智能配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

1 簡(jiǎn)介

目前，國(guó)內(nèi)建有數(shù)量眾多、分布較廣的各電壓等級(jí)的配電室，為企業(yè)、居民提供安全可靠的電力能源供應(yīng)。配電室一般都采取無(wú)人值守，定時(shí)巡查制度，這樣既浪費(fèi)人力物力也無(wú)法做到對(duì)配電室的環(huán)境和安全實(shí)時(shí)監(jiān)控。而配電室的環(huán)境穩(wěn)定可靠（空調(diào)、新風(fēng)機(jī)、溫濕度、漏水、消防、保安、門禁等）對(duì)變壓器的正常運(yùn)行至關(guān)重要。一旦配電室環(huán)境出現(xiàn)不利于變壓器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的故障時(shí)，會(huì)影響變壓器系統(tǒng)運(yùn)行，對(duì)配電系統(tǒng)的安全用電構(gòu)成威脅。如果沒(méi)有相應(yīng)的系統(tǒng)來(lái)輔助配電室管理人員，無(wú)法時(shí)間發(fā)現(xiàn)配電室發(fā)生危害設(shè)備的險(xiǎn)情，也不能及時(shí)采取避免導(dǎo)致?lián)p失擴(kuò)大的措施，終造成損壞變壓器設(shè)備，用電安全將無(wú)法保障。

傳統(tǒng)的配電室解決方案是針對(duì)各種類電氣設(shè)備，比如環(huán)網(wǎng)柜、開關(guān)柜、變壓器、線路等加裝各自的在線監(jiān)測(cè)裝置和系統(tǒng)，獨(dú)立的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，獨(dú)立的安防，獨(dú)立的門禁、水浸、氣體監(jiān)控等系統(tǒng)，但是這些系統(tǒng)具有如下問(wèn)題：

1) 很多數(shù)據(jù)采集設(shè)備和監(jiān)測(cè)裝置沒(méi)有聯(lián)網(wǎng)，只能安排人員定時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。

2) 多數(shù)聯(lián)網(wǎng)的各系統(tǒng)之間獨(dú)立運(yùn)行，形成各個(gè)子系統(tǒng)的監(jiān)控“孤島”現(xiàn)象，無(wú)法有效的進(jìn)行信息交互管理，也達(dá)不到安全管理的實(shí)際效果。當(dāng)配電室采用多個(gè)廠家的監(jiān)控設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，由于各廠家監(jiān)控系統(tǒng)不兼容，沒(méi)有統(tǒng)一的界面，相關(guān)人員所需使用和維護(hù)的系統(tǒng)數(shù)量更多更加復(fù)雜。

3) 多系統(tǒng)并存不但增加了投資成本，后期的維護(hù)成本也大大增加，并且多個(gè)廠家的設(shè)備和系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行，也會(huì)產(chǎn)生職責(zé)不清現(xiàn)象，增加業(yè)主的溝通時(shí)間和精力。

4) 隨著電力和能源行業(yè)的技術(shù)升級(jí)和革新，配電室內(nèi)的設(shè)備和系統(tǒng)會(huì)更加復(fù)雜，同時(shí)配電室的運(yùn)行環(huán)境和設(shè)備狀態(tài)也對(duì)配電室整體管控越發(fā)顯得重要。

配電環(huán)境安全智能監(jiān)控是整個(gè)電能管理系統(tǒng)中的重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，一般以低壓網(wǎng)中的配電房環(huán)境溫濕度、配電開關(guān)狀態(tài)、漏水/水浸、煙霧及配電房的防盜為監(jiān)測(cè)對(duì)象，對(duì)配電房重要設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的多種參數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行本地聯(lián)動(dòng)控制、遠(yuǎn)程集中監(jiān)控、手機(jī)短信。配電室的全信息采集和監(jiān)控對(duì)配電室自動(dòng)化運(yùn)行管理、檢修維護(hù)、防災(zāi)預(yù)警、安全防護(hù)、電力需求管理等應(yīng)用具有重大意義。

安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)配電室實(shí)際情況，結(jié)合多年的變電站和配電室的運(yùn)行管理的經(jīng)驗(yàn)，研發(fā)了安科瑞配電室監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)和智能監(jiān)控終端，實(shí)現(xiàn)了智能開關(guān)柜柜運(yùn)行監(jiān)控、高壓開關(guān)柜帶電顯示、電流電壓等負(fù)載運(yùn)行監(jiān)控、母線測(cè)溫監(jiān)測(cè)、電纜測(cè)溫監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、有害氣體監(jiān)測(cè)、安防監(jiān)控、采暖通風(fēng)、門禁、燈光、風(fēng)機(jī)、除濕機(jī)、空調(diào)控制等功能。實(shí)現(xiàn)動(dòng)力環(huán)境各數(shù)據(jù)的檢測(cè)與設(shè)備控制，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力環(huán)境you化，避免運(yùn)行環(huán)境的失控導(dǎo)致配電設(shè)備運(yùn)行故障，保證維護(hù)人員安全，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減少配電室粗放式管理導(dǎo)致成本過(guò)高，同樣實(shí)現(xiàn)配電動(dòng)力環(huán)境的分布式遠(yuǎn)程管理。

該系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)采集器，支持有線與4G無(wú)線聯(lián)網(wǎng)，可靠性高且配置靈活，可根據(jù)實(shí)際需要隨時(shí)增加功能。并且設(shè)備配備觸摸顯示屏方便用戶現(xiàn)場(chǎng)查看和操作。

配電室智能環(huán)境監(jiān)控平臺(tái)采用物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)處理等技術(shù)，對(duì)配電室的運(yùn)行環(huán)境和電力設(shè)備狀態(tài)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，可以提升配電室的運(yùn)行可靠性，從而有效提升了整個(gè)配電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性。當(dāng)監(jiān)控平臺(tái)的專家系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分析發(fā)現(xiàn)相關(guān)監(jiān)測(cè)參數(shù)和狀態(tài)出現(xiàn)異常時(shí)，發(fā)出預(yù)警或等告警信息，并可遠(yuǎn)程作出遙控等相關(guān)處理。

2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1) 《配電室管理制度》

2) 《配電室操作規(guī)程》

3) 《電力安全生產(chǎn)條例》

4) 《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》

3 應(yīng)用場(chǎng)所

廠礦企業(yè)、住宅小區(qū)、商業(yè)中心等配電室。

4 系統(tǒng)目標(biāo)

配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電室內(nèi)各設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，提供高度穩(wěn)定可靠的監(jiān)控信息資源。節(jié)省配電室環(huán)境監(jiān)控運(yùn)行管理費(fèi)用，達(dá)到短期投資長(zhǎng)期受益的目的。確保提高監(jiān)測(cè)環(huán)境管理工作效率并提供安全舒適的工作環(huán)境。系統(tǒng)軟/硬件均采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，適應(yīng)發(fā)展需要，做到具有可擴(kuò)展性、可變性，適應(yīng)環(huán)境的變化和工作性質(zhì)的多樣化。

5 系統(tǒng)功能

5.1 通信管理

安科瑞智能配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可以完成對(duì)整個(gè)配電室范圍內(nèi)的通信設(shè)備進(jìn)行管理、添加、刪除、控制和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

圖5.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

5.2 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

安科瑞智能配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面友好，能夠顯示配電室設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電室環(huán)境參數(shù)信息，如溫度、濕度、漏水/水浸、水位、有害氣體等。實(shí)時(shí)顯示有關(guān)故障、告警等信息。

5.3 數(shù)據(jù)查詢

在人機(jī)界面中，可以直接查看配電室個(gè)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。

5.4 曲線查詢

在曲線查詢界面，可以直接查看遙測(cè)參量曲線，包括溫度、濕度、水位、有害氣體等曲線。

5.5 運(yùn)行報(bào)表

查詢配電室內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)報(bào)表，包括日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表和查詢報(bào)表等。

5.6 實(shí)時(shí)告警

安科瑞智能配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娛覝囟取穸?、有害氣體、設(shè)備故障或通信故障等事件發(fā)出告警。告警fang式如下：

1. 監(jiān)控界面彈窗告警。

2. 實(shí)時(shí)語(yǔ)音功能，系統(tǒng)能夠?qū)λ惺录l(fā)出語(yǔ)音告警。

3. 短信告警，可以向手ji號(hào)ma發(fā)送告警信息短信。

5.7 歷史事件查詢

安科瑞智能配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)Ξa(chǎn)生的所有事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶對(duì)系統(tǒng)事件和進(jìn)行歷史追溯、查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析。

5.8 用戶權(quán)限管理

為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能。通過(guò)用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如遙控的操作，數(shù)據(jù)庫(kù)修改等）?？梢远x不同級(jí)別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障。

5.9 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

安科瑞智能配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)支持實(shí)時(shí)監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備的通信狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)?？稍诰€診斷設(shè)備通信狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)能自動(dòng)在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位。

5.10 遙控操作

安科瑞智能配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。

6 系統(tǒng)模塊

配電室智能環(huán)境監(jiān)控管理系統(tǒng)以智能控制為核心，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的集成應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)配電室內(nèi)環(huán)境的全天候狀態(tài)監(jiān)視和智能控制。以網(wǎng)絡(luò)通信為核心，完成站端音視頻、環(huán)境數(shù)據(jù)以及安全防范等數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控。

系統(tǒng)把環(huán)境、視頻、通風(fēng)、照明、安全防范、消防、一次設(shè)備輔助監(jiān)控等所有監(jiān)控量在系統(tǒng)主界面上進(jìn)行一體化顯示和控制，避免各系統(tǒng)孤立顯示和控制。系統(tǒng)監(jiān)控可提供視頻監(jiān)控和圖表監(jiān)控兩種監(jiān)控模式。

6.1 環(huán)境監(jiān)測(cè)

配電室監(jiān)控裝置安裝在配電房?jī)?nèi)，通過(guò)采集和傳輸技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電房?jī)?nèi)的重要場(chǎng)所和設(shè)備的工作環(huán)境，如溫度、濕度、漏水/水浸、水位、有害氣體(SF₆，H₂S，NO，CO，O₃，TVOC)、煙霧、噪聲等。

當(dāng)檢測(cè)到環(huán)境量出現(xiàn)異常時(shí)，可及時(shí)顯示、，并可通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)平臺(tái)。

站端設(shè)備包含各種傳感器（溫度、濕度、漏水、水位、有害氣體等）。系統(tǒng)平臺(tái)可以直觀的顯示出被監(jiān)測(cè)量的大小或狀態(tài)，以及被監(jiān)測(cè)量的實(shí)時(shí)值或各種故障發(fā)生的情況。

告警功能：在監(jiān)控中心對(duì)環(huán)境參量超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)發(fā)出視聽告警，在監(jiān)控系統(tǒng)的人機(jī)界面上閃爍顯示，同時(shí)可以提供警示燈、音箱、語(yǔ)音、短信通知等多種告警fang式。

設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)：系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控配電室內(nèi)各監(jiān)測(cè)設(shè)備（傳感器）以及通信線路，自動(dòng)診斷設(shè)備及鏈路故障，并實(shí)時(shí)顯示在界面上。

數(shù)據(jù)查詢：環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及遠(yuǎn)程控制數(shù)據(jù)的歷史數(shù)據(jù)查詢。

6.2 消防監(jiān)測(cè)

煙霧、溫感、明火、水位等火災(zāi)消防信息的接入，聯(lián)動(dòng)聲光器進(jìn)行，以及通過(guò)短信方式自動(dòng)通知值班維護(hù)人員。

6.3 安防監(jiān)控

紅外雙鑒、紅外對(duì)射、震動(dòng)、門禁等安防相關(guān)設(shè)備接入 ，并可實(shí)時(shí)播放告警語(yǔ)音、發(fā)送提醒短信等。

6.4 無(wú)線測(cè)溫監(jiān)測(cè)

無(wú)源無(wú)線測(cè)溫產(chǎn)品由主機(jī)（或收發(fā)器）和傳感器兩部分組成，產(chǎn)品為研發(fā)生產(chǎn)。

主要應(yīng)用在高低壓開關(guān)柜內(nèi)母排搭接點(diǎn)，斷路器觸頭、電纜接頭、大電流設(shè)備等電氣連接點(diǎn)和其他易過(guò)熱點(diǎn)等位置的溫度檢測(cè)，并把測(cè)量結(jié)果通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳到監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，通過(guò)軟件分析能夠?qū)囟冗^(guò)高發(fā)出告警信息，實(shí)現(xiàn)溫度故障的早期預(yù)測(cè)，防患于未然。

6.5 饋線監(jiān)測(cè)

可以監(jiān)視饋線回路的開關(guān)狀態(tài)、溫度、電壓、電流、功率、功率因數(shù)、有功、無(wú)功、諧波、電能量采集等。支持設(shè)置上下限的告警值，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音播放、發(fā)送短信等聯(lián)動(dòng)提醒方式。

6.6 變壓器監(jiān)測(cè)

變壓器三相繞組溫度檢測(cè)、風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、震動(dòng)檢測(cè)。支持設(shè)置上下限的告警值，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音播放、發(fā)送短信等聯(lián)動(dòng)提醒方式。

6.7 視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控采用數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)專業(yè)監(jiān)控功能。支持海康主流硬盤錄像機(jī)和數(shù)字高清攝像機(jī)系列產(chǎn)品。

6.8 溫濕度控制

WHD系列溫濕度控制器運(yùn)用傳感器檢測(cè)柜內(nèi)的溫度與濕度值，并通過(guò)控制外接的風(fēng)扇與加熱器對(duì)溫度與濕度值進(jìn)行調(diào)節(jié)，可有效防止因低溫、高溫造成的設(shè)備故障以及受潮或結(jié)露引起的爬電、閃絡(luò)事故的發(fā)生。

6.9 門禁控制

系統(tǒng)支持人員進(jìn)入出去時(shí)間人員記錄，系統(tǒng)提供設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)故障、非法闖入、門開超時(shí)、非法刷卡以及脅迫等。

6.10 空調(diào)節(jié)能控制

可以控制空調(diào)開機(jī)、關(guān)機(jī)、升溫、降溫等，并能夠直接調(diào)整空調(diào)的溫度值。

6.11 燈光控制系統(tǒng)

可以控制燈光的關(guān)閉和打開。

6.12  其它控制功能

水泵控制。

加熱器控制。

聲光器控制：遠(yuǎn)程控制啟動(dòng)和關(guān)閉，避免擾民。

風(fēng)機(jī)控制：實(shí)現(xiàn)對(duì)主、副新風(fēng)機(jī)的智能控制。

除濕機(jī)控制：室內(nèi)除濕機(jī)控制以及與濕度聯(lián)動(dòng)。

其它設(shè)備控制 。

7 系統(tǒng)特點(diǎn)

開放性

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)ο陆尤氩煌瑥S家/品牌的站端設(shè)備、傳感器、控制器、攝像頭等。

統(tǒng)一性

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)不同站端設(shè)備的集中和管理，包括環(huán)境監(jiān)測(cè)、視頻、照明、安防等的完整集中統(tǒng)一。

易擴(kuò)展性

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)備增加、系統(tǒng)升級(jí)擴(kuò)容時(shí)，僅需要完成軟件的配置即可。

易用性

從應(yīng)用角度出發(fā)，系統(tǒng)平臺(tái)的功能符合實(shí)際需要，有良好的可操作性，運(yùn)維人員通過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)能掌握系統(tǒng)的操作要領(lǐng)，能夠在實(shí)際工作中運(yùn)用系統(tǒng)。

高可靠性

配電房是配網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的重要基礎(chǔ)場(chǎng)所，智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)也是長(zhǎng)期處于運(yùn)行狀態(tài)，系統(tǒng)的穩(wěn)定性顯得尤為重要。局部故障不影響整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的正常工作。采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于故障排除和替換。監(jiān)控系統(tǒng)具備處理同時(shí)發(fā)生的多個(gè)事件的能力。