点,支持预置位自动巡航;



三、现场安装实物图


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现场安装布置示意图



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立体效果图


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