一、前言

長期以來，配電室管理工作一直是供電系統(tǒng)運行管理的可靠性的薄弱環(huán)節(jié)之一，一些配電房開關(guān)跳閘和配電房環(huán)境過熱影響設(shè)備運行、配電房水浸導(dǎo)致設(shè)備損壞、配電房設(shè)備被盜等，既容易燒毀設(shè)備，也容易影響用戶正常的用電情況，而這些故障卻常常被人們忽視。

另外，配電室中設(shè)備規(guī)模大、分布廣、運行環(huán)境復(fù)雜，現(xiàn)有設(shè)備運行狀態(tài)和環(huán)境監(jiān)測手段仍缺少，仍主要依靠人來進行設(shè)備巡檢，存在巡檢工作效率不高、漏檢、問題發(fā)現(xiàn)不及時等現(xiàn)象。

為實現(xiàn)配電室自動化“遙測、遙信、遙控”，減少運維人員的巡視工作量，有效防范自然災(zāi)害和非法入侵造成的破壞，提高配電安全生產(chǎn)管理水平具，為配電室增設(shè)配電室輔助監(jiān)控系統(tǒng)，在配電室智能化改造中的應(yīng)用是十分必要的。

二、系統(tǒng)簡介

TIP3000配電室輔助監(jiān)控系統(tǒng)，是對配電室內(nèi)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測（干變繞組溫度監(jiān)測、開關(guān)柜母線測溫、開關(guān)柜局放監(jiān)測、饋線回路電量、溫度監(jiān)測）、環(huán)境的實時監(jiān)控、安防監(jiān)控、火災(zāi)消防、燈光控制、等信息的檢測和控制。

配電室輔助監(jiān)控系統(tǒng)對防盜門磁、電纜溫度、溫濕度、臭氧濃度、電纜溝水位、漏水、SF6氣體含量、O2含量、煙霧、明火、人體感應(yīng)、電子圍欄等各種監(jiān)測信息及報警數(shù)據(jù)進行分析，并可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置的上下限值，聯(lián)動控制空調(diào)、視頻、燈光、加熱裝置、除濕器、通風(fēng)機、聲光報警等設(shè)備。保障配電房場所的電力設(shè)備安全運行。防止因環(huán)境改變、非授權(quán)活動、設(shè)備狀態(tài)變化等引起的事故，滿足配電房遠程運維的可靠管控要求。為新型現(xiàn)代化配電房的智能化、可視化、自動化、互動化做有效支撐。

u  實現(xiàn)重要場所和設(shè)備的工作環(huán)境（如：溫度、濕度、漏水、水位、有害氣體、含氧量、風(fēng)速風(fēng)向、煙霧、明火等等）全天候狀態(tài)監(jiān)視和智能控制。

u  實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸功能。

u  實現(xiàn)變壓器的三相電壓、三相電流、三相功率等參數(shù)的監(jiān)控。

u  成變配電房內(nèi)電纜溝防汛、防火狀態(tài)感知。

u  實現(xiàn)移動設(shè)備自動巡視系統(tǒng)。

u  實現(xiàn)異常報警時，多方式提醒。

u  實現(xiàn)環(huán)境信息與動力設(shè)備聯(lián)動。

u  實現(xiàn)快速布控球機對關(guān)鍵電力設(shè)備進行視頻巡檢。

u  實現(xiàn)手動錄像，定時錄像，告警觸發(fā)錄像。

3系統(tǒng)構(gòu)成

根據(jù)《配電房管理制度》、《配電房操作規(guī)程》、《電力安全生產(chǎn)條例》以及《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》等規(guī)范標準及要求，結(jié)合我公司實際應(yīng)用案例，該系統(tǒng)采用分布式和模塊化架構(gòu)，把智能配電房監(jiān)控系統(tǒng)分為站端系統(tǒng)和軟件平臺及移動客戶端應(yīng)用三部分構(gòu)成。

1）配電房【站端系統(tǒng)】：包含了部署在配電房、配電房等低壓側(cè)的環(huán)境、設(shè)備信息采集設(shè)備，通過接入各種類型的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境與設(shè)備監(jiān)測傳感器，視頻監(jiān)控裝置等。

站端設(shè)備以HT500系列配電房監(jiān)控裝置為核心，能夠接入開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜、變壓器傳感器或智能設(shè)備，溫濕度等環(huán)境傳感器，在線式紅外母線溫度傳感器，電纜無線測溫設(shè)備，SF6和O2傳感器，H2S傳感器以及O3傳感器。對射/紅外等安防設(shè)備、消防主機設(shè)備，一路門禁、8-24路燈光/空調(diào)以及風(fēng)機的控制等功能。并可以通過擴展實現(xiàn)圖像抓拍、SF6泄露報警、消防報警等功能。

2）云端【軟件平臺】：主要是配電房各供配電和設(shè)備監(jiān)控管理平臺，負責(zé)監(jiān)測、管理及分析感知層獲取的整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)；實現(xiàn)配電房內(nèi)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測、環(huán)境的實時監(jiān)控、安防監(jiān)控、火災(zāi)消防等信息的檢測和控制在內(nèi)的一整套應(yīng)用和數(shù)據(jù)管理平臺。

3）客戶端應(yīng)用：是指智能手機、電腦、PC機等，可及時獲取系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備實時運行數(shù)據(jù)及故障報警信息等。

4 系統(tǒng)功能特點

開放性：配電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)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：配電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)需要包括通信規(guī)約（485/422/232/61850/開關(guān)量等）的轉(zhuǎn)換，帶有自動對時功能，可以實現(xiàn)不同站端設(shè)備的集中和管理，包括環(huán)境監(jiān)測、音視頻、照明、安防等的完整集中統(tǒng)一

智能性：配電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)針對不同監(jiān)測場景（開關(guān)室、設(shè)備室、控制室、地上、地下所等），設(shè)定不同監(jiān)控策略，不同的監(jiān)控職能部門，任意配置，滿足不同的監(jiān)測需求。

易擴展性：配電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)在未來監(jiān)測場所\設(shè)備增加、系統(tǒng)升級擴容時，僅需要完成軟件的配置即可。

易用性

• 配電房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)設(shè)計；
• 從應(yīng)用角度出發(fā)，系統(tǒng)平臺的功能應(yīng)符合實際需要，有良好的可操作性，運維人員通過簡單的培訓(xùn)就能掌握系統(tǒng)的操作要領(lǐng)，能夠在實際工作中運用系統(tǒng)。

高可靠性

配電房是配網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的重要基礎(chǔ)場所，智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)也是長期處于運行狀態(tài)，系統(tǒng)的穩(wěn)定性顯得尤為重要。因此：站端設(shè)備可以脫網(wǎng)獨立運行局部所故障不影響整個系統(tǒng)平臺的正常工作。站端設(shè)備采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于故障排除和替換；系統(tǒng)平臺有具備處理同時發(fā)生的多個事件的能力；

5 可監(jiān)測參數(shù)

六、核心硬件

6.1  HT500_PLUS系列智能配電房綜合監(jiān)控裝置

HT500_PLUS系列智能配電房綜合監(jiān)控裝置裝置采用基于Cortex-A9的雙核/四核工業(yè)級處理器，具備硬件編解碼功能，支持4路高清IPC接入和4路視頻實時預(yù)覽、存儲、回放。

1)        支持千兆以太網(wǎng)接口以及7路RS485通訊接口、8路AD輸入、8路DI輸入（可擴展至24路）、8路DO輸出（可擴展至24路）、3路USB(host)、1路HDMI、1路LVDS接口、1個TF卡接口。

2)        支持對饋線回路的監(jiān)測功能，實現(xiàn)對饋線回路的溫度、電壓、電流、功率、功率因數(shù)、有功、無功、諧波、電能量采集等功能。

3)        支持4個變壓器三相繞組溫度檢測和風(fēng)機運行狀態(tài)檢測功能。

4)        支持開關(guān)柜以及電纜無源無線測溫功能：測溫探頭采用CT取電方式供電，最大支持240路溫度監(jiān)測。

5)        支持室內(nèi)空調(diào)遠程控制以及與溫度聯(lián)動功能，最大支持15路空調(diào)控制和32路溫度采集。

6)        支持配電房新風(fēng)系統(tǒng)接入，實現(xiàn)對主、副新風(fēng)機的智能控制。

7)        支持室內(nèi)除濕機遠程控制以及與濕度聯(lián)動功能。

8)        支持SF6/O2、O3、NO、TVOC等有毒有害氣體監(jiān)測、報警以及和通風(fēng)機聯(lián)動功能。最大支持15路SF6/O2接入。

9)        支持室內(nèi)燈光遠程控制和聯(lián)動控制功能。

10)     支持開關(guān)柜智能防凝露接入。

11)     支持紅外雙鑒、紅外對射、震動、門禁等安防相關(guān)設(shè)備接入。

12)     支持煙霧、溫感、明火等火災(zāi)消防信息的接入。

13)     支持環(huán)境溫濕度、漏水、水情等信息的接入。

14)     配置7/10.1寸人機交互界面，實現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)監(jiān)測、設(shè)備控制、視頻監(jiān)控和回放、報警記錄查詢、報警圖片和視頻查詢功能。

15)     支持IEC104/101、IEC61850、CDT、DNP3.0等電力通信規(guī)約。

16)     支持TCP/IP和4G等通信方式。

6.2 HT500系列物聯(lián)網(wǎng)智能主機  

HT500系列物聯(lián)網(wǎng)智能主機采用NXP的基于Cortex-M3核的32位工業(yè)級處理芯片，裝置尺寸有標準1U和2U設(shè)備以及配套標準機柜。

1)        支持對饋線回路的監(jiān)測功能，實現(xiàn)對饋線回路的溫度、電壓、電流、功率、功率因數(shù)、有功、無功、諧波、電能量采集等功能。

2)        支持4個變壓器三相繞組溫度檢測和風(fēng)機運行狀態(tài)檢測功能。

3)        支持開關(guān)柜以及電纜無源無線測溫功能：測溫探頭采用CT取電方式供電，最大支持240路溫度監(jiān)測。

4)        支持室內(nèi)空調(diào)遠程控制以及與溫度聯(lián)動功能，最大支持15路空調(diào)控制和32路溫度采集。

5)        支持室內(nèi)除濕機遠程控制以及與濕度聯(lián)動功能。

6)        支持配電房新風(fēng)系統(tǒng)接入，實現(xiàn)對主、副新風(fēng)機的智能控制。

7)        支持SF6/O2、O3等有毒有害氣體監(jiān)測、報警以及和通風(fēng)機聯(lián)動功能。最大支持15路SF6/O2接入。

8)        支持室內(nèi)燈光遠程控制和聯(lián)動控制功能。

9)        支持開關(guān)柜智能防凝露接入。

10)  支持紅外雙鑒、紅外對射、震動、門禁等安防相關(guān)設(shè)備接入。

11)  支持煙霧、溫感、明火等火災(zāi)消防信息的接入。

12)  支持環(huán)境溫濕度、漏水、水情等信息的接入。

13)  配置7/10.1寸人機交互界面，實現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)監(jiān)測、設(shè)備控制等功能。

14)     支持IEC104/101、IEC61850、CDT、DNP3.0等電力通信規(guī)約。

15)     支持TCP/IP和4G等通信方式。

總結(jié)

 通過實施配電室增設(shè)配電室輔助監(jiān)控系統(tǒng)，可幫助配電網(wǎng)運維人員實時掌握設(shè)備狀態(tài)和運行環(huán)境，通過在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)分析和挖掘，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的安全隱患、人員的安全防護等問題，減少運維人員的運維檢修時間和工作量，提高工作效率。同時對巡視管理、防盜、防故障及配網(wǎng)自動化系統(tǒng)都是極大的技術(shù)支持，將有力推進智能配網(wǎng)的建設(shè)。