监控系统

2020年国家电网公司输变电项目变电设备招标总计九次。除第一次至第六次外，国家电网公司还进行了第一次、第二次协议库存招标。本报告中所有物资类别均仅统计2020年国家电网公司输变电项目变电设备招标中该类别的数据。 2020年国家电网公司输变电项目变电设备各批次招标中，第一次招标27家网省公司均有参与；第三次、第五次、第六次、第一次协议库存、第二次协议库存招标中，除安徽外，其余26家网省公司均有参与；第二次招标中，除安徽、青海外，其余25家网省公司均有参与；第四次招标中，除安徽、陕西外，其余25家网省公司均有参与；第七次招标中，共有山东、浙江、冀北、上海、黑龙江、青海、辽宁、新疆、吉林9家网省公司参与。2020年国家电网公司输变电项目变电设备招标除27家网省公司外，国家电网公司东北分部（东北电网有限公司）、国家电网有限公司、国网电力科学研究院有限公司、国网新源控股有限公司4家项目单位也有参与。 2020年国家电网公司输变电项目变电设备各批次招标中，第一次招标的变压器、组合电器、隔离开关、断路器、开关柜、互感器、电容器、避雷器、支柱绝缘子、电缆、电缆附件、保护类设备、变电站监控等设备在ecp1.0平台招标；第一次招标的消弧线圈、电抗器、复合屏蔽封闭绝缘母线，以及其余所有批次的所有设备均在ecp2.0平台招标。 《电力行业关键设备供需统计分析报告2021——国网集中招标篇》共统计变压器、组合电器、隔离开关、断路器、开关柜、互感器、消弧线圈、电抗器、电容器、避雷器、支柱绝缘子、电缆、电缆附件、保护类设备、变电站监控、复合屏蔽封闭绝缘母线、运检监控系统、仪器仪表、特高压安稳装置等19个物资类别，比上年新增了仪器仪表、特高压安稳装置2个物资类别。 2020年国家电网公司输变电项目变电设备招标包括6kV、10kV、20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV、“35,10kV”、“35,20,10kV”等13种电压等级，其中后两种仅在保护类设备招标中出现。 

配电物联网是配电自动化系统的扩展、升级与提高，支撑配电网更好的完成能源生产与消费、实现能源流与信息流的双向互动。在配电物联网“云、管、边、端”架构下，各环节的功能定位、部署模式及工作方式与传统配电监控系统“主站-通信网-终端”架构相比发生巨大变化。通过深入研究“云、管、边、端”等层面的安全监测技术，构建统一安全监测平台，强化安全集中监测、事件持续分析，深化网络安全监测预警技术应用，完善全面、立体、智能的配电物联网全景安全监测体系，提升配电物联网网络安全态势感知能力。

目前松山供电公司共有76条配电线路，1876个配电台区，其中机电井台区226处，所有配电台区停送电需进行现场操作，由于农村用电的特性导致部分台区经常处于空载运行状态，特别是机电井台区经常处于空载运行状态，导致线损、变损增加；同时由于管理人员的短缺，频繁的停送电作业降低了人员工作效率，导致停送电时间不及时，不仅增加了人员工作量而且导致空载运行时间增加。同时，由此产生的变压器空载运行损耗由供电企业承担，无疑增加了企业的运营成本。目前，随着配电网的不断升级改造，加强智能配电网建设，提高供电可靠性和供电质量的管控，对公司配电网的建设和管理提出了更高的要求。近年来随着配电台区数量的增长，现有的运维管理方式与目前的配电网建设不相适应。 为更好地对10千伏配电台区进行控制和管理，决定研制基于配电台区的智能化远程遥控跌落熔断器，具体解决以下问题：一是能够远程遥控分合跌落熔断器，代替人工拉合熔断器，较低工作强度，提高工作效率。二是通过实时监控采集配电变压器运行数据，上传至后台监控系统，能够及时发现空载运行或故障等异常运行状态的变压器，及时将其退出运行，降低变压器空载运行时间，减少电能损耗，同时可以有效防止故障扩大为事故，提高配电网的安全可靠运行。+

本项目通过对直流电源系统框架、蓄电池全状态多变量监测方法及在线核容放电方法进行研究分析，首次提出新型直流电源系统中两段直流母线互为备用策略、蓄电池远程在线核容放电的控制策略和关键技术，形成一套远程在线核容放电的变电站智能直流系统，由蓄电池全状态智能监测、在线核容成套设备、DC-DC直流智能母联和智能高频开关充电模块及站用电源监控系统组成，可实现功能：1以DC-DC智能母联搭建出两段直流系统的在线热备用框架，当发生直流母线失压或欠压时，能自动保持直流母线的连续供电特性，保证直流系统供电可靠性；2.不脱离直流系统下蓄电池远程在线核容放电（所放电的电能回馈电网）和蓄电池全状态多变量数据的远程实时监测、维护，替代原有静态、离线、人工的蓄电池运维模式，及时发现蓄电池隐患，提高运维效率；3.实现直流充电机对交流输入低电压和缺相的适应性的措施，进一步保证电网故障初期直流系统的运行稳定性；4.搭建一套完整的蓄电池远程后台维护系统，可管理500个变电站的蓄电池系统，可实现站用电源系统的实时监测、蓄电池自动在线养护、历史数据保存及分析、蓄电池性能综合评估、蓄电池劣化的提前预警等，提高蓄电池维护效率、节约人工成本。

首先分享了“变电站智能辅助监控系统”的建设经验与应用心得。该系统采用了核心层、应用层、终端层的系统设计框架，集成了变电站智能辅助控制、安防监控、机器人巡检、在线监测等多个子系统，实现了对SCADA系统数据、设备台账资产数据等业务数据的接入，构成智慧变电站管理体系平台，最终以3D可视化变电站为展现方式，通过AR实景技术提供沉浸式体验。就未来发展而言，凭借变电站智能辅助监控系统的设备、软件平台优势，可进一步拓展系统监控功能的覆盖深度和广度，将现有分散的文明施工监控、现场施工安全、营业厅监控、巡检机器人、输配电在线监测等系统全面整合，形成一个全新的功能更加强大的监控中心，真正做到运用先进的智能管理技术，安全有效地对变电站进行管控。

随着大、中城市内电力架空线渐渐被埋在地下的电力电缆取代，并在向更高电压等级、更大传输容量发展，架空线入地已经成为世界城市电力、环境发展的趋势和潮流。国网公司也越来越来重视电缆在线监测的重要性，《电缆分布式光纤测温在线监测装置》的行业标准已经发布，同时国家电网已经开始建设《输变电设备的状态监测》，已经正式把电缆廊道在线监测纳入《输变电设备的状态监测》的范畴。与此同时，随着城市地下综合管廊建设步伐不断加快，对城市综合管廊电力舱的监控的重要性也日益增加。随着电缆廊道的加快建设，对电缆运行和廊道安全的监测也显得日益重要。 目前，国网公司已逐步开始实验性地将各独立监控装置进行简单的协调和集成。但是由于尚未形成系统化的电力隧道网络，已建电力隧道均仅根据自身的需要和特点，配置一种或多种监视或控制装置，相互间缺乏必要的联系和有效的协调，无法实现真正的信息共享。现有监控系统也多基于电类传感器，其对环境要求更高、监控不够可靠、后期维护成本也较高。现少见部分基于光纤传感类的技术被分散运用于不同的系统中，综合多方位应用光纤传感技术的电缆廊道的在线监测还没有实施。

他表示伴随着IT与OT的融合发展，更多的智能化的设备应用到了工业系统中。电力监控系统作为智能化发展的排头兵，不同业务系统之间的互联互通的连接更加泛在化。不仅需要以资产为核心，构建从技术、管理、运行三个维度的安全能力，同时需要考虑人为的影响。