一、背景
随着我国新能源产业的快速发展,光伏发电作为清洁能源的重要组成部分,得到了国家政策的大力扶持。青海作为我国光伏资源丰富地区,吸引了众多光伏项目的投资建设。在此背景下,为提高光伏发电项目的运行效率和安全性能,实现对35kV开关站的精确监控和管理,确保电力系统的稳定运行,电科恒钛推出了35kV开关站图像监控及安全警示系统解决方案。
二、使用环境
本项目应用于青海200MW光伏项目中,主要包括35kV开关站区域、光伏发电单元、输电线路等部分。环境特点如下:
气候条件:青海地区属于高原大陆性气候,昼夜温差大,极端天气较多,如高温、低温、强风、干旱等。
地理环境:项目地处高原,地势较为复杂,紫外线强烈,空气干燥。
安全要求:35kV开关站作为电力系统的重要组成部分,对运行安全要求极高,需要实现实时监控、预警和应急处理。
三、监管痛点
当前,我国的光伏场的监控系统在功能、资源共享、业务整合等方面,仍然存在以下监管痛点:
1)现有安防视频监控系统利用率低,智能化程度不高,且部分重点区域仍存在监控盲区;
2)受所处地理位置的影响,各个风电场光伏场面临的运营环境差异也十分显著,设备可能遭遇大风、沙尘、冰冻等恶劣环境,导致设备故障率高;
3)在巡检作业过程,人员现场行为无法全程管控,会出现不按安全规范作业、工作效率不高的情况;
4)系统独立运行,与光伏场开关站现有其他辅助子系统如环境监测、出入口管理、门禁系统、消防系统无法很好互联互通;各系统独立运行,无法共享数据。
四、系统概述
青海200MW光伏项目 35kV开关站图像监控及安全警示系统依托数据采集技术、视频监控与流媒体处理技术、人工智能识别技术、网络传输与通信等技术,基于TIP3000平台与AI算法平台、视频AI智能分析系统,可以对光伏场进行全方位、实时远程视频监控、异常事件检测、智能预警等。
青海200MW光伏项目 35kV开关站图像监控及安全警示系统能随时掌握光伏场设备运行、安全防范等实时情况,并可同时对多个现场进行实时录像,以便进行事故预防与分析,为光伏场内各设施的安全运行提供保障手段,助力打造光伏场“无人值班、少人值守”的高效运营模式。
五、系统功能
5.1、图像监控
在光伏场的关键区域安装高清摄像头,确保视频监控的清晰度。通过高清视频监控,可以实时监控周围环境变化,为运维人员提供准确的数据支持。
5.2、安全警示
通过安装红外对射探测器、红外双鉴探测器、电力围栏等设备,实现风电场的安防监控。对风电场光伏场周边环境进行实时监控,发现并报警非法入侵、烟火等异常情况。同时,通过门禁识别技术,实现对风电场内部人员的身份验证和行为监控,提高风电场的安防水平。
5.3、辅助系统融合
将视频监控系统与风电场的其他辅助系统,如入侵报警系统、环境监测系统、火灾报警系统等集成,实现各系统的信息共享和联动。例如,当火灾报警系统检测到火灾时,视频监控系统能够自动调整摄像头方向,实时传输火灾现场的视频图像,辅助运维人员快速判断火势蔓延情况和进行灭火救援。
5.4、综合运维管理
通过集中监控和管理风电场的视频监控设备、服务器、存储设备等,实现对分布在不同网段各类视频设备的统一管理。综合运维管理系统能够实时监控设备的运行状态,发现并报警设备故障,自动生成设备维护报告,提高运维效率。
5.5、微气象监测
在广发场安装微气象监测设备,实时监测光照、雨量、风速、风向、温度、湿度等气象数据,并将数据传输至视频监控系统,实现气象数据与视频图像的联动。微气象监测有助于运维人员了解运行环境的实时变化,为运行状态分析和故障处理提供数据支持。
六、预期效果
通过实施本方案,预期能够实现以下效果:
- 提高监控系统的智能化水平,实现自动化监控和管理。
- 提高运维效率,减少人力成本,实现快速响应和决策。
- 增强场站内人员和设备的安全性,通过实时监控和预警系统,预防潜在的安全事故。
- 构建稳定的系统架构,确保监控系统长期稳定运行,减少系统故障。
- 提高项目的经济效益,降低运营成本。
- 促进可再生能源的开发和利用,减少传统能源的使用,贡献于环境的可持续发展。