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(shí)的海上電廠。
項(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)目。針對大唐呂四港電廠的安全保衛(wèi)工作特點(diǎn)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(yùn)營;
· 如使用傳統(tǒng)的紅外對射報(bào)警方式,則廠區(qū)保安人員無法及時(shí)到達(dá)報(bào)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(gè)門衛(wèi)室和一個(gè)中心控制室。2個(gè)門衛(wèi)室的保安人員需要能看到報(bào)警狀態(tài),而中心控制室的人員在看到報(bào)警發(fā)生時(shí)能對2個(gè)門衛(wèi)室的保安人員進(jìn)行調(diào)動(dòng)。
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(diǎn),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?yàn)殡姀S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(bào)警設(shè)備,則無法做到阻攔作用──當(dāng)產(chǎn)生報(bào)警時(shí),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(shí),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(bào)警現(xiàn)場贏得充分的時(shí)間。本項(xiàng)目電子圍欄主機(jī)選用智能型脈沖探測器,其主要的特點(diǎn)是:
· 智能電路保護(hù)設(shè)計(jì),電流自動(dòng)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(tái)高壓電子脈沖式探測器;
· 高壓電子脈沖式探測器采用計(jì)算機(jī)芯片控制,可自行設(shè)定系統(tǒng)參數(shù),如報(bào)警條件等;
· 內(nèi)置防雷電路,可防止雷擊時(shí)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(shí)際需求設(shè)置電壓值(1000V-10000V)。
3.在每個(gè)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(gè)防區(qū)的脈沖探測器上增加了一個(gè)LED的警燈。當(dāng)違法人員破壞脈沖電子圍欄報(bào)警時(shí),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(gè)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(bào)警聯(lián)動(dòng)顯示
電廠的中心控制室和2個(gè)門衛(wèi)需要進(jìn)行報(bào)警聯(lián)動(dòng)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(diǎn)是:
· 可同時(shí)控制1?255臺(tái)高壓電子脈沖式探測器;
· 可實(shí)時(shí)顯示和控制每臺(tái)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(bào)警記錄);
· 可分用戶任意調(diào)節(jié)每臺(tái)探測器的線上電壓;
· 報(bào)警時(shí)可顯示對應(yīng)防區(qū)的報(bào)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(bào)警控制軟件配套使用的中心控制系統(tǒng),它可以管理多個(gè)安裝報(bào)警控制軟件并聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī),集控制、報(bào)警檢測、日志存儲(chǔ)分析為一體。可提供快速的事件響應(yīng)機(jī)制,加快整個(gè)系統(tǒng)的報(bào)警響應(yīng)速度,還支持在中心遠(yuǎn)程設(shè)置各個(gè)遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)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(gè)防區(qū)進(jìn)行規(guī)劃,共劃分為65個(gè)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(gè)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(gè)工作站和1套遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)軟件和2個(gè)門衛(wèi)室的聯(lián)網(wǎng)軟件進(jìn)行聯(lián)動(dòng)(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(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。但若將其分為幾部分、各部分分別設(shè)置周界,會(huì)影響整體性。因此本周界系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)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(gè)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(shí),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(bào)警,圍墻上的LED警燈常亮,電子圍欄主機(jī)同時(shí)發(fā)出報(bào)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(bào)警信號進(jìn)行接收和處理。同時(shí),門衛(wèi)室的中心控制鍵盤連接聲光報(bào)警器產(chǎn)生聲光報(bào)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(bào)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(bào)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。