变电所故障预警告警系统说明书样本.doc

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许继集团
变电所故障预警( 告警) 系统

产品说明书

许昌许继昌南通信设备有限公司

目录
1 CBS-8000电气设备状态监测系统 3
1.1 系统概述 3
1.2 应用范围 3
1.3 系统特点 3
1.4 组网方案 3
2 开关柜在线监测系统 4
2.1 开关柜测温装置 4
2.1.1 功能 4
2.1.2 组成 5
2.1.3 原理 5
2.1.4 特点 5
2.1.5 技术参数及指标 6
2.1.6 使用说明 7
2.2 火灾烟雾早期报警装置 7
2.2.1 功能 7
2.2.2 组成 7
2.2.3 原理 8
2.2.4 特点 8
2.2.5 技术参数及指标 8
2.3 C MD16 数字量采集模块 8
3 视频监控 8
3.1 功能 8
3.2 技术参数及指标 9
3.3 筒形模拟彩色摄像机DS-2CC172-IR3 10
3.3.1 技术参数 10
4 系统操作步骤 11
4.1 变电所故障预警( 告警) 系统操作步骤 11
4.2 遥测报表操作步骤 18
4.3 告警报表操作步骤 21
4.4 告警声音操作步骤 24
4.5 视频监控系统操作步骤 25
5 日常维护及故障问题解决方案 26
5.1 日常维护 26

1 CBS-8000电气设备状态监测系统
1.1 系统概述
CBS-8000电气设备状态监测系统, 由传统的变电站在线监测单元和监测IED共同组成。CBS-8000变电站监测中心分析软件是以设备的实际运行状况为基础, 实行缺陷检修, 经过对设备的在线、 离线数据的录入和获取, 对设备的故障部位、 故障程度、 发展趋势进行判断和预测, 根据诊断结果进行检修计划的制定和调整。
1.2 应用范围
CBS-8000在线监测系统, 适用于传统变电站的在线监测、 传统变电站的智能化改造和所有智能变电站的在线监测。
1.3 系统特点
Ø 系统具备良好的信息互动。系统经过支持IEC61850规约完成与调度系统的信息互动; 系统能够与PMS系统和集中监测中心进行信息互动和数据共享。
Ø 系统测量采用就地数字化原则。系统中的监测单元将采集到的各种监测数据进行就地数字化然后进行数字化网络传输。
Ø 系统具备良好的状态可视化。系统经过主接线图或者表格形式对监测参量和设备健康状态进行可视化展示。
Ø 提供智能化报警手段。能够根据用户的需求, 对报警实施分级管理, 对不同级别的报警信息可选择不同的报警方式, 包括报警声音、 报警颜色, 并能够选择是否实时报警, 以屏蔽一些不重要的报警信息。
Ø 系统设计了完备的网管功能, 对全站网络各个节点提供实时在线监测和异常报警。有效地对变电站自动化系统中的通信网络系统实施管理。
Ø 数据库设计采用自行设计的实时数据库和标准商业历史库相结合的方式。并提供一整套统一的数据访问接口以供外部应用调用。
1.4 组网方案
本方案典型配置: 变电所故障预警( 告警) 系统主站; 各站配置的网络服务器、 就地监测单元、 就地视频监控设备和摄像头。系统由就地安装的监测单元、 串口服务器和站内状态监测主站构成。电气城Ⅰ期的通信接入方式考虑光纤方式, 经过带光纤接口的交换机或通信管理机连到监测平台上。

2 开关柜在线监测系统
开关柜监测子系统由开关柜无线测温装置、 火灾烟雾早期报警装置、 开关状态监测组成
2.1 开关柜测温装置
2.1.1 功能
开关柜无线测温装置采用无线测温方式, 能够安装到每台高压开关、 母线接头、 室外刀闸或变压器上, 装置配备标准通讯接口, 可联网运行, 经过上位计算机, 可记录高压设备实时运行温度的数据, 并提供严格的温升变化率报警机制, 为高压设备的维修提供累积数据依据, 实现了高压设备热故障的预知维修。
无线测温仪
无线测温传感器

2.1.2 组成
开关柜无线测温装置配置为6个测点传感器( 6个电缆或母排进/出线夹头测点) , 经过连续监测高压开关柜内电缆接头的运行温度, 可确定接头处的过热程度, 当发生超温或温度变化率越限时, 系统能够及时发出预警指示。一个开关柜测温装置最多可带18个测点。开关柜内根据需要能够在测点数目范围内进行扩展。
2.1.3 原理
无线式温度传感器用于测量高压带电物体表面的温度, 如高压开关柜内的裸露触点、 母线连接处、 户外刀闸及变压器等的运行温度。无线温度传感器是由温度传感器、 测量电路、 逻辑控制电路、 无线调制接口和供电电路组成, 传感器将温度信号经过2.4G无线网络发送到无线式温度监测仪。

无线式温度传感器功能结构图
2.1.4 特点
1） 温度显示功能
能够同时支持12-18个无线温度传感器的显示, 带背光的LCD显示屏能够同时显示12个通道的温度数值, 并具有温度报警和温度测点故障指示等功能。

无线温度监测仪运行状态
2） 运行状态指示
当无线温度监测仪运行时, 能够经过仪表的LCD显示屏了解当前的运行情况, 在仪表的LCD显示屏上, 有一个运行状态指示,该指示在显示屏的右上角, 见图3.10-3所示。
运行状态指示是一个闪烁的字符”T”, 当设备运行正常时, 该字符闪烁。
3） 报警功能
无线温度监测仪具有独立的报警值设定功能, 经过本公司专用系统配置软件能够灵活的设定, 初始设定的报警值是70℃。当任何测温通道测得的温度值超过设定的报警值时, 仪表报警输出接点就会动作, 同时对应通道温度值反显。
无线温度监测仪具有报警输出功能, 一个无源继电器接点输出, 1个常开和1个常闭触点。
当发生超温报警时, 报警输出可控制外部设备动作或用于报警指示, 能够是指示灯或报警音响。
4） RS-485网络接口
无线温度监测仪具有标准的RS-485接口, 支持网络方式运行, 该接口用于与上位计算机通信, 接口能够支持128个无线温度监测仪联网运行。
当系统需要超过128个无线温度监测仪时, 能够采用RS485中继器来增加联网的无线温度监测仪的数量, 整个网络最多可连接255台无线温度监测仪。
5） RS-485总线通讯电缆
RS-485总线用于连接所有的分布于现场的XJCW-900无线温度监测仪, 一根总线电缆包括一对供电电源和一对RS-485数据线。实际的布线可能是两根屏蔽双绞线, 或一根4芯屏蔽双绞线。
2.1.5 技术参数及指标
1) 技术参数
Ø 温度测量范围: -55～+125
Ø 精度: ±0.5℃(-20～+80℃)
Ø 分辨率: 0.0625℃
Ø 温度测量周期: 约75s
Ø 户外型传输距离: 小于300米。
Ø 供电: ½AA 3.6V锂电池, 工作时间＞5年。
Ø 射频标准: IEEE802.15.4。
Ø 外形尺寸: 56mm×27mm×18mm。
2) 性能指标
Ø 射频标准: IEEE802.15.4。
Ø 可管理传感器数: 32或64只。
Ø 可显示传感器数: 12只。
Ø 温度显示: LCD显示器, 带背光。
Ø 报警输出: 1个( 无源接点)
Ø 网络接口: 隔离RS-485工业总线接口。
Ø 工作电压: 220VAC/220VDC。
Ø 工作温度: -10℃～+80℃。
Ø 存储温度: -40℃～+85℃。
Ø 安装方式: 嵌入式盘装。
2.1.6 使用说明
接线端子及功能定义
无线温度监测仪的可插拔接线端子用于仪表的电气连接, 该端子能够带电插拔, 这是一个8位端子, 它包括电源供电、 通讯接口和报警输出的端子, 其功能定义如下。
无线式温度监测仪接线端子功能定义:
端 子 号
名 称
功 能 说 明
1
NO state
报警输出的无源接点, 常开接点。
2
Com
报警输出的公共端子。
3
NC state
报警输出的无源接点, 常闭接点。
4
RS485(+)
RS-485通讯接口正端子( +) 。
5
RS485(-)
RS-485通讯接口负端子( -) 。
6
No used
未使用。
7
Power(L)
供电电源端子( L端) 。
8
Power(N)
供电电源端子( N端) 。
2.2 火灾烟雾早期报警装置
2.2.1 功能
火灾烟雾早期报警装置是基于先进的激光光学空气监测技术和微处理器控制技术的烟雾采样探测装置。用于火灾初期( 过热、 阴燃、 或低热辐射与气溶胶生成阶段) 的探测报警, 报警时间比传统的火灾探测提前好几个小时, 从而尽可能的减少火灾损失。
2.2.2 组成
火灾烟雾早期报警装置配置为单通道多测点( 多个预埋于开关柜的分支气管汇总至主通气管) , 经过连续监测高压开关柜内气体及烟雾, 可探测火灾初期预警, 一台装置最多探测保护500m2 区域, 开关室内根据需要能够在测点数目范围内进行扩展。
2.2.3 原理
火灾烟雾早期报警装置是基于先进的激光光学空气监测技术和微处理器控制技术的烟雾采样探测装置。该设备运用了成熟而先进的激光光学技术和多种传感处理技术, 并融合了最先进的数字微处理技术, 具有许多其它烟雾探测技术所不具备的特性。这些特性改进了设备性能, 简化了操作, 并增加了系统的可靠性和健壮性。
2.2.4 特点
报警灵敏度设置灵活跨度大, 可适应多种环境应用;
智慧过滤器失效探测技术;
具有关键元器件自诊断功能;
火警可根据需要设定为锁定与不锁定状态;
遇有警报时, 其报警信号能够经开关量采集回路及通信线路, 送到监控中心, 以自动或人工干预方式向上级部门或保安公司转发, 以快速沟通信息或者组网。
2.2.5 技术参数及指标
Ø 保护面积: 500m2 ;
Ø 工作电压: DC24V;
Ø 外形尺寸: 112mm长×220mm宽×298mm高;
Ø 使用温度: -20℃～+55℃;
Ø 温度显示: LCD显示器, 带背光;
Ø 报警输出: 5副;
2.3 C MD16 数字量采集模块
MD16 是一款 16 路数 字量采集( DI ) 设备 。本产品是经过 RS485 串口进行数据的传 输 。采用标准的 Modbus RTU 采集 DI 。所有的数据传输均采用标准形式, 可扩展性能强, 使用方便。 所有的 RS485 串口均 采用光电隔离和防雷保护, 保证设备安全可靠运行。本产品还能够很方便地级联到 M244 , M281 , M2A8 等具有联网功能 的 IO 设备上。电源接口具有防反接和过流过压保护等功能, 安全可靠。对于没有开关量输出的需监视位置, 增加中间继电器将开关状态接出后接入MD16.
3 视频监控
3.1 功能
DS-8100HS-ST系列嵌入式网络硬盘录像机采用先进的H.264视频编码技术。它既可作为DVR进行本地独立工作, 也可联网组成一个强大的安全防范系统, 以适应视频监控数字化、 网络化的需求。
DS-8100HS-ST系列嵌入式网络硬盘录像机主要适用于金融、 交通、 公安、 电信、 教育等行业的视频监控。

3.2 技术参数及指标
l 4路、 8路机型第一通道、 16路机型第一、 第九通道支持4CIF/2CIF/CIF/QCIF实时编码, 其余通道支持CIF/QCIF实时编码;
l 支持视频环通输出, 无音频输入;
l 采用HIKVISION云台控制协议时候, 可经过鼠标选定画面任意区域并进行中心缩放;
l 支持预览图像与回放图像的电子放大;
l VGA、 VIDEO OUT1可同时进行画面预览, 其中输出主口可进行菜单操作;
l 支持按事件查询、 回放、 备份录像文件;
l 支持4路同步回放;
l 支持硬盘盘组管理, 不同通道可设定不同的录像保存周期;
l 支持冗余录像;
l 支持eSATA盘库, 可用于录像或备份;
l 4路机型支持4个SATA接口, 8路、 16路机型支持8个SATA接口;
l 支持NTP( 网络校时) 、 SADP( 自动搜索IP地址) 、 SMTP( 邮件服务) 、 NFS( 接入NAS) 、 iSCSI等协议。
3.3 筒形模拟彩色摄像机DS-2CC172-IR3

l 采用高性能SONY CCD
l 图像清晰、 细腻
l 低照度,0.1Lux @ (F1.2,AGC ON),0 Lux with IR
l 支持自动彩转黑功能,实现昼夜监控
l 符合IP66级防水设计,可靠性高
3.3.1 技术参数
型号
参数
DS-2CC172P(N)-IR1(IR3)(IR5)
540TVL 1/3" CCD红外防水筒型摄像机
摄像机
传感器类型
1/3" SONY CCD
信号系统
PAL/NTSC
有效像素
PAL:752(水平)×582(垂直)
NTSC:768(水平)×494(垂直)
最低照度
0.1Lux @ (F1.2,AGC ON),0 Lux with IR
0.2Lux @ (F1.8,AGC ON),0 Lux with IR
快门
1/50(1/60)秒至1/100,000秒
镜头
”IR1”: 6mm @ F1.8(2.8mm,3.6mm可选),水平视场角:47°(6mm)
”IR3”: 12mm @ F1.8(3.6mm,6mm,8mm,16mm可选),水平视场角:22.72°(12mm)
”IR5”:16mm @ F1.8(3.6mm,6mm,8mm,12mm可选),水平视场角:16.4°(16mm)
镜头接口类型
M12
日夜转换模式
电子彩转黑
水平解析度
540TVL
同步方式
内同步
视频输出
1Vp-p Composite Output(75Ω/BNC)
信噪比
大于48 dB
一般规范
工作温度和湿度
-10℃~60℃,湿度小于90%(无凝结)
电源供应
DC12V±10%
功耗
”IR1”:3W MAX
”IR3”:6W MAX
”IR5”:8W MAX
防护等级
IP66
红外照射距离
”IR1”:10-20米
”IR3”:30-40米
”IR5”:50-60米
尺寸(mm)
IR1: 76.5×73.3×125.5
IR3和IR5: 86.5×83×165.5
重量
IR1: 600g
IR3和IR5: 1000g

4 系统操作步骤
4.1 变电所故障预警( 告警) 系统操作步骤
本次工程变电所故障预警( 告警) 系统软件位于IP地址为10.12.132.72主机( 用户名: administrator密码: 123456) 之上, 运行软件步骤流程如下:
步骤1: 双击IP地址为10.12.132.72主机和10.12.132.73( 用户名: administrator密码: xjcnzxjc) 上红色”rtuserver”图标, 启动数据采程序, 桌面会弹出一个黑色的对话框, 注意此对话框不能关闭, 能够做最小化处理, 此程序只需起一次( 遇到停电或者未知情况的电脑关机后) 。
注意: 第一步操作需要10.12.132.73和10.12.132.72两台主机配合, 后面操作都是在10.12.132.72之上

步骤2: 双击10.12.132.72主机桌面上”CJK-8500管理面板”, 弹出如下图管理工具:

步骤3: 点击启动”启动实时库”, 弹出对话框, 不用输入密码, 直接点”确定”, 桌面上弹出1个黑色对话框, 此对话框也不能关闭。

步骤4: 点击启动”启动服务”, 弹出对话框, 不用输入密码, 直接点”确定”, 桌面上弹出1个黑色对话框, 此对话框也不能关闭。

步骤5: 点击启动”启动报表服务”, 桌面上弹出1个黑色对话框, 此对话框也不能关闭。

步骤6: 点击启动”启动监控”, 弹出对话框, 不用输入密码, 直接点”确定”, 桌面上弹出监控组态界面, 此时所有服务已经打开, 能够直接在监控界面看实时监控数据及画面。

步骤7: 点击左侧”许继本部”、 ”许继变压器厂”、 ”许继电气城II期”、 ”许继电气城I期”、 ”许继科研区”、 ”许继中原电气谷”种任意一个项目, 后面会显现出对应厂区监控画面, 然后关闭左侧厂区选择菜单, 直接全屏显示监控画面即可。

步骤8: 进入到此步骤后已经进入系统界面, 本系统每个界面对应1个厂区预警画面, 如需查看其它厂区, 点击左上角对应厂区名称的蓝色按钮就可跳转到对应厂区。
步骤9: 系统支持报表服务, 在当前监控画面上点击上面菜单从左起第6个按钮即为”报表浏览””。

步骤10: 打开后点击左侧对应厂区监测报表即可打开相应报表, 打开报表后在右侧报表显示中支持右键操作翻页功能, 本系统报表为数据点1小时录入一次。

步骤11: 如需关闭系统, 在第2步打开的”CJK-8500管理面板”中依次点击”停止服务”、 ”停止实时库”、 ”停止报表服务”即可, 关闭顺序与爱顺序正好相反。
4.2 遥测报表操作步骤
步骤1: 在打开的监控画面中点击上方的””报表浏览按钮, 系统出现当前总报表界面。

步骤2: 在左侧出现的报表界面中, 双击对应站区的报表文件夹后会出现相应”温度监测”报表, 双击温度监测报表即打开对应当天的报表。

步骤3: 在报表数据显示框中右键支持”上一页”和”下一页”显示

步骤4: 如需查看选定日期报表, 点击右上角日期显示选择对应日期即可。

步骤5: 如需打印当前报表, 点击按钮的向下方向键, 点击”Excel输出”

步骤6: 选择excel输出位置及名字点击确定即可。

步骤7: 输出后的excel如下图所示:

4.3 告警报表操作步骤
步骤1: 在打开的监控画面中点击上方的””历史告警按钮, 然后依次点击左侧”中心站””ZXJC””装置””ZXJC”系统出现当前报警界面。

步骤2: 点击右上侧”时间设置”选择时间范围, 点击”过滤条件”输入需要过滤的条件, 此图为过滤电气城的告警信息, 系统只会显示出选择时间段内电气城的告警信息。点击确认系统会自动查找对应告警信息, 如没有过滤条件即全部显示, 只需选择完时间后点击”查询”即可。

步骤3: 系统查询后的告警信息如下:

步骤4: 如需打印告警信息, 在右侧显示的信息界面中”右键”-》”转存为文本文件”,

步骤5: 选择文件存放位置及名字即可。

步骤6: 存储的告警信息文件如下图, 其中”1”代表动作, 对应开关动作为”合”, 对应告警为”告警产生”, 对应通讯中断为”通讯中断”; ”0”代表动作恢复, 对应开关动作为”分”, 对应告警未”告警解除”, 对应通讯中断为”通讯恢复正常”。

4.4 告警声音操作步骤
步骤1: 本系统已配置完报警声音, 当系统出现开关分合, 温度超标, 通讯中断之类的话, 系统都会有信息显示和声音, 其中声音会一直持续, 除非得到确定才能消除, 确认方式如下, 点击监控界面上方的””消声按钮即可消声。
4.5 视频监控系统操作步骤
本次工程视频监控系统软件位于IP地址为10.12.132.73主机之上( 用户名: administrator密码: xjcnzxjc) , 软件是随开机自启动, 因此不需要操作, 本软件支持IE浏览, 只要是和10.12.132.73处于联网状态的电脑( 处于许继集团内部网的电脑) 都能够经过IE浏览器查看视频设备, 查看流程如下:
步骤1: 打开IE浏览器, 在地址栏里面输入10.12.132.73, 按下键盘”回车键”, 在新的页面中输入用户名为”admin”密码为”12345”后点击登录即进入监控系统, 如果电脑是第一次进入视频监控系统, 请下载右下方的”在线浏览控件”后安装, 即可使用本系统。

系统登录

控件下载
步骤2: 进入系统后后”实时监控”、 ”录像回放””日志管理”等等, 点击对应项即可进入相应界面, 操作十分简单。

录像回放: 点击界面上方左侧第二个”录像回放”按钮, 若此时IE上方提示需安装插件, 请单击提示框进行安装。首先点击做上方需要查看回放的监控头, 然后选取左下方的时间区间后, 点击下面的播放按钮即可开始回放。

5 日常维护及故障问题解决方案
5.1 日常维护
本系统后台主机为2台, IP地址为10.12.132.73和10.12.132.72, 其中10.12.132.73部署为视频监控软件和温度及触点状态采集软件, 其中视频监控软件随开机启动, 只要电脑桌面右下方有视频监控软件图标即表示软件正常启动, 若没有此图标则说明视频软件没有正常启动, 需双击桌面图标启动视频监控软件; 10.12.132.73主机上同时也运行有测温采集软件, 请保持桌面上始终有下图黑色运行框存在:

若没有请双击桌面图标启动, 若启动后黑色框退出, 请点击”开始”菜单, 按下图打开nport软件:

打开后如下图所示:

点击左侧”COM Mapping”

若有此界面, 但红色”rtuserver”启动后扔退出, 请联系厂家人员协助解决问题; 10.12.132.72主机上也运行有温度采集软件, 也必须保持桌面有黑色运行框存在, 若出现和上述一样问题, 请按照上面步骤查找问题。温度及开关状态监控后台在10.12.132.72主机电脑之上, 操作步骤参见本说明4.1操作, 在此仅对新增通讯状态监测功能进行说明, 本次工程中所有设备都具备通讯自检功能, 当出现通讯异常或者通讯中断, 对应设备通讯状态灯会变红并闪烁, 若为绿色则为正常, 在所有软件都正确启动后, 通讯状态灯都为绿色, 则表示数据时可靠正确的, 若有红色, 则对应温度会为0, 对应开关状态为绿色分开状态, 此时是无效, 遇到此问题一方面是网络通信中断造成设备不能正确连接, 若检查网络通信正常问题还存在, 则是软件出现问题, 请及时联系厂家解决。

注:
1. 请不要在这2台主机安装其它游戏、 视频、 杀毒类等会干扰软件运行的其它软件。
2. 本工程共有8台设备使用了许继集团局域网IP, 原则上此IP须固定死, 防止其它计算机抢占, 附表为当前8台设备使用的IP列表:
设备名称
IP
备注
许继本部nport
10.10.52.241
网关: 10.10.52.1
子网掩码: 255.255.255.0 DNS服务器: 10.100.9.1
许继科研区nport
10.11.36.241
网关: 10.11.36.1
子网掩码: 255.255.255.0
DNS服务器: 10.100.9.1
许继电气城II期nport
10.12.132.254
网关:10.12.132.1
子网掩码: 255.255.255.0
DNS服务器: 10.100.9.1
许继电气城I期nport
10.12.132.253
网关:10.12.132.1
子网掩码: 255.255.255.0
DNS服务器: 10.100.9.1
许继中原电气谷nport
10.15.2.241
网关:10.15.2.1
子网掩码: 255.255.255.0
DNS服务器: 10.100.9.1
许继变压器厂nport
10.13.60.241
网关:10.13.60.1
子网掩码: 255.255.255.0
DNS服务器: 10.100.9.1
故障预警-视频监控主机
10.12.132.73
网关:10.12.132.1
子网掩码: 255.255.255.0
DNS服务器: 10.100.9.1
故障预警-测温及开关状态主机
10.12.132.72
网关:10.12.132.1
子网掩码: 255.255.255.0
DNS服务器: 10.100.9.1
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