系統(tǒng)方案
新松換流站輸變電網(wǎng)電站地震監(jiān)控系統(tǒng)
一、系統(tǒng)介紹
電站地震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)滿足電力系統(tǒng)和地震行業(yè)相關(guān)規(guī)范的要求，通過安裝在自由場(chǎng)、主控樓、高壓閥廳、低壓閥廳、直流濾波器附近、交流濾波器附近、變壓器附近等關(guān)鍵部位的加速度傳感器獲取地震動(dòng)和結(jié)構(gòu)反應(yīng)信息。該系統(tǒng)可提供地震預(yù)警和地震動(dòng)閾值報(bào)警信息；提供設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；以及進(jìn)行地震反應(yīng)譜分析和結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)。
二．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
地震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用集散式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場(chǎng)各測(cè)點(diǎn)加速度傳感器與機(jī)柜內(nèi)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)采集單元連接(見下圖)，現(xiàn)場(chǎng)液位傳感器與機(jī)柜內(nèi)報(bào)警箱直接相連。數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器和報(bào)警箱通過交換機(jī)互聯(lián)通訊。電源箱給系統(tǒng)機(jī)柜內(nèi)數(shù)據(jù)采集單元、液位傳感器、報(bào)警箱供電。現(xiàn)場(chǎng)高精度地震觸發(fā)單元連接的數(shù)據(jù)采集單元兼做地震開關(guān)，當(dāng)其中任意一臺(tái)數(shù)據(jù)采集單元觸發(fā)后所有數(shù)據(jù)采集單元同步記錄地震數(shù)據(jù)。
三、監(jiān)控界面
監(jiān)控界面面板主要顯示內(nèi)容有：P波報(bào)警、EVT報(bào)警、SL1報(bào)警、SL2報(bào)警、故障報(bào)警及各個(gè)傳感器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等。
四．系統(tǒng)功能
電站地震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要分為以下五個(gè)子系統(tǒng)：
（1）地震觸發(fā)子系統(tǒng)；
（2）結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)；
（3）數(shù)據(jù)分析與處理子系統(tǒng)；
（4）報(bào)警子系統(tǒng)；
（5）電源子系統(tǒng)。
1、地震觸發(fā)子系統(tǒng)功能：
（1）利用自由場(chǎng)安裝的高精度地震觸發(fā)單元獲取的地震 P 波初至信息快速估算地震基本參數(shù)（震中位置、震級(jí)大小、震源深度等）并預(yù)測(cè)電站地震動(dòng)參數(shù)，當(dāng)預(yù)測(cè)到電站的地震動(dòng)參數(shù)達(dá)到或超過給定警報(bào)閾值時(shí)發(fā)出地震預(yù)警信息；
（2）利用自由場(chǎng)安裝的高精度地震觸發(fā)單元實(shí)時(shí)測(cè)定地震動(dòng)參數(shù)，當(dāng)測(cè)定的地震動(dòng)參數(shù)達(dá)到或超過給定警報(bào)閾值時(shí)發(fā)出地震報(bào)警信息。
2、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)功能：
通過布置在主控樓、低壓閥廳、直流濾波器附近、交流濾波器附近、變壓器附近等關(guān)鍵位置的一體化結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)儀和高壓閥廳的微型MEMS加速度傳感器獲取的加速度數(shù)據(jù)二次積分成位移，當(dāng)峰值位移超過預(yù)設(shè)閾值時(shí)，表明結(jié)構(gòu)可能存在潛在的破壞，將產(chǎn)生警報(bào)提示。
3、數(shù)據(jù)分析與處理子系統(tǒng)：
數(shù)據(jù)處理服務(wù)器可對(duì)高精度地震觸發(fā)單元，一體化結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)儀和微型MEMS加速度傳感器記錄到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理：
（1）自由場(chǎng)傳感器通過波形相似性分析排除干擾并撿拾地震波；
（2）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理包括：基線校正、數(shù)字濾波、加速度積分為速度、加速度二次積分為位移等；
（3）計(jì)算實(shí)時(shí)電站各測(cè)點(diǎn)峰值加速度值和烈度值等；
（4）反應(yīng)譜計(jì)算，實(shí)測(cè)反應(yīng)譜與設(shè)計(jì)譜比較結(jié)果等。
4、報(bào)警子系統(tǒng)：
（1）接收來自地震觸發(fā)子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析處理子系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)警信息并發(fā)出報(bào)警提示
（2）接收布設(shè)于自由場(chǎng)的液位傳感器發(fā)出的報(bào)警信息產(chǎn)生報(bào)警提示；
（3）進(jìn)行故障監(jiān)測(cè)，包括：系統(tǒng)電源故障、通信故障、數(shù)據(jù)采集模塊故障等，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，顯示相應(yīng)的故障報(bào)警提示。
5、電源子系統(tǒng)：
交流電源供電部分由交流接線端子排和空氣開關(guān)組組成，外部220V交流供電線連接在交流接線端子排上，再轉(zhuǎn)接到系統(tǒng)供電總開關(guān)并接入各個(gè)系統(tǒng)組件進(jìn)行供電。
