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高变电站的应用分析

2018/6/7 12:50:30点击:

高变电站的应用分析

    作为国民经济的基础性行业,电网系统的安全和维护重要性不言而喻,从发电厂、变电站、供电所直到用户,各种相关资源遍布每个角落,实现相关重要设施的安全运行,关乎民生和社会稳定,我们作为安防人应该有更多的思考。

   电力工业的迅速发展,电力网路的覆盖范围也迅速扩大。电力部门网络的全面改造工程已经实施。各变电站、变电所、通讯站等需要事先少人或无人值守,以提高效益。在各地高压输变电站案例中,诸如50KV、110KV和220KV、500KV变电站等设施健全且物值不菲的大型封闭场所,常成为偷盗者的首要目标。这些场所虽配备了安保队伍,但人工方式已不能满足电力系统的发展需要,因控制面不全,存在防范盲区,稍有疏忽极易被偷盗者钻漏洞,而“主动防范”的脉冲电子围栏系统则以其强悍的震慑和精确的翻越行为探测能力填堵了安全漏洞。

  目前正逐渐开始实行集控站对下属各个分控站实施远程管理。针对目前电力行业的实际情况,有针对性地设计了脉冲电子围栏在电力系统应用方案。并结合南方电网±500KV超高压变电站、换流站的案例为大家介绍此方案。

  电力行业常见漏洞http://www.stell.cn/

  · 分散于统一的安防管理较困难,集控站对下属分控站人员出入,工作状态及周界防范系统管理实施较困难;

  ·电力行业的性质,一般电站都分布在比较偏僻的地方,远离人群,这给处理警情带来了困难,许多山区的电站距离市区的距离多达几十公里,公安人员到达现场,犯罪分子早已逃离;

  · 行业特殊、电站分散:变电站分布比较分散,市区县镇各个行政级别都有不同级别的电站,时刻保证系统的正常运作;

  · 场所危险:电站作为一个重要的且高度危险的场所,严禁闲杂人员进入;

  · 系统网络化:随着科技的发展,各个省市电力公司都用有了自己的电力专网,使系统的运行实现网络化,给安防系统的自动化提供了基础;

  · 管理自动化:时代发展要求管理水平提高,安防系统管理也实现自动化;

  · 无人值守:近几年无人值守的电站跟随电力技术发展而出现,无人值守电站要求实现远程监视、远程控制、远程管理、远程记录。
电力行业安装脉冲电子围栏系统的要求

  综合以往电力系统脉冲电子围栏设备的安装以及工程实施情况,并结合南方电网关于广州换流站、肇庆换流站、花都变电站、福山变电站、徐闻高抗站、林诗岛终端站、南岭终端站等场所对于脉冲电子围栏装置的要求,脉冲电子围栏装置的安装以及配套工程应能满足如下功能。

  ·在被保护区,当入侵者破坏(短路、剪断、拆卸)脉冲电子围栏前端围栏时,经探测处理器分析处理确认为其幅度、方向、速度同时满足报警条件,立即向主机送出通或断信号进行报警,同时向门卫室输出防区、类型等报警信号;

  · 电子围栏采用低能量、低频率脉冲,每根线都带有5kV~10kV的脉冲电压,具有威慑力,但不会造成生命伤害。系统在入侵者跨越电子围栏之前发出报警信号,使安全保卫人员能及时到达现场;

  · 通过公安部检测,电子围栏上产生的低能量高压脉冲应能有效击退和威慑入侵者,但不对人造成伤害;

  · 各站点监测范围无死区;

  · 电子围栏前端围栏任何线间短路、任一线网断开都能实现对应情况报警功能,且非正常对围栏主机进行拆除,同样发出防拆报警; 

    · 电子围栏前端电压可以高低压任意转换,低压状态下仍然具有防破坏报警功能;

  · 电子围栏脉冲主机面板采用液晶显示屏,实时显示电子围栏前端电压值及前端围栏的其他工作状态;

  ·配有功能灵活的后台支持软件,可通过软件对电子围栏进行布/撤防等远程控制,能显示系统的实时状态(布防、撤防、断电、故障等),能显示电子围栏前端电压值;

  · 主机双电源工作,交流电和蓄电池对主机供电,任一路电源丢失都能发送报警信号;

  · 外壳防护等级符合GB4208规定的IP30要求;

  · 系统前端安装有报警灯和报警笛,起震慑作用,设置警示牌;

  · 电子围栏不受气候影响,如在大雾、风沙、暴雨、台风等天气时仍能正常工作,同时具有防雷措施。
脉冲电子围栏系统构成及原理

  电子围栏系统主要由脉冲高压前端围栏系统、脉冲电子围栏主机、布线系统(市电、通讯)、控制系统等四个子系统组成,脉冲电子围栏主机是构成整个电子围栏系统的核心,其完成高压脉冲的发生,对前端高电压值和警情的监测,处理布/撤防、高低压切换等控制信号,以及上传报警防区、警情类型等四个过程。

  其中,控制系统可分为键盘控制系统和计算机软件控制系统(计算机软件控制系统又分为远程直控方案和局域网远程集中管理方案)脉冲电子围栏主机每分钟60次扫描前端围栏的每一根导线,每个脉冲峰值有700-5000伏,使入侵者难以攀越。如遇断路、短路等故障,或有人为破坏时,系统都会发出对应防区和警情类型的报警信号。并可与任何报警系统联动使用,形成可靠有效的物联网机制。

  针对变电站的特殊应用,目前出现了多点控制功能,即同套电子围栏系统,可有多个控制端,多个键盘可同时工作,或者键盘跟计算机可以同时控制围栏系统。

  项目实施要点

  以±500KV广州换流站脉冲电子围栏系统为例。超高电压是指330千伏至765千伏的电压等级,即330(345)千伏、400(380)千伏、500(550)千伏、765(750)千伏等各种电压等级。超高压输电是发电容量和用电负荷增长、输电距离延长的必然要求。

  超高压因是高压,须保证电子围栏与输电网之间的安全距离,避免互相之间的影响,尽量减少项目的布线线路。另外,变电站都处于野外,面临着恶劣的自然环境,需要我们提供高性能的产品外,还需要优异的安装工艺和技术服务。

  500KV广州换流站脉冲电子围栏系统周界总长接近700米,系统设计总共分为4个防区,每个防区长度约为150m-300m,安装方式采用墙顶式4线制结构,墙顶式附属式直立试安装,前端最上面一根导线距离围墙高度80cm,线线间距保持在20cm,通过RS485总线,值班室安装报警主机可以对前端围栏进行控制与集中管理,之间所采用的信号线采用RVSP2×1.5mm2信号线,因管理要求较为简单,并未应用多点控制技术。

  安装了太阳能的警示灯,既方便施工和管理,减少了铺设线路的成本和影响,又环保美观。

  脉冲电子围栏系统还被南方电网成功应用于横跨跨广东、海南省,共7个地市±500V超高压变电站,其中就包括了位于海南岛与广东省之间琼州海峡岸边的两个±500V超高压海缆终端站。