摘要：加強(qiáng)軌道交通變電站運(yùn)行維護(hù)安全，做好設(shè)備維護(hù)管理，建立智能檢查平臺(tái)，完善變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不斷提高供電系統(tǒng)安全質(zhì)量，確保變電站設(shè)備安全運(yùn)行，確保列車安全、快速、有用運(yùn)行，提高客運(yùn)服務(wù)質(zhì)量。本文將簡(jiǎn)要分析變電站運(yùn)行維護(hù)安全和設(shè)備維護(hù)計(jì)劃，討論軌道交通變電站設(shè)備的安全管理。

1.引言

在地鐵運(yùn)行中，由設(shè)備因素引起的安全問題居首wei。地鐵運(yùn)行安全需要從“人機(jī)環(huán)境管理"進(jìn)行系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)。在智能時(shí)代，軌道交通供電設(shè)備具有先進(jìn)、智能、環(huán)保、集成、可控、有用、安全等優(yōu)點(diǎn)。其組合元素是各種智能設(shè)備，緊密結(jié)合，有助于加強(qiáng)供電設(shè)備信息數(shù)字化管理和安全建設(shè)，搭建本站網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)變電站運(yùn)維信息共享?？傊訌?qiáng)變電站運(yùn)維安全管理，做好設(shè)備維護(hù)工作，首先要多方面優(yōu)化變電站智能輔助控制系統(tǒng)的功能，有效完成變電站網(wǎng)絡(luò)信息自動(dòng)化采集，準(zhǔn)確測(cè)量重要參數(shù)，確保供電系統(tǒng)變電站設(shè)備的安全運(yùn)行。同時(shí)，要建立智能檢查平臺(tái)，做好各種設(shè)備保護(hù)和變電站遠(yuǎn)程監(jiān)控，提高電網(wǎng)自動(dòng)控制水平。

2..加強(qiáng)變電站設(shè)備安全系統(tǒng)建設(shè)

對(duì)于供電公司的變電站運(yùn)維工作，加強(qiáng)變電站設(shè)備的安全管理，需要設(shè)計(jì)以下三個(gè)系統(tǒng)：

一、設(shè)計(jì)安全防范子系統(tǒng)。在變電站設(shè)備安全防范系統(tǒng)中，智能機(jī)器人是一個(gè)重要的設(shè)備系統(tǒng)，采用遙控或自動(dòng)檢查室外高壓設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障和磨損缺失，及時(shí)修復(fù)故障，控制存在安全風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)備，避免現(xiàn)有故障繼續(xù)擴(kuò)大。在整個(gè)智能機(jī)器人檢測(cè)系統(tǒng)配置中，智能機(jī)器人安裝了高精度測(cè)試儀和各種先進(jìn)傳感器，使用智能機(jī)器人檢測(cè)系統(tǒng)，可準(zhǔn)確識(shí)別變電站設(shè)備儀表參數(shù)，做好設(shè)備紅外溫度測(cè)量，及時(shí)將檢測(cè)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)奖尘败浖?，然后系統(tǒng)軟件將多面分析收到的數(shù)據(jù)，結(jié)合分析結(jié)果快速判斷是否異常，及時(shí)警告。其次，智能機(jī)器人檢查系統(tǒng)配備了準(zhǔn)確的導(dǎo)航定位系統(tǒng)，可以合理規(guī)劃變配電場(chǎng)所的路徑，在檢查過程中收集準(zhǔn)確的圖像和數(shù)據(jù)信息，并提交給后臺(tái)軟件，為運(yùn)維管理人員提供準(zhǔn)確的參考。第三，智能機(jī)器人檢查系統(tǒng)的核心是機(jī)器人，其組合配備了各種先進(jìn)的傳感器（包括紅外熱成像器、超聲傳感器和定點(diǎn)可見光攝影儀），同時(shí)設(shè)置定位系統(tǒng)、激光雷達(dá)設(shè)備、人工智能系統(tǒng)、雨刷和夜間照明設(shè)備，能適應(yīng)各種天氣，實(shí)施準(zhǔn)確定位，獨(dú)立完成檢查作業(yè)，實(shí)現(xiàn)多方向檢查。即使出現(xiàn)導(dǎo)航故障問題，運(yùn)維人員也可以采用遙控技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的控制。此外，安全防范子系統(tǒng)包括紅外對(duì)射、紅外雙鏡、電子圍欄和聲光提醒，可連接警示電纜和RPU。發(fā)出警示信號(hào)后，RPU可及時(shí)收到警示信息，快速啟動(dòng)聯(lián)動(dòng)設(shè)備，維護(hù)變電站設(shè)備的安全。

二、設(shè)計(jì)火災(zāi)警示系統(tǒng)。在變電站內(nèi)，一旦發(fā)生火災(zāi)，必然會(huì)造成巨大損失，容易造成人員傷亡。因此，需要設(shè)計(jì)完善的火災(zāi)警示系統(tǒng)，加強(qiáng)變電站設(shè)備的消防安全管理。目前，變電站內(nèi)部的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)是獨(dú)立的，可以在每個(gè)防火區(qū)設(shè)置相應(yīng)的火災(zāi)探測(cè)器、滅火設(shè)備、煙霧監(jiān)測(cè)器等。，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)并迅速滅火。在火災(zāi)警示系統(tǒng)的組合中，可通過火災(zāi)警示主機(jī)系統(tǒng)和開關(guān)量警示電纜進(jìn)行通信，及時(shí)對(duì)應(yīng)火災(zāi)警示信息。

三、智能門禁系統(tǒng)。供電企業(yè)變配電場(chǎng)所的智能門禁系統(tǒng)組合包括門禁控制器、門磁、電控鎖、讀卡器和電鎖電源。該系統(tǒng)通常放置在變配電場(chǎng)所的出入口和機(jī)房的通道口，以控制進(jìn)出變電站的內(nèi)部和機(jī)房。一般情況下，變電站每個(gè)機(jī)房配備的門禁系統(tǒng)可以自動(dòng)感應(yīng)人員進(jìn)出，啟動(dòng)或停止操作。通常只在機(jī)房必要的工作過程中打開或關(guān)閉，不允許隨意開關(guān)。同時(shí)，禁止非工作人員進(jìn)入。門禁控制器是變電站智能門禁系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)整個(gè)門禁系統(tǒng)的輸入輸出信息存儲(chǔ)、集成和處理，通過RS-485接口與RPU綜合監(jiān)控系統(tǒng)連接。在變配電場(chǎng)所，門禁控制器需要使用能夠支持廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)的門禁控制器，同時(shí)采用加密技術(shù)，確保數(shù)據(jù)的安全。

3.概述

3.1AcrelCloud-1000變電站運(yùn)維云平臺(tái)基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)通信技術(shù)開發(fā)云管理平臺(tái)，滿足用戶或運(yùn)維公司監(jiān)控多個(gè)變電站電路運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運(yùn)行溫度、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或環(huán)境影頻場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)機(jī)制、集中存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理、使用方便，通過計(jì)算機(jī)、手機(jī)、PAD等終端鏈接支持用戶訪問、接收警告，完成相關(guān)設(shè)備的日常和定期檢查和訂單管理[5]。

3.2應(yīng)用場(chǎng)所

適用于網(wǎng)絡(luò)、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文化體育、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務(wù)、公用事業(yè)等行業(yè)配電運(yùn)維體系的新建、擴(kuò)建和改造。

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)可分為四層：感知層、傳輸層、應(yīng)用層和顯示層。

感知層：包括變電站安裝的多功能儀表、溫濕度監(jiān)測(cè)裝置、攝像頭、開關(guān)采集裝置等。除攝像頭外，其他設(shè)備還通過RS485總線連接到現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)絡(luò)RS485端口。

傳輸層：包括現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)絡(luò)、交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)收集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行約定轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過交換機(jī)將數(shù)據(jù)上傳到指ding的服務(wù)器端口。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在本地，并在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)繼續(xù)從中斷位置上傳數(shù)據(jù)，以確保服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。

應(yīng)用層：包括應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。如果變電站不到30個(gè)，應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器可以一起配置。服務(wù)器需要有一個(gè)固定的IP地址來(lái)接收智能網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。

顯示層：用戶通過手機(jī)、平板電腦、電腦等多終端訪問平臺(tái)信息。

3.4系統(tǒng)功能

3.4.1用能月報(bào)

用能月報(bào)支持用戶根據(jù)總用電量、變電站名稱、變電站號(hào)碼等查詢管理站用電量，查詢跨度可設(shè)置為月。

3.4.2站點(diǎn)監(jiān)測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控包括概況、運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、當(dāng)日逐時(shí)用電曲線、用電概況。

3.4.3變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶查詢變壓器功率、負(fù)荷率等運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并根據(jù)負(fù)荷率、功率等進(jìn)行排名。

3.4.4運(yùn)維

操作和維護(hù)顯示當(dāng)前用戶管理的變電站地圖上的位置和總量信息。

3.4.5配電圖

配電圖顯示所選變電站的配電網(wǎng)絡(luò)利息，配電圖顯示各電路的開關(guān)狀態(tài)、電流等運(yùn)行狀態(tài)和信息，支持查詢電壓、電流、功率等詳細(xì)運(yùn)行參數(shù)。

3.4.6影頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控顯示當(dāng)前實(shí)時(shí)圖片（視頻直播），選擇變配電站，即可查看變配電站內(nèi)的視頻信息。

3.4.7電力運(yùn)行報(bào)表

電力運(yùn)行報(bào)表顯示，選定站所選設(shè)備各回路指ding的采集間隔運(yùn)行參數(shù)和電能抄表的實(shí)時(shí)值和平均值。

3.4.8警示信息

分析平臺(tái)上的所有警示信息。

3.4.9任務(wù)管理

任務(wù)管理頁(yè)面可以發(fā)布檢查或消缺任務(wù)，檢查檢查或消缺任務(wù)的狀態(tài)和完成情況，點(diǎn)擊檢查任務(wù)查看具體的檢查信息。

3.4.10用戶報(bào)告

用戶報(bào)告頁(yè)面主要用于自動(dòng)總結(jié)選定的變壓器配電站一個(gè)月的運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析變壓器負(fù)荷、配電電路功耗、功率因數(shù)、警示事件，列出本周期檢查中發(fā)現(xiàn)的各種缺陷和處理情況。

3.4.11APP監(jiān)測(cè)

電力運(yùn)維手機(jī)支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設(shè)備檔案"、“待辦"、“檢查記錄"、“失記錄"、“文檔管理"和“用戶報(bào)告"七個(gè)模塊支持圖紙、需求、功耗、影頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件警告查詢、設(shè)備檔案查詢、待辦事件處理、檢查記錄查詢、用戶報(bào)告、文檔管理等。

4.系統(tǒng)硬件配置

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，加強(qiáng)供電系統(tǒng)運(yùn)維安全管理，做好供電設(shè)備維護(hù)工作，需要搭建自動(dòng)化巡檢平臺(tái)，建立智能化監(jiān)控系統(tǒng)，發(fā)揮智能診斷技術(shù)的作用，可以提高城軌交通的運(yùn)營(yíng)效率和安全管控水平，同時(shí)可以確保設(shè)備和人員安全及降低運(yùn)維成本。

參考文獻(xiàn)

[1]周俊杰,顧天逸,劉嘉雯.智能變電站的設(shè)備維護(hù)與安全分析[J].電子技術(shù),2021(8):190-191.

[2]方立剛.智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全性分析[J].集成電路應(yīng)用,2021(7)98-99.

[3]賈志飛.智能變電站幾點(diǎn)運(yùn)維關(guān)鍵技術(shù)研究[J].電力設(shè)備管理,2021(9):39-40.

[4]李清,吳奇,余妍,等.智能變電站二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2019(18):246-247.

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[6]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè),2019.11版.