配電房現(xiàn)如今由于一些因素的存在，比如滲水、房內(nèi)環(huán)境偏熱、濕度改變幅度較大等，造成配電房設施跳閘，對用電的穩(wěn)定供應造成影響。同時因為不具備有關(guān)的檢測手段，運維工作者不足，以往的巡檢方式有著盲區(qū)，導致一些隱患難以找到并消除。所以針對于智能配電房監(jiān)控，有必要對其進行探究，這存在較大的現(xiàn)實意義。

1、配電房的介紹

 配電房常被稱為配電所，其內(nèi)涵為：在配電房內(nèi)，僅存在開閉與分配電力的配電設備，結(jié)合母線來看，不存在變壓器。相比于變電所，配電房有著一定的不同，前者存在變壓器，而后者不存在變壓器。以供電系統(tǒng)來分析，配電所為核心部位，安排組織專門人員，對其開展全天候值班。未經(jīng)允許，無關(guān)人員不得進入。工作者需要持證上崗，了解配電設施情況，使用方式，并且要掌握有關(guān)的注意事項。對于電壓表等的指示狀況，需要加以關(guān)注；不得出現(xiàn)超載運行的情況。屋內(nèi)地面與設施外表，要做到無塵。通過值班人員，來完成倒閘操作，別的人員不可以插手；不允許同時倒閘操作，防止出現(xiàn)錯誤。

2、配電房的現(xiàn)狀

        配電房由于數(shù)量眾多、分布散雜、周邊環(huán)境變化多端等原因，容易受用戶增容和城市建設而影響。實時對配電房及其設備進行監(jiān)控，對配電自動化管理、負荷預測、線損分析、電力需求管理等具有重大意義。
        傳統(tǒng)的監(jiān)控解決方案是分別安裝開關(guān)柜、配電柜、變壓器的監(jiān)測設置，以及安裝報警、視頻、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等，但是這些系統(tǒng)具有如下問題：
        1）配電房數(shù)量越來越多，大門鑰匙的數(shù)量也很多，對鑰匙的管理越來越困難。
        2）配電房里容易發(fā)生電纜溝溢水，加速線纜老化，造成安全隱患。
        3）配電房里有很多電力設備，卻沒有對火災的有效監(jiān)測，存在安全隱患。
        4）配電房絕大多數(shù)都是無人值守，曾多次發(fā)生過小偷破門（窗）而入的現(xiàn)象，這也給安全運行構(gòu)成重大威脅。
        5）配電房內(nèi)使用了SF6開關(guān)，但沒有監(jiān)控站內(nèi)SF6氣體含量是否超標的裝置，容易發(fā)生運檢人員進入站內(nèi)由于缺氧而引發(fā)生命安全。
        6）目前越來越多的配電房建造在底層甚至地下，環(huán)境條件不容樂觀，站內(nèi)容易受濕氣困擾，而常年的潮濕環(huán)境對電氣設備的安全運行也造成隱患，嚴重時會引發(fā)電柜局部放電、爆炸等事故。
        7）配電柜的電纜接頭、銅排接頭處由于制作工藝、裝配工藝等問題，會造成接觸電源過大，從而容易出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象。而持續(xù)高溫容易造成該處絕緣性能下降，甚至導致配電柜爆炸。
        8）絕大多數(shù)配電房都是無人值守，分布在城鄉(xiāng)各處，一旦遇到問題或者報警，巡檢人員也無法在及時前往現(xiàn)場核查實際情況。
        9）配電房內(nèi)有電柜、風機、照明、除濕機、空調(diào)、排水泵等諸多電氣設備，且絕大多數(shù)配電房都是無人值守，分布在城鄉(xiāng)各處，進行定期設備巡檢會耗費較多的人力和物力，有必要對上述電氣設備進行統(tǒng)一管理，并支持遠程操控、定時自動巡檢。
        10）配電房里的變壓器一般都有變壓器超溫報警節(jié)點，但由于配電房內(nèi)沒有遠程通信通道，即使安裝了監(jiān)測設備，由于是無人值守，也很難起到預期的效果。

3、無人值守配電房遠動及安全監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)及優(yōu)勢

      無人值守配電房遠動及安全監(jiān)控系統(tǒng)基于公網(wǎng)通訊技術(shù)，采用“感知層—網(wǎng)絡層—應用層”三層架構(gòu)，為實現(xiàn)智能運維提供軟硬件系統(tǒng)解決方案，提高運維效率、減少運維工作量。
        系統(tǒng)把電力、環(huán)境、安防等所有監(jiān)控量在監(jiān)控系統(tǒng)主界面上進行一體化顯示和控制。系統(tǒng)監(jiān)控提供電子地圖監(jiān)控和圖表監(jiān)控兩種監(jiān)控模式，電子地圖可以實現(xiàn)地區(qū)內(nèi)的分級分層顯示。
        配電房終端設備能夠脫機運行，在網(wǎng)絡斷線、服務器故障等情況下站端設備依然能夠?qū)崿F(xiàn)正常運行、刷卡開門、聯(lián)動報警、設備聯(lián)動控制以及記錄存儲等。
        系統(tǒng)可以設置系統(tǒng)內(nèi)的各子系統(tǒng)之間進行聯(lián)動，還可以通過硬件和軟件的方式和變電站綜合自動化系統(tǒng)進行聯(lián)動，能實現(xiàn)用戶自定義的設備聯(lián)動，包括現(xiàn)場設備操作聯(lián)動視頻、綜合自動化系統(tǒng)告警聯(lián)動門禁視頻等。并可以根據(jù)配電房現(xiàn)場需求，完成自動的閉環(huán)控制和告警。
  

3.1完整的系統(tǒng)整合度

        系統(tǒng)提供配電房智能化、全天候的無人值守智能監(jiān)測。感知層實現(xiàn)監(jiān)測對象的全覆蓋，包含以下多種設備：

        1）安防：視頻監(jiān)控系統(tǒng)、非法入侵監(jiān)測報警裝置、智能門禁系統(tǒng)、煙霧監(jiān)測報警裝置；
        2）環(huán)境監(jiān)測：SF6濃度及氧氣含量監(jiān)測報警裝置、環(huán)境溫濕度監(jiān)測裝置、柜內(nèi)防凝露除濕裝置、水位監(jiān)測裝置；
        3）設備狀態(tài)監(jiān)測：觸頭溫度在線監(jiān)測報警裝置、變壓器超溫監(jiān)測裝置、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、局部放電在線監(jiān)測裝置、配電房自動巡檢機器人系統(tǒng)；
        4）電氣設備控制：風機、空調(diào)、除濕機、照明、排水泵、警燈等電氣設備聯(lián)動控制。

3.2完善的設備聯(lián)動規(guī)則

        1）刷卡開門、密碼開門，自動解警，照明自動打開，自動抓拍并上傳；
        2）大門關(guān)閉的狀況下，自動布放，照明自動關(guān)閉；
        3）鑰匙開門、非法開門，自動報警，照明自動打開，自動抓拍并上傳；
        4）視頻攝像機監(jiān)測到有人非法闖入，自動執(zhí)行移動偵測并報警，并自動抓拍并上傳。
        5）布放期間，防盜變送器監(jiān)測到有人闖入，立即聲光報警，提示人員盡快撤離。
        6）一旦煙霧報警，立即聲光報警，同時強制關(guān)停風機，避免火勢蔓延。
        7）SF6濃度超標或氧氣含量偏低時，立即聲光報警，同時強制開啟風機進行通風換氣，以免人員進入缺氧造成生命危險。
        8）溫度超過高溫閥值或低于低溫閥值時，立即聲光報警，同時強制開啟空調(diào)調(diào)節(jié)溫度。
        9）濕度超過閥值時，立即聲光報警，同時強制開啟除濕機除濕；若現(xiàn)場無除濕機，則強制開啟空調(diào)進行濕度調(diào)節(jié)。
        10）水位超過閥值時，立即聲光報警，同時強制開啟水泵進行抽水。
        11）主變超溫節(jié)點閉合時，立即聲光報警提示。
        12）電柜觸頭溫度超過閥值時，立即聲光報警提示。
        13）電柜內(nèi)的濕度超過閥值時，立即啟動電柜內(nèi)的防凝露裝置進行除濕工作，直至濕度降至閥值以下。

4 應用效果分析

        智能配電房的應用可以改善設備運行環(huán)境，防止外界環(huán)境原因造成的設備損壞，顯著提高電力系統(tǒng)的安全性，降低電力運行事故的可能性和人員財產(chǎn)損失，延長開關(guān)柜使用壽命，提高設備利用率。

4.1延長設備壽命，節(jié)約建設成本

        傳統(tǒng)的配電房巡檢方式在設備維護方面有兩個方向：一是在故障發(fā)生后被動對故障設備進行維修、更換；二是定期進行大、小檢修，更換使用了一段時間的設備或設備關(guān)鍵部件，這種方式多是為了消除安全隱患。采用智能配電房系統(tǒng)可以做到“不壞不修”，在降低隱患風險的同時，延長設備實際使用壽命，節(jié)約建設成本。
        以一個區(qū)5 000 座配電房的城市為例，采用傳統(tǒng)檢修方式時，每座配電房每5 年檢修一次（平均10 萬/ 次），共需檢修費用約5 億元，平均每年1 億元；配備智能配電房系統(tǒng)后，可有效延長設備的使用壽命，檢修間隔由原來的5 年延長至8 年，平均每年的檢修費用為6 250萬元，每年節(jié)約3 750 萬元。

4.2替代人工巡檢，降低維護成本

        目前，傳統(tǒng)配電室常用的人工巡檢方式上，在人力、財力上產(chǎn)生了很高成本。使用智能配電房系統(tǒng)后，可以通過綜合監(jiān)控后臺了解各配電室現(xiàn)場信息。只在設備發(fā)生或者存在故障隱患時派出維修人員進行定點更換、維護即可，大大提高了工作效率，降低了維護成本。

4.3 促使現(xiàn)場運維管理轉(zhuǎn)變?yōu)楹笈_運維管理

             無人值守配電房遠動及安全監(jiān)控系統(tǒng)通過采集配電房的溫度、濕度、有害氣體等參數(shù)進行處理，并將配電房內(nèi)溫度、濕度、粉塵、有害氣體等技術(shù)指標控制在合格范圍內(nèi)，防止設備發(fā)生凝露、絕緣老化及外界條件下產(chǎn)生的局部放電問題等，消除配電房環(huán)境引起的安全隱患，延長設備使用壽命，實現(xiàn)設備全壽命使用周期，提高供電可靠性。此外，智能配電房系統(tǒng)將帶來運維模式的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)場運維模式將更多地轉(zhuǎn)變?yōu)楹笈_運維。