智能電網：變電站智能鎖控管理系統(tǒng)

標簽：智能電網  智能變電站 

變電站智能鎖控管理系統(tǒng)結構示意圖

為解決無人值班變電站門鎖種類繁多、鑰匙管理混亂的問題，黃石供電公司投入100萬元與珠海理想科技公司聯合開發(fā)電力安全智能鎖控管理系統(tǒng)，對轄區(qū)主網30個變電站鎖具進行了統(tǒng)一更換，實現了系統(tǒng)對變電站內所有門鎖的集中管理。

系統(tǒng)主要包括操巡隊隊部的門禁主控PC機授權系統(tǒng)、30個變電站2680套智能鎖具設備。用于對變電站重要區(qū)域出入通道門(如：高壓室門、繼保室門、安全工具室門、通訊機房門、辦公室門、會議室門、資料室門、員工宿舍門)、各類設備箱柜門(如：保護柜門、監(jiān)控柜門、端子箱門、機構箱門、匯控柜門、構架爬梯門)及各類手動設備操作機構進行管理。

系統(tǒng)按權限、角色分類實現設備、人員管理，以門禁主控PC機授權系統(tǒng)、智能鑰匙、鎖具為核心設備，與傳統(tǒng)的門禁系統(tǒng)相比具有結構合理、流程完善、管理全面等諸多優(yōu)點。

1、部件功能

1)PC授權系統(tǒng)

PC授權系統(tǒng)是系統(tǒng)主控單元，PC授權系統(tǒng)操作界面布置有場地分布圖，其中包含各種門、機構箱、端子箱、二次保護柜等所有可操作的設備。PC授權系統(tǒng)一般具有多個外部通訊接口，可用于與其它系統(tǒng)(如視頻系統(tǒng))之間通訊。

2)傳送/充電適配器

可實現PC機與智能鑰匙通訊的通訊轉換功能，并兼具完善的恒流充放電回路，給智能鑰匙充放電，有效消除電池極化現象。

3)智能鑰匙

智能鑰匙內部固化使用人員的所有權限，不但能接收授權任務，監(jiān)控倒閘操作，并可在操作過程中實時記錄所有設備的開啟次數。內部采用看門狗IC，具有極強的抗擾自糾能力，可在強磁場環(huán)境下穩(wěn)定工作。

在實際倒閘操作中, 智能鑰匙同樣根據自身記錄的工作人員權限，結合當前的開啟的設備，以聲音的方式提示每個設備的執(zhí)行情況，對越權的操作強制閉鎖，顯示越權信息，并予以記錄。對權限內的操作，聲音及屏幕提示操作人員操作，從而完成強制“鎖控”功能。

4)輔助部件的作用及功能

機械鎖有三大系列：即掛鎖、把手鎖、二次柜門鎖。

鎖體采用防銹材料，內部采用不銹鋼零件，防腐、防銹性能優(yōu)良，適用于各種類型的手動操作機構，如：圍欄、端子箱、機構箱、二次保護柜、手動開關機構、爬梯等設備的閉鎖。

掛鎖、房門鎖、二次設備柜門鎖、端子箱/機構箱門鎖內部裝有RFID碼片，可由智能鑰匙識別和開啟。

2、工作流程

1)一鍵授權

系統(tǒng)預先編寫了各變電站的場地分布結構圖。管理人員啟動系統(tǒng)，使用一鍵授權，將權限一次性全部傳送到智能鑰匙中，工作人員可以取智能鑰匙對一個或多個變電站內所有房門、端子箱門進行開鎖。

2)選擇授權

管理人員啟動系統(tǒng)，使用選擇設備授權，然后選擇需要開鎖的具體設備，然后將剛選擇的設備發(fā)送到智能鑰匙中，工作人員可以取智能鑰匙對一個或多個變電站指定的部分房門、端子箱門等進行開鎖。

3)智能開閉鎖

當智能鑰匙插入需開啟的鎖具中，智能鑰匙自動判斷當前是否有權限對該鎖具進行開啟，若正確，智能鑰匙發(fā)出“滴”的一聲，同時顯示屏上顯示“符合權限，可以開鎖”，這時可以順時針旋轉智能鑰匙90°將鎖具打開。若開啟超出權限的鎖具，智能鑰匙連續(xù)發(fā)出“滴滴滴”的警告聲音，并在顯示屏上顯示“超出權限，不能開鎖”，此時智能鑰匙鎖定機構不能旋轉開鎖，達到強制管理的目的。

4)黑匣子自動追憶

操作結束后，智能鑰匙通過傳送/充電座或藍牙方式將鎖具開啟信息匯報給PC機授權系統(tǒng)存貯，以便管理人員查詢考核工作人員操作維護是否到位信息。對于視頻系統(tǒng)聯機的設備，可以實現PC機授權系統(tǒng)向視頻系統(tǒng)發(fā)送開啟設備命令，實現視頻鎖控聯動。

3、運用成效

1)使用簡單方便

以220kV向家灣變電站為例，有各類門共62扇(含端子箱)，原鎖具類型十種，鑰匙盤3個，一個典型220kV單元停電開鎖時間約占操作時間15%。改造完成后，僅一根鑰匙，自動識別，縮短時間約10%。

2)管理明晰到位

系統(tǒng)對人員按權限進行分類管理;對配電室門、構架爬梯門、值班室門、機構箱門、端子箱門及保護柜門等進行權限管理;對工作人員分為操巡隊長、操巡組長、操巡員、檢修人員、值班保安等實行角色管理。最高權限可以打開站內所有的鎖具，運行人員可以打開正常運行維護設備的鎖具，檢修人員可以打開需檢修設備的鎖具，有效解決越權進入和越權操作的問題。

3)時限記錄規(guī)范

開鎖時限是授權人設定的時限范圍，在規(guī)定時間內開啟鎖具，超過時間隨即失效，有效避免鑰匙未及時收回給變電站帶來的安全隱患。

取智能鑰匙進行開鎖操作前，需在電腦鑰匙RFID讀卡器上進行身份確認;智能鑰匙開鎖操作后，通過智能鑰匙傳送/充電器傳輸自動回傳開鎖信息。

系統(tǒng)管理員和安全人員可在本地鎖控主控機查詢開鎖記錄，并自動生成人員、時間、門、設備等記錄的報表。主控機最多可記錄65536條開鎖記錄，超出后滾動覆蓋。記錄包括：授權人、開鎖人、開鎖對象與時間、閉鎖情況與時間(部分門或設備)、未遂開鎖對象與時間等信息。最長保存十年以上，且可以查詢所有開鎖記錄。

4、推廣應用

2012年上半年，黃石供電公司首次提出變電站智能鎖控系統(tǒng)管理理念，并與防誤鎖公司合作在黃石供電公司110kV長樂山變電站進行試點。隨著該系統(tǒng)的投入使用，其簡單方便的操作特性深受運行人員的喜愛。

目前，變電站智能鎖控系統(tǒng)已經從黃石起步走向全省輻射全國，最終引起了國家電網南京自動化有限公司的注意，該公司兩名專家參觀了變電站智能鎖控系統(tǒng)，并現場開鎖試驗后，對鎖控管理系統(tǒng)的設計理念、使用效果贊不絕口，并表示準備與黃石供電公司合作，進行整合設計，最終形成集綜自、五防、變電站智能鎖控系統(tǒng)、安防一體化變電站解決方案，為變電站智能鎖控管理系統(tǒng)的未來勾畫了絢麗的藍圖。