摘要：隨著現(xiàn)代化智能技術(shù)的發(fā)展，智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)被安裝于配電房，能夠達(dá)到對(duì)配電房?jī)?nèi)外環(huán)境與內(nèi)部相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的整天監(jiān)測(cè)，并在后方系統(tǒng)統(tǒng)一集成，這樣才能達(dá)到對(duì)不同監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的查找、剖析、預(yù)警和呈現(xiàn)，從而提升配電房的運(yùn)行水平，維護(hù)內(nèi)部各項(xiàng)設(shè)備的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。文章分析了智能配電房的整體結(jié)構(gòu)以及關(guān)鍵技術(shù)。

　　關(guān)鍵詞：智能配電房；結(jié)構(gòu)；關(guān)鍵技術(shù)

　　0引言

　　配電房位于電力系統(tǒng)的尾部，主要負(fù)責(zé)電能的傳輸與配置，已經(jīng)成為整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)的樞紐，為了提高配電房的運(yùn)行水平，掌握關(guān)鍵技術(shù)，現(xiàn)代化智能技術(shù)為配電房的運(yùn)行、監(jiān)測(cè)與管理提供了指導(dǎo)。

　　1智能配電房的整體結(jié)構(gòu)

　　智能配電房主要是建立在強(qiáng)有力的智能電網(wǎng)之上，有智能化組織管理、智能化配電技術(shù)、智能化設(shè)備等作為堅(jiān)強(qiáng)后盾，將通訊系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)充當(dāng)安全保護(hù)體系，依托于智能化配電信息通訊平臺(tái)進(jìn)行信息、數(shù)據(jù)的通訊與交流，借助智能配電房技術(shù)來(lái)維護(hù)平臺(tái)、智能電房等實(shí)施監(jiān)控的系統(tǒng)，以此來(lái)向廣大的用電客戶(hù)等供應(yīng)多元化、智能化的電力、電能，而且能夠維護(hù)其運(yùn)行，達(dá)到系統(tǒng)與客戶(hù)間的各種交流、互動(dòng)，從而確保供電服務(wù)質(zhì)量，保證運(yùn)行維護(hù)水平。智能配電房的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 智能配電房的整體結(jié)構(gòu)

　　2智能配電房的關(guān)鍵技術(shù)

　　2.1配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)

　　2.1.1 10kV高壓部分

　　將環(huán)網(wǎng)柜實(shí)施三遙優(yōu)化與升級(jí)，增設(shè)電動(dòng)操作設(shè)備、電流、電壓互感器，而且增設(shè)自動(dòng)化終端，主要負(fù)責(zé)收集來(lái)自于環(huán)網(wǎng)柜的各類(lèi)關(guān)鍵信息，如電流信息、遙控信號(hào)等，設(shè)置通訊光纜，借助光纜以太網(wǎng)通訊模式來(lái)將信號(hào)傳輸?shù)脚渚W(wǎng)自動(dòng)化主站體系。

　　2.1.2 380V低壓部分

　　低壓柜的各個(gè)進(jìn)出線(xiàn)、母聯(lián)單元都設(shè)置智能化監(jiān)控儀表，而且增設(shè)通訊管理設(shè)備，此設(shè)備能夠集中一切來(lái)自于智能監(jiān)控儀表的數(shù)據(jù)信息，并將其傳輸?shù)街髡鞠到y(tǒng)。

　　2.2視頻環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

　　智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)主要包括站端、變電站端、主站。其中站端系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)圍繞站內(nèi)實(shí)施監(jiān)測(cè)，具體是視頻監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)控、安全監(jiān)測(cè)、防火預(yù)測(cè)、智能化監(jiān)控、門(mén)禁系統(tǒng)、SF6泄露警報(bào)等多種監(jiān)測(cè)為一體，而且能夠采集來(lái)自于配電房的各類(lèi)視頻、音頻、開(kāi)關(guān)等信息，也能科學(xué)地編碼并存儲(chǔ)這些信息，也能傳輸信息，參照所編制的準(zhǔn)則與規(guī)范來(lái)自動(dòng)化聯(lián)動(dòng)。變電站端系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建立在電力綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)之上，形成站端和主站間的通訊交流，主站系統(tǒng)能夠管轄分支區(qū)域配電房的一切電氣設(shè)備，受到來(lái)自于變電站的相關(guān)信號(hào)，以此來(lái)達(dá)到對(duì)各個(gè)區(qū)域主站用戶(hù)的服務(wù)，方便他們通過(guò)視頻、數(shù)據(jù)等獲得所需的信息咨詢(xún)，也能對(duì)應(yīng)供應(yīng)各類(lèi)設(shè)備、環(huán)境信號(hào)等至省中心的主站系統(tǒng)。

　　2.2.1 動(dòng)態(tài)的視頻監(jiān)控

　　憑借視頻能掌控配電房中設(shè)備的狀態(tài)與信息。

　　2.2.2 環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

　　動(dòng)態(tài)地對(duì)一切環(huán)境信息，如溫度、濕度、SF6濃度等加以采集，科學(xué)處理直至形成曲線(xiàn)與報(bào)表。

　　2.2.3 遠(yuǎn)距離監(jiān)控

　　上級(jí)主站憑借客戶(hù)端與瀏覽器能監(jiān)控其所管轄配電房的攝像機(jī)，從而達(dá)到遙控云臺(tái)各個(gè)方位的變換，鏡頭的調(diào)節(jié)等，以此來(lái)控制門(mén)禁、照明等系統(tǒng)。

　　2.2.4 系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)

　　利用對(duì)講機(jī)來(lái)向值班員發(fā)出信號(hào)并打開(kāi)門(mén)禁。同時(shí)，此系統(tǒng)還具有視頻回播功能，能夠動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)監(jiān)控視頻，借助網(wǎng)絡(luò)來(lái)反復(fù)地回播視頻，從而方便意外事故的剖析與處理。

　　2.2.5 配置維護(hù)

　　管理者無(wú)需抵達(dá)設(shè)備所在地，則可以修正各項(xiàng)設(shè)備的參數(shù)、數(shù)據(jù)。

　　2.2.6 B/S方式訪(fǎng)問(wèn)

　　MIS用戶(hù)可以借助此方式來(lái)對(duì)站端系統(tǒng)實(shí)施訪(fǎng)問(wèn)，值班者也能參照對(duì)應(yīng)的權(quán)限來(lái)調(diào)控站端系統(tǒng)。

　　2.3智能配電房防誤操作系統(tǒng)

　　智能防誤系統(tǒng)能夠呈現(xiàn)出供電系統(tǒng)的各個(gè)10 kV配網(wǎng)一切設(shè)備的相關(guān)信號(hào)，如電纜、環(huán)網(wǎng)柜、架空線(xiàn)、開(kāi)關(guān)等，系統(tǒng)可以提供各項(xiàng)裝置的接線(xiàn)圖，工作人員可以借助防誤系統(tǒng)的主機(jī)，參照接線(xiàn)圖來(lái)實(shí)施模擬操作，防誤系統(tǒng)可以借助拓?fù)浞治觯酶黝?lèi)設(shè)備的運(yùn)行模式、狀態(tài)、電源點(diǎn)布局、系統(tǒng)地判斷模擬操作，如果達(dá)到了防誤規(guī)定，意味著合格，相反，會(huì)發(fā)出文字或聲響警報(bào)信號(hào)，要求用戶(hù)再次檢查操作是否規(guī)范，警告用戶(hù)再次核查操作內(nèi)容，模擬預(yù)演終結(jié)則將形成正確的操作票，而且途徑紅外、無(wú)線(xiàn)相關(guān)模式來(lái)傳至電腦鑰匙，  此時(shí)，工作人員則可以結(jié)合提示來(lái)科學(xué)合理地操作設(shè)備，而且把操作數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)回報(bào)給防誤系統(tǒng)。

　　2.4配電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　根據(jù)配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)水平現(xiàn)狀、實(shí)際應(yīng)用程度、重要性等來(lái)本著以下原則來(lái)配設(shè)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備：①將在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備在變壓器，包括油溫監(jiān)測(cè)設(shè)備、噪音監(jiān)測(cè)設(shè)備、震動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備等。②一些重要的電氣設(shè)備，如開(kāi)關(guān)柜、電纜分支箱等則需要鎖定一些重要的節(jié)點(diǎn)處來(lái)對(duì)應(yīng)增設(shè)溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備、濕度監(jiān)測(cè)設(shè)備等。③在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝于配電室。主要負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)SF6氣體濃度，配電室內(nèi)的溫度、濕度、水位等。④在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備配設(shè)于電纜通道。主要負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)各種體系的濃度、通道的溫度與濕度等。此外，可以將在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備配設(shè)于電纜線(xiàn)路、架空線(xiàn)路等，達(dá)到對(duì)這些線(xiàn)路的溫度等的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

　　2.5電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　為了達(dá)到對(duì)系統(tǒng)中電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)，應(yīng)該借助下面的監(jiān)測(cè)技術(shù)：可以獲取瞬態(tài)干擾的波形，要測(cè)出各次諧波的相關(guān)參數(shù)，如幅值、相位，要確保采樣，從中得到各次諧波的相關(guān)信號(hào)。借助快速傅里葉變換FFT,能夠控制采集速率。創(chuàng)建分析系統(tǒng)與自動(dòng)化辨認(rèn)系統(tǒng)，從而反饋出不同電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的特征以及跟隨時(shí)間浮動(dòng)的規(guī)則。電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以發(fā)揮下面的功能：采集并處理電能質(zhì)量數(shù)據(jù)，分析并統(tǒng)計(jì)這些數(shù)據(jù)，科學(xué)查詢(xún)數(shù)據(jù)，對(duì)電能質(zhì)量的參數(shù)以圖形展現(xiàn)出來(lái)，生成電能質(zhì)量報(bào)表，并將相關(guān)的質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸至上級(jí)監(jiān)測(cè)中心。將電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端配設(shè)于10 kV,低壓柜母線(xiàn)等，通過(guò)采集各類(lèi)電流信號(hào)、電壓信號(hào)等來(lái)監(jiān)測(cè)電能質(zhì)量。

　　2.6纜溝的科學(xué)治理

　　電纜溝的監(jiān)控。具體的監(jiān)測(cè)對(duì)象是溫度監(jiān)測(cè)、局部放電、護(hù)套環(huán)流監(jiān)測(cè)、載流量估測(cè)等。電纜溝的環(huán)境監(jiān)測(cè)，此系統(tǒng)可以圍繞纜溝中的溫度、火災(zāi)、水體、井蓋、氣體濃度等加以監(jiān)測(cè)，從而維護(hù)電纜的安全工作，從而保護(hù)檢修人員不受有害氣體的污染，也能確保纜溝中各項(xiàng)設(shè)備的安全、平穩(wěn)運(yùn)行，實(shí)際的纜溝內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)則涵蓋溫度、濕度、水位高度、井蓋、有害氣體等多種項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)。

　　3安科瑞Acrel-2000E/B配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)介紹及選型

　　3.1產(chǎn)品簡(jiǎn)介

　　配電室綜合監(jiān)控是整個(gè)電能管理系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。目前，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)定可靠對(duì)變壓器等設(shè)備的正常運(yùn)行至關(guān)重要。

　　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)行管理經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)了安科瑞配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了智能開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行監(jiān)控、高壓開(kāi)關(guān)柜帶電顯示、電流電壓等負(fù)載運(yùn)行監(jiān)控、母線(xiàn)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(mén)禁、燈光、風(fēng)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)境優(yōu)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，同時(shí)實(shí)現(xiàn)配電動(dòng)力環(huán)境的分布式遠(yuǎn)程管理。

　　3.2應(yīng)用場(chǎng)所

　　變電所、配電室、機(jī)房、箱變。

3.3系統(tǒng)模塊

　　配電室綜合監(jiān)控系統(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。

3.4系統(tǒng)功能

　　3.4.1通信管理

　　安科瑞智能配電室綜合監(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)。

3.4.2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

　　安科瑞智能配電室綜合監(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，如視頻、溫度、濕度、漏水/水浸、水位、有害氣體和電參量等。實(shí)時(shí)顯示有關(guān)故障、告警等信息。

3.4.3數(shù)據(jù)查詢(xún)

　　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)。

3.4.4曲線(xiàn)查詢(xún)

　　在曲線(xiàn)查詢(xún)界面，可以直接查看遙測(cè)參量曲線(xiàn)，包括溫度、濕度、水位、有害氣體、電壓、電流等曲線(xiàn)。

3.4.5運(yùn)行報(bào)表

　　查詢(xún)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(xún)報(bào)表等。

3.4.6實(shí)時(shí)告警

　　安科瑞智能配電室綜合監(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穸取⒂泻怏w、設(shè)備故障或通信故障等事件發(fā)出告警。告警方式如右圖所示：

3.4.7歷史事件查詢(xún)

　　安科瑞智能配電室綜合監(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(hù)對(duì)系統(tǒng)事件和進(jìn)行歷史追溯、查詢(xún)統(tǒng)計(jì)、事故分析。

3.4.8用戶(hù)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(hù)權(quán)限管理功能。通過(guò)用戶(hù)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）。可以定義不同級(jí)別用戶(hù)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。

3.4.9網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

　　安科瑞智能配電室綜合監(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)。可在線(xiàn)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。

　　3.4.10遙控操作

　　安科瑞智能配電室綜合監(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。

3.5 Acrel-2000E/B配電室綜合監(jiān)控選型配置表

　　4結(jié)束語(yǔ)

　　智能配電房是伴隨著現(xiàn)代化智能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生的一種智能化配電系統(tǒng)，其中得益于多種智能化技術(shù)的支持，這些智能監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)智能配電房實(shí)施監(jiān)督，并對(duì)相關(guān)的線(xiàn)路、設(shè)備等的運(yùn)行狀態(tài)、模式等監(jiān)測(cè)，從而達(dá)到配電房技術(shù)實(shí)現(xiàn)全新的發(fā)展。