大型發(fā)電站周界防范系統(tǒng)的性能特點及功能實現(xiàn)

大唐呂四港電廠地處“長三角”的負(fù)荷中心，位于啟東市的千年古鎮(zhèn)--呂四港鎮(zhèn)東部，廠址東臨黃海，沿海堤縱向深入大海3.4公里，南距上海崇明島約50公里，西距南通市約70公里，是名副其實的海上電廠。

項目需求

大唐呂四港電廠是省“十一五”規(guī)劃中的大型電廠，是江蘇省省級開發(fā)區(qū)呂四港海洋經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的開港項目，也是國家電網(wǎng)公司、華東電網(wǎng)公司和中國大唐集團(tuán)公司“十一五”規(guī)劃中的電源建設(shè)項目。針對大唐呂四港電廠的安全保衛(wèi)工作特點有：

·電廠整體周界長度較長（周長4.5公里），如使用傳統(tǒng)的電纜傳輸，則系統(tǒng)無法運營;

·如使用傳統(tǒng)的紅外對射報警方式，則廠區(qū)保安人員無法及時到達(dá)報警區(qū)域;

·電廠整體周界長度較長，而周邊環(huán)境比較復(fù)雜，違法人員容易藏匿;

·其中有200米一段為草坪，沒有圍墻。

電廠分為2個門衛(wèi)室和一個中心控制室。2個門衛(wèi)室的保安人員需要能看到報警狀態(tài)，而中心控制室的人員在看到報警發(fā)生時能對2個門衛(wèi)室的保安人員進(jìn)行調(diào)動。

系統(tǒng)規(guī)劃

針對大唐呂四港電廠的安全保衛(wèi)工作特點，進(jìn)行以下周界防范整體規(guī)劃：

1.使用光纖加光端機(jī)組合的傳輸方式

因為電廠的周界長度較長，所以不采用常規(guī)的同軸線纜的傳輸，而是使用單模光纖及帶有485通訊協(xié)議端口的光端機(jī)組合。同軸線纜的傳輸在總線通訊方面的傳輸極限距離大約在2公里左右，而使用光纖加光端機(jī)組合的傳輸可將傳輸距離增加至20~30公里左右。

2.前端設(shè)備采用脈沖式電子圍欄設(shè)備

由于電廠周界長度較長，若使用常規(guī)的紅外對射周界報警設(shè)備，則無法做到阻攔作用──當(dāng)產(chǎn)生報警時，違法人員已經(jīng)進(jìn)入電廠內(nèi)部;而當(dāng)保安趕到現(xiàn)場時，則違法人員已經(jīng)離去。前端設(shè)備采用脈沖式電子圍欄，可將違法人員直接阻隔在圍墻之外，增加其進(jìn)入電廠區(qū)域的難度，為保安人員趕到報警現(xiàn)場贏得充分的時間。本項目電子圍欄主機(jī)選用智能型脈沖探測器，其主要的特點是：

·智能電路保護(hù)設(shè)計，電流自動調(diào)整，打擊力度因人而異；

·高壓電子脈沖式探測器面板由指示燈顯示狀態(tài)，可更直觀判定系統(tǒng)工作狀態(tài)；

·可直接與電腦相聯(lián)，支持大型系統(tǒng)，可通過軟件操作控制255臺高壓電子脈沖式探測器；

·高壓電子脈沖式探測器采用計算機(jī)芯片控制，可自行設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)，如報警條件等；

·內(nèi)置防雷電路，可防止雷擊時部分感應(yīng)電流竄入高壓電子脈沖式探測器損壞電路；

·可選配智能控制鍵盤，LCD液晶顯示更清晰，操作更直觀更便捷；

·高壓電子脈沖式探測器適用于多種供電電壓，可外接蓄電池或UPS，保持供電穩(wěn)定;具有智能調(diào)節(jié)電壓功能，用戶可根據(jù)實際需求設(shè)置電壓值（1000V-10000V）。

3.在每個防區(qū)的脈沖探測器上增加LED警燈

因電廠整體周界長度較長，且周邊環(huán)境比較復(fù)雜，違法人員容易藏匿，所以在每個防區(qū)的脈沖探測器上增加了一個LED的警燈。當(dāng)違法人員破壞脈沖電子圍欄報警時，LED警燈常亮，從而警告并嚇退違法人員翻入電廠內(nèi)部。

4.無圍墻處采用落地式電子圍欄

電廠其中有200米一段為草坪，沒有圍墻，如不安裝則出現(xiàn)有盲區(qū)。所以這段草坪采用落地式安裝的電子圍欄。電子圍欄高度為1.8米，帶有14根線。使整個周界系統(tǒng)沒有盲區(qū)。

5.采用遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)控制軟件，進(jìn)行報警聯(lián)動顯示

電廠的中心控制室和2個門衛(wèi)需要進(jìn)行報警聯(lián)動顯示，故采用中心控制鍵盤和遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)控制軟件。其主要的特點是：

·可同時控制1？255臺高壓電子脈沖式探測器;

·可實時顯示和控制每臺高壓電子脈沖式探測器的狀態(tài)（如脈沖電壓幅值和布防撤防狀態(tài)）;3、可通過USB接口連接電腦，使用專屬的操作軟件進(jìn)行操控（在電腦屏幕上顯示電子地圖和報警記錄）;

·可分用戶任意調(diào)節(jié)每臺探測器的線上電壓;

·報警時可顯示對應(yīng)防區(qū)的報警類型（如觸網(wǎng)、短路、斷線）;

·可設(shè)置操作密碼，減少非使用人員的誤操作，令使用者和管理者更安心。

·中心服務(wù)器軟件是與報警控制軟件配套使用的中心控制系統(tǒng)，它可以管理多個安裝報警控制軟件并聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)，集控制、報警檢測、日志存儲分析為一體?？商峁┛焖俚氖录憫?yīng)機(jī)制，加快整個系統(tǒng)的報警響應(yīng)速度，還支持在中心遠(yuǎn)程設(shè)置各個遠(yuǎn)程節(jié)點的布防、撤防，設(shè)備電壓及靈敏度。

總體而言，電廠整體周長4.5公里，按照70米一個防區(qū)進(jìn)行規(guī)劃，共劃分為65個防區(qū)。其中4.3公里采用圍墻式安裝的電子圍欄，線數(shù)為6根線。0.2公里的草坪，使用的是落地式安裝的電子圍欄，線數(shù)為14根線。傳輸方面每對光端機(jī)可將通訊延長1公里，總共使用了4對光端機(jī)進(jìn)行傳輸。2個門衛(wèi)室分別配置了中心控制鍵盤和遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)軟件。中心控制室配置了1個工作站和1套遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)軟件和2個門衛(wèi)室的聯(lián)網(wǎng)軟件進(jìn)行聯(lián)動（圖1）。

圖1火力發(fā)電廠整廠仿真立體配置圖

系統(tǒng)功能

因電廠占地面積較大，周界過長，這對于系統(tǒng)信號傳輸以及電源供應(yīng)都是一個嚴(yán)峻的考驗。但若將其分為幾部分、各部分分別設(shè)置周界，會影響整體性。因此本周界系統(tǒng)方案設(shè)計仍在整體外圍設(shè)置脈沖電子圍欄探測器，但線路信號傳輸上可將各個不同部位的探測器分為多組，采用總線傳送門衛(wèi)室的中心控制鍵盤上，則每條總線上的距離均可滿足系統(tǒng)信號傳輸要求，充分保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。對于電源部分，當(dāng)周界長度超過1000米時，由控制中心統(tǒng)一供給AC220V電源，再由現(xiàn)場變?yōu)樘綔y器工作電壓為其供電，既解決了設(shè)備供電問題，又能保證整體的電源同步。采用總線傳輸方式，可以減少系統(tǒng)的管線敷設(shè)，也避免了中心/前端管線繁多、雜亂，不利于后期的管理維護(hù)等問題。

當(dāng)有人非法翻越電廠的圍墻或破壞，電子圍欄主機(jī)即報警，圍墻上的LED警燈常亮，電子圍欄主機(jī)同時發(fā)出報警信號，信號通過485光端機(jī)及光纖設(shè)備將信號傳送至門衛(wèi)室，門衛(wèi)室的中心控制鍵盤對報警信號進(jìn)行接收和處理。同時，門衛(wèi)室的中心控制鍵盤連接聲光報警器產(chǎn)生聲光報警;數(shù)據(jù)亦通過控制鍵盤傳送至門衛(wèi)室的電腦上，門衛(wèi)室電腦上的遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)軟件上顯示出入侵區(qū)域的電子地圖;通過門衛(wèi)室電腦上的遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)軟件將報警信號由以太網(wǎng)傳送至中心控制室的管理工作站;通過中心控制室的管理工作站上的遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)軟件，顯示出該分控中心的入侵區(qū)域。中心控制室值班人員通知門衛(wèi)室的保安人員立刻趕往現(xiàn)場處理。保安人員在現(xiàn)場處理完畢后，中心控制室值班人員對中心控制鍵盤和遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)軟件的報警狀態(tài)進(jìn)行恢復(fù)。

結(jié)語

隨著電廠及變電站的大量興建、管理的需要、網(wǎng)絡(luò)條件的成熟等因素，周界防范系統(tǒng)在電力行業(yè)的應(yīng)用正不斷擴(kuò)大，可說是迎來了火熱期。

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