物联网技术在智能变电站辅助控制系统中的应用 .pdfVIP

物联网技术在智能变电站辅助控制系统中的应用

摘要：智能变电站是坚强智能电网的重要基础和支撑。具有信息化、自动化、

互动化的特征。变电站的辅助控制系统主要包括图像监视及安全警卫子系统、火

灾自动报警及消防子系统和环境子系统等。通过物联网，将上述各个子系统集成，

全面实现变电站智能运行管理。

关键词：物联网；智能变电站；辅助控制系统

引言

物联网是指物体通过智能感应装置，经过传输网络，到达指定的信息处

理中心，最终实现物与物、人与物之间的自动化信息交互与处理的智能网络。

利用物联网技术，通过对外界的感知，构建传感网测控网络。在传感网

测控平台基础上建立智能监测与辅助控制系统，实现图像监视、安全警卫、火灾

报警、主变消防、采暖通风等功能的集成，全面实现变电站智能运行管理。

1物联网

物联网（InternetofThings，IOT）的定义是：通过射频识别（RFID）、

红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任

何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟

踪、监控和管理的一种网络。

物联网大致被公认为有三个层次，底层是用来感知数据的感知层，第二

层是数据传输的网络层，最上面则是内容应用层。

感知层是物联网的皮肤和五官——识别物体，采集信息。感知层包括二

维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、终端、传感

器网络等，主要是识别物体，采集信息，与人体结构中皮肤和五官的作用相似。

网络层是物联网的神经中枢和大脑——信息传递和处理。网络层包括通

信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处理中心等。网络层将

感知层获取的信息进行传递和处理，类似于人体结构中的神经中枢和大脑。

应用层是物联网的“社会分工”——与行业需求结合，实现广泛智能化。

应用层是物联网与行业专业技术的深度融合，与行业需求结合，实现行业智能化，

这类似于人的社会分工，最终构成人类社会。

物联网的特征：

一是全面感知，即利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信

息；

二是可靠传递，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时

准确地传递出去；

三是智能处理，利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量数

据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。

2智能变电站辅助控制系统

坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网

架为基础，以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，包含电

力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，

实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。

智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站

信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、

测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控

制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。

智能辅助控制系统包括图像监视及安全警卫子系统、火灾自动报警及消

防子系统和环境子系统等。

图像监视及安全警卫子系统

图像监视及安全警卫子系统设备包括视频服务器、多画面分割器、录像

设备、摄像机、编码器及沿变电站围墙四周设置的电子栅栏等。

火灾自动报警及消防子系统

火灾自动报警及消防子系统包括火灾报警控制器、探测器、控制模块、

信号模块、手动报警按钮等。火灾自动报警及消防子系统应取得当地消防部门认

证。

火灾探测区域应按独立房间划分。

应根据所探测区域的不同，配置土同类型和原理的探测器或探测器组合。

火灾报警控制器可及时发出声光报警信号，显示发生火灾的地点。

环境子系统

环境检测设备包括环境数据处理单元、温度传感器、湿度传感器、风速

传感器、水浸传感器、SF6传感器等。

智能辅助控制系统结构示意图

3实现方案

方案概述

利用物联网技术，通过对外界的感知，构建传感网测控网络。在传感网测控

平台基础上建立智能监测与辅助控制系统，实现图像监视、安全警卫、火灾报警、