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1背景
由于電力系統(tǒng)多位于惡劣環(huán)境，設(shè)備管理人員，不能對設(shè)備環(huán)境進(jìn)行調(diào)控。當(dāng)人為干預(yù)效果不佳時，將會使設(shè)備處于惡劣運(yùn)行環(huán)境，對設(shè)備運(yùn)行安全性影響比較大，并且成為影響配電網(wǎng)運(yùn)行效益的重要因素。配電房環(huán)境因素所致跳閘事故比較多，占比約為5.8%。配電房環(huán)境所致跳閘事故比較多，其中最重要的就是局部放電，針對高壓開關(guān)柜而言，局放元器件主要為電纜終端頭。從上述分析可知，配電設(shè)備不滿足運(yùn)行環(huán)境時，將會加劇電網(wǎng)運(yùn)行隱患。同時，配電房數(shù)量比較多，且地域分散，相應(yīng)加劇配電房巡檢工作量，當(dāng)前，運(yùn)行維護(hù)能力有限，會延長巡檢周期，存在的安全隱患比較大。因此必須建設(shè)配電所智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)，討論技術(shù)應(yīng)用問題，維護(hù)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行效益。
傳統(tǒng)的配電站所安裝的安防系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控、變壓器監(jiān)控等系統(tǒng)相互獨(dú)立，形成監(jiān)控“孤島”，無法統(tǒng)一管理；另外，多廠家的設(shè)備同時出現(xiàn)問題，很容易出現(xiàn)責(zé)任不清等問題，浪費(fèi)業(yè)主的時間和精力。
面對這些運(yùn)維難度大、信息孤島、成本增加等問題，如何解決？
針對行業(yè)監(jiān)管要求，融入電網(wǎng)、數(shù)字化需要，電科恒鈦推出配電所智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)站內(nèi)一體化監(jiān)測、自動化控制、智能化決策、促進(jìn)配電房的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。
電科恒鈦配電所智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)，以“智能感知和智能控制”為核心，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算及現(xiàn)代通信技 術(shù)等集成應(yīng)用，對配電所設(shè)備及環(huán)境進(jìn)行全天候的狀態(tài)監(jiān)視和智能控制。
2系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
1）配電所智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)具備對環(huán)境、安防、電氣設(shè)備狀態(tài)等信息的監(jiān)測和控制功能，嚴(yán)格按照“實(shí)用、合理、經(jīng)濟(jì)、完善”和“無人值班、少人值守”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2）系統(tǒng)的硬件和軟件均采用技術(shù)成熟的產(chǎn)品，保證系統(tǒng)的高可靠性。
3）系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性及易維護(hù)性。操作人員僅需通過簡單配置即可以實(shí)現(xiàn)對配電室內(nèi)設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)控與管理。
5）采用模塊化結(jié)構(gòu)，保證系統(tǒng)整體性能穩(wěn)定可靠，尤其要適合在狀況比較復(fù)雜、對可靠性要求較高的環(huán)境中運(yùn)行。
6）系統(tǒng)具有進(jìn)一步擴(kuò)展功能，可以很好地適應(yīng)現(xiàn)代智能管控的需求，保證用戶有效地開發(fā)和使用。
3系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容
配電所智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡潔清晰，便于安裝、維護(hù)和擴(kuò)充。主站層安裝監(jiān)控主機(jī)，網(wǎng)絡(luò)層通過分布式的網(wǎng)關(guān)可根據(jù)現(xiàn)場情況靈活地與局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，在長距離通信時可借助光纖進(jìn)行組網(wǎng)。通過現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)的高速交換，并快速響應(yīng)各種遠(yuǎn)程控制命令。同一網(wǎng)段中的客戶機(jī)可通過瀏覽器訪問配電監(jiān)控服務(wù)器，同樣實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。
該系統(tǒng)完成對配電所輔助設(shè)備控制、視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、安全防范、消防報(bào)警、門禁監(jiān)控、配電開關(guān)狀態(tài)及電量監(jiān)測等信息整合，并上傳至供電公司綜合 監(jiān)控統(tǒng)一平臺，實(shí)現(xiàn)一體化、智能化集中監(jiān)管，提高配電所運(yùn)行與維護(hù)管理水平，降低綜合管理成本。
配電房智能化綜合監(jiān)控系統(tǒng)子系統(tǒng)主要功能
環(huán)境監(jiān)測：
對配電所內(nèi)的溫度、濕度、 SF6氣體、煙霧、電纜溝水位等環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時采集、處理;環(huán)境數(shù)據(jù)與設(shè)定閥值作比較，超過警告線將自動發(fā)出報(bào)警并聯(lián)動控制相應(yīng)的風(fēng)機(jī)、除濕機(jī)、空調(diào)、水泵設(shè)備運(yùn)行；系統(tǒng)將報(bào)警信息上傳統(tǒng)一監(jiān)控平臺和手機(jī)終端。
視頻監(jiān)控：
將配電所內(nèi)人員對電力設(shè)備操作、設(shè)備運(yùn)行情況、現(xiàn)場環(huán)境情況的遠(yuǎn)程圖像存儲下來，并上傳至上一級統(tǒng)一監(jiān)控平臺直 觀顯示、監(jiān)控，確保配電所內(nèi)設(shè)備的安全運(yùn)行。
安全警衛(wèi)：
配電所的紅外微波探測器、門窗震動探測器可以探測是否有人員非法侵入；當(dāng)紅外微波探測器探測到非法入侵，現(xiàn)場發(fā)出聲光報(bào)警，并將報(bào)警信息上傳統(tǒng)一監(jiān)控平臺和手機(jī)終端。
各種探測器可以自動投入或自動布防、撤防；智能門禁系統(tǒng)能夠管理配電所內(nèi)的門禁數(shù)據(jù)讀取、開關(guān)控制、權(quán)限調(diào)整等功能。
配電所門禁系統(tǒng)接受統(tǒng)一監(jiān)控平臺主站系統(tǒng)的門禁權(quán)限配置信息，并通過以太網(wǎng)將配置信息下發(fā)給門禁控制器，實(shí)現(xiàn)對門禁的狀態(tài)監(jiān)視和控制；門禁系統(tǒng)停電時可開門，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、移動終端可遙控開門。
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測：
變壓器測溫；電纜測溫、開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測；供配電設(shè)備全電量測量；
輔助控制：
遠(yuǎn)程控制風(fēng)機(jī)、水泵、空調(diào)、燈光、攝影機(jī)、門禁等設(shè)備；聯(lián)動控制，輔助設(shè)備與消防、環(huán)境、安防等報(bào)警信號聯(lián)動；
效益分析
建設(shè)智能配電房，注重設(shè)備運(yùn)行環(huán)境優(yōu)化，避免外部環(huán)境引發(fā)設(shè)備損壞，加強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性，降低電力運(yùn)行事故率，同時減少人員財(cái)產(chǎn)損失。針對開關(guān)柜裝置，注重延長使用壽命，提升設(shè)備利用效率。
經(jīng)濟(jì)效益
一，延長設(shè)備壽命，使建設(shè)成本降低：在檢修和維護(hù)設(shè)備時，可以采用如下巡檢方式：其一，發(fā)生故障問題后，可以維修、更換故障設(shè)備。其二，定期開展檢修工作，更換長期運(yùn)行設(shè)備與部件。通過檢修維護(hù)方式，可以降低不良影響。智能配電房系統(tǒng)，既可以降低風(fēng)險(xiǎn)隱患，延長設(shè)備運(yùn)行壽命，降低建設(shè)成本。例如某地區(qū)建設(shè)3000座配電房，應(yīng)用傳統(tǒng)檢修模式時，配電房檢修為1次/5年，檢修費(fèi)用為2.8億元。智能配電房系統(tǒng)建設(shè)，使設(shè)備使用壽命延長，檢修間隔延長至1次/8年，且檢修費(fèi)用為5145萬元/年。
二，注重人工巡檢轉(zhuǎn)變，降低維護(hù)成本：現(xiàn)階段，傳統(tǒng)配電室，通過人工巡檢法，人力、財(cái)力成本比較高。應(yīng)用智能配電房系統(tǒng)，可以借助綜合監(jiān)控后臺，掌握不同配電室運(yùn)行信息。設(shè)備存在故障隱患時，可以派遣專業(yè)人員檢修和更換，全面提升工作效率，使維護(hù)成本降低。
管理效益分析
智能配電房系統(tǒng)，可以有效處理配電房溫濕度、毒害氣體、粉塵參數(shù)，同時將配電房內(nèi)溫濕度、毒害氣體、粉塵指標(biāo)，控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范內(nèi)，避免設(shè)備產(chǎn)生凝露、絕緣老化，從而出現(xiàn)局放問題，消除環(huán)境影響，延長設(shè)備使用壽命，實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。同時，智能配電房，能夠轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)運(yùn)維模式，同時將現(xiàn)場運(yùn)維模式，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楹笈_運(yùn)維。
