变电站防洪设施远程监控系统

时间：2016-01-08 来源：扁平线圈电感厂家点击：

前言

由于全球变暖，气候变化，近年来全国各地发生了多起因暴雨导致城市内涝事件，给社会造成了巨大的损失，也给我们敲响了警钟，如何保证变电站防洪安全，避免因防洪故障造成的变电站设备损坏而引起的大范围停电事故的发生。

我们对变电站防洪设施进行了仔细研究，发现目前变电站的防洪系统只是采用了自动排水保护装置，对排水用的潜水泵及离心泵起到了良好的保护措施。但是该系统无法实时监测动态水位，也无法远程控制防洪设备，不能满足信息化管理的要求。随着计算机技术的日益成熟，采用计算机信息化管理来替代大量的传统人工，是发展的必然趋势[1]。

随着无人值守变电站的建设，迫切需要一套完善的变电站防洪远程监控系统。该系统要能实现远程实时监测水位及查询防洪设备的工作状态，并能远程指令操控防洪设备的启停，从而能够随时测试防洪设备的健康状态，及早发现隐患，将故障消灭在萌芽状态，有效的保护变电站的设备安全。

一、系统设计概况

首先根据管理工作实际需求，制定变电站防洪设施远程监控系统的功能目标：能实现远程实时监测水位及查询防洪设备的工作状态，并能远程指令操控防洪设备的启停，从而能够随时测试防洪设备的健康状态，及早发现隐患，将故障消灭在萌芽状态，有效的保护变电站的设备安全。

为了实现上述目的，本系统采用如下技术方案：在当前自动排水保护装置的基础上，通过研制连续水位检测装置，实现精确显示当前水位的高度；研制基于无线传输的远程通讯装置，实现远程实时监测水位、水泵工作状态，并能远程指令操控防洪设备的启停，实现运维中心对无人值守变电站防洪信息的全面监控。

其工作原理为：连续水位检测装置采用投入式电容液压变送器，安装于防洪水池内，利用液位传感器将当前水位高度进行采样，通过连接线缆上传给水泵智能控制器。

水泵智能控制器实时分析并显示当前水位的高度，当水位达到设定高度，水泵智能控制器启动防洪用水泵，并实时监测水泵的电流及负载变化，当发生过流或过载故障时，水泵智能控制器将启动保护措施，切断水泵的电源，并上报故障状态，实现防洪设施的自动保护功能。当水位降到安全水位以下，水泵智能控制器将停止水泵工作，实现防洪设施的自动控制功能。

水泵智能控制器通过无线数据传输装置将当前水位信息及防洪设施的状态信息，上传到运维中心，同时通过无线数据传输装置接受运维中心发来的远程指令，执行各种控制功能。

二、系统硬件设计

此项目的技术难点在于: 连续水位检测方案及远程通讯技术方案的突破，为此我们将小组分成两组，一组收集并研究连续水位检测技术，另一组收集并研究远程数据通讯技术，两组同步开展研究工作，提高了工作效率。

1.连续水位检测技术：

目前的变电站防洪设施采用的是液位浮球检测模块，只能提供高、低水位的检测，是一种开关量检测方法，对水位的连续变化及升降趋势无法提供有效的检测。

（1）连续水位检测方案：

经查询相关技术资料，连续水位检测方法，主要有磁性浸入式探测装置、静压式液位传感器、超声波式传感器等[2]，其用途及优缺点为表1。

检测技术

优点

模压电感

缺点

适用场合