1.   概述

隨著現(xiàn)代化進程的推進，城市化的快速發(fā)展，小區(qū)配電室在保障居民平穩(wěn)用電的過程中發(fā)揮著積極的作用。目前供電公司的配電室一般都采取無人值守，定時巡查制度，這樣既浪費人力物力也無法做到對配電室的環(huán)境和安全實時監(jiān)控。而配電室的環(huán)境穩(wěn)定可靠（空調(diào)、新風機、溫濕度、漏水、消防、保安、門禁等）對變壓器的正常運行至關(guān)重要；一旦配電室環(huán)境出現(xiàn)不利于變壓器正常運轉(zhuǎn)的故障時，就會影響變壓器系統(tǒng)運行，對保障居民安全、平穩(wěn)用電的構(gòu)成威脅；如果沒有相應的系統(tǒng)來輔助營銷部的配電管理人員，就無法第一時間發(fā)現(xiàn)配電室發(fā)生危害設(shè)備的險情及馬上采取避免導致?lián)p失擴大的措施，造成最終損壞變壓器設(shè)備，居民及企事業(yè)單位的用電將無法保障。

因些，配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的應用將勢在必行。 目前配電室環(huán)境監(jiān)控主要包括溫濕度、漏水、安防、消防，以及空調(diào)等系統(tǒng)監(jiān)控，實時監(jiān)測配電室環(huán)境內(nèi)設(shè)備的工作狀態(tài)和運行參數(shù)。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障或運行參數(shù)越限，系統(tǒng)立即通過圖文、語音、聲光、短信等報警方式報告管理人員，及時解決故障。系統(tǒng)支持視頻傳輸，管理人員可以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任何位置通過系統(tǒng)，觀看流暢的環(huán)境內(nèi)實時視頻，其網(wǎng)絡(luò)傳輸采用多播方式，允許多臺微機同時瀏覽。一旦檢測到有人非法進入或探頭報警，即觸發(fā)錄像過程，把整個過程記錄下來，以便查看。

配電室環(huán)境監(jiān)控管理平臺要能實現(xiàn)四個目標：

n       監(jiān)測環(huán)境內(nèi)各系統(tǒng)及設(shè)備運行提供高度穩(wěn)定可靠的監(jiān)控信息資源；

n       節(jié)省監(jiān)測環(huán)境運行管理費用，達到短期投資長期受益的目的；

n       確保提高監(jiān)測環(huán)境管理工作效率并提供安全舒適的工作環(huán)境；

n       系統(tǒng)軟/硬件均采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，適應發(fā)展需要，做到具有可擴展性、可變性，適應環(huán)境的變化和工作性質(zhì)的多樣化。

2.    監(jiān)控平臺設(shè)計原則

• 系統(tǒng)設(shè)計高起點：

²      技術(shù)先進性：選用國內(nèi)行業(yè)內(nèi)的專業(yè)廠家產(chǎn)品。

²      系統(tǒng)高可靠性：系統(tǒng)的硬件和軟件均采用技術(shù)成熟的產(chǎn)品。

²      系統(tǒng)運行管理方便：軟件系統(tǒng)中文化，操作方便。

²      系統(tǒng)可擴展性能強：模塊化結(jié)構(gòu)有利于擴容與擴展。

• 手段簡潔：前端信息采集、系統(tǒng)連接、操作管理簡單。
• 設(shè)備標準化：各類信息端口和系統(tǒng)模塊接口標準化、模塊化、便于將來系統(tǒng)擴展。
• 技術(shù)成熟：所建系統(tǒng)設(shè)備、軟件均為成熟產(chǎn)品的技術(shù)。
• 投資少：系統(tǒng)選型具有高性能價格比。
• 建設(shè)時間短：在較短的時間內(nèi)完成系統(tǒng)的安裝調(diào)試。
• 維護方便：模塊化結(jié)構(gòu)，采用嵌入式的主機，并具備專家自診斷功能。

1. 3.    系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

配電房綜合監(jiān)控裝置為電科恒鈦自主研發(fā)產(chǎn)品，完全嵌入式結(jié)構(gòu)，配電房智能監(jiān)控終端單元按應用需求主要含綜合通訊管理模塊、綜合智能化管理模塊及電源管理模塊。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)集中上送，各功能模塊獨立運行，與各業(yè)務(wù)系統(tǒng)獨立對接，滿足電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護要求。監(jiān)控終端單元僅向主站提供一個IP地址供訪問。

智能配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用云部署模式，實現(xiàn)配電房智能化監(jiān)控手段，逐步替代人工巡檢，提高運維管理工作的質(zhì)量和效率。主要分四層組成，包括應用層、平臺層、通信層、終端層。系統(tǒng)主站對智能監(jiān)控終端宜采用直接采集方式，也具備調(diào)用其它云服務(wù)功能。

應用層包括入侵報警、平臺層由集中部署的服務(wù)器節(jié)點或云平臺組成，應能支持多級云調(diào)用。

通信層采用電力專網(wǎng)或公網(wǎng)通信方式，建立數(shù)據(jù)流管控，基于分散信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行再集中、再統(tǒng)一管理，實現(xiàn)交互流程數(shù)據(jù)設(shè)備在線監(jiān)控、預警聯(lián)動、智能巡檢、統(tǒng)計、APP移動應用、遠程控制、告警管理、搶修管理、大屏展示等 。

存儲和更新，對采集量測數(shù)據(jù)和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)進行有效利用分析，為系統(tǒng)各項應用功能提供支撐。

終端層主要包括各類傳感器、執(zhí)行設(shè)備及智能監(jiān)控終端，實現(xiàn)站房內(nèi)環(huán)境溫度、濕度、SF₆氣體濃度、臭氧濃度、含氧量、煙霧火災、水浸、噪聲、振動、防小動物等環(huán)境信息及變壓器、高壓柜、低壓柜的溫度、局放等設(shè)備信息采集，并與循環(huán)風機、燈光、視頻、門禁及防誤操作鎖等智能執(zhí)行設(shè)備聯(lián)動控制，實現(xiàn)配電房遠程智能化運維管理。

配電房綜合監(jiān)控裝置：可脫網(wǎng)工作并具有獨立數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)存儲能力，用于將現(xiàn)場設(shè)備采集層傳輸來的的各種信息進行存儲、實時處理、分析和輸出，處理所有的報警信息，記錄報警事件，并負責將控制命令發(fā)往前端設(shè)備，實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的遠程控制。

不僅用于對現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)的采集，而且用于實時分析、處理現(xiàn)場設(shè)備采集層的各種信息，實現(xiàn)對監(jiān)控數(shù)據(jù)的簡單處理分析、存儲，將配電室環(huán)境（空調(diào),溫濕度、漏水）、安全（門禁、視頻、消防）、監(jiān)控等無縫集成到同一平臺中，在本地實現(xiàn)手機短信報警、多媒體語音、電話拔號報警等功能。

 WEB瀏覽終端：用于進行遠程的WEB瀏覽，便于管理人員隨時隨地了解配電室的工作狀況，可直接觀看到與監(jiān)控服務(wù)器一致的監(jiān)控畫面，在具有相應權(quán)限下還可對設(shè)備實現(xiàn)遠程控制，如空調(diào)的開關(guān)機等。

系統(tǒng)采用B/S分布模式的模塊化結(jié)構(gòu)，軟硬件的安裝與維護集中于監(jiān)控服務(wù)器端，易于實施和維護。同時采用B/S結(jié)構(gòu)，客戶端只負責用戶界面顯示，數(shù)據(jù)處理放在監(jiān)控服務(wù)器端，當監(jiān)控需求增加時，只需對監(jiān)控服務(wù)器進行升級或擴展成多個監(jiān)控服務(wù)器即可，大大地加強系統(tǒng)的伸縮性。

系統(tǒng)支持全中文界面，圖形化設(shè)計，支持電子地圖功能。界面的結(jié)構(gòu)、層次應清晰明了，能夠?qū)崟r直觀地顯示設(shè)備的運行數(shù)據(jù)和運行狀態(tài)，場景仿真。

主界面應為包含所有子系統(tǒng)內(nèi)監(jiān)控設(shè)備的電子地圖，在該界面上可直接點擊子系統(tǒng)內(nèi)的任意監(jiān)控設(shè)備進入其運行狀態(tài)界面。同時，在本子系統(tǒng)的主界面上為各功能模組設(shè)置訪問按鈕，通過點擊進入各功能模組界面（電子地圖），以便對分組的監(jiān)控設(shè)備進行更清晰、更有針對性的監(jiān)控。

當操作者點擊主界面或功能模組界面上某一監(jiān)控設(shè)備后，畫面會自動切換到該設(shè)備的運行狀態(tài)圖或者彈出對相關(guān)設(shè)備的操作界面，以便管理人員查看和控制該設(shè)備。在有報警或異常狀態(tài)的情況下，有問題的監(jiān)控設(shè)備界面可以自動彈出，同時啟動幫助系統(tǒng)（調(diào)用知識庫），利用預存于知識庫中的信息給管理人員相應的操作提示。

結(jié)構(gòu)示意圖如下：

4.    配置室監(jiān)控功能

1. 環(huán)境監(jiān)測：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、電纜溝進水、水位深度等環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)控；
2. 環(huán)境參量超標自動告警及自動排障功能：在監(jiān)控中心對環(huán)境參量超過預設(shè)值時發(fā)出告警，在平臺的圖形展示界面上閃爍顯示，以及通過語音、短信方式自動通知值班維護人員，并自動將排障資料存檔。
3. 警情管控：在出現(xiàn)警情時可以按照設(shè)置，手動或者自動的控制報警音箱、聲光一體化警示燈、通道門體、風機以及水泵等運行，進行防護和降低危害；
4. 故障定位及管理功能：根據(jù)設(shè)置，可對故障發(fā)生點進行定位及管理。
5. 環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)及遠程控制數(shù)據(jù)的歷史信息查詢。
6. 操作日志查詢；

1. 空調(diào)控制：

a)      可在監(jiān)控中心遠程控制控制空調(diào)開機、關(guān)機、升溫、降溫等，并能夠直接調(diào)整空調(diào)的溫度值。

b)      可通過設(shè)置溫濕度上下限以及室內(nèi)室外溫度差，自動聯(lián)動控制空調(diào)的關(guān)閉、開啟以及風機的關(guān)閉和開啟功能。

1. 風機控制：可直接遠程控制風機的開啟和關(guān)閉，也可以設(shè)置風機的定時開啟和關(guān)閉，可設(shè)置風機開閉的自動時間段。
2. 燈光控制

a)      手動控制：在監(jiān)控中心可以遠程控制燈光的關(guān)閉和打開。

b)      聯(lián)動控制：根據(jù)設(shè)定的條件，對探測器、攝像頭等站端設(shè)備產(chǎn)生的報警信號，自動打開燈光。

c)      燈光信號的布撤防時間組可以靈活控制，自行設(shè)置。

1. 排水控制：通過監(jiān)測關(guān)鍵地點的水位和傳感控制，實現(xiàn)排水系統(tǒng)或水泵的自動或遠程控制。
2. 視頻聯(lián)動：

a)      開閉所內(nèi)當有事件觸發(fā)（比如預定位置偵測到物體進入或移動）時，聯(lián)動監(jiān)控錄像，并向中心報警。

b)      可以和環(huán)境監(jiān)控進行聯(lián)動，當出現(xiàn)設(shè)備報警、溫濕度、漏水等報警，系統(tǒng)即可聯(lián)動攝像機進行監(jiān)控，并可以遠程操作空調(diào)、風機以及照明等設(shè)備。

c)      可以根據(jù)抓拍類型、記錄類型、聯(lián)動類型、觸警條件、抓拍區(qū)域以及時間等各種條件，對抓拍錄像進行查詢。抓拍錄像實時上傳在中心服務(wù)器上，可避免前端被破壞而造成的錄像丟失。

(1)     可手動布撤防和自動布撤防。

(2)     結(jié)合硬件可控制報警主機每個子系統(tǒng)（用戶）的布撤防。

(3)     系統(tǒng)可以接入震動、紅外探測、設(shè)備位移（針對變壓器、空調(diào)外機等設(shè)備）等各類報警探測器，出現(xiàn)警情時及時傳送到管理中心/值班維護人員，實時掌握變電站狀況。

(4)     可以燈光系統(tǒng)進行聯(lián)動，并進行圖像抓拍。如出現(xiàn)入侵現(xiàn)象，驅(qū)動報警器報警，及時打開探照燈進行威懾。如果安裝視頻系統(tǒng)可以啟動圖像抓拍。

(5)     完善的事件記錄，供事后查詢

一、報警抓拍式監(jiān)控：

(6)     安裝安防攝像頭，可監(jiān)視配電房即時情況；

(7)     報警聯(lián)動拍照功能：支持配電房事故報警、消防報警、防盜報警、防火報警、電力設(shè)備水浸報警、門禁報警、非法闖入及畫面異動報警等多種報警類別聯(lián)動拍照上傳功能；當發(fā)生報警時，能聯(lián)動相關(guān)設(shè)備，如啟動警笛等，相關(guān)設(shè)備啟動后，在設(shè)定的時間內(nèi)自動關(guān)閉；報警發(fā)生后，配電房安防攝像頭向客戶端和監(jiān)控中心發(fā)送報警信息，并同時啟動拍照功能；

(8)     可設(shè)定非法闖入應用：設(shè)定監(jiān)控范圍，當有可疑人物闖入時，聯(lián)動報警、拍照等并向主站告警；

1. 5.    軟件平臺特色

5.1告警和事件管理功能

當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有報警事件時，立即發(fā)送到事件欄進行顯示并添加到數(shù)據(jù)庫進行記錄。事件欄根據(jù)事件的級別和狀態(tài)顯示預先設(shè)定的顏色。

用戶通過觀察事件欄可以看到設(shè)備報警和恢復的情況，同時可在事件欄里對該事件進行確認處理。確認處理后，該事件在事件欄消失。

當用戶需要查看歷史報警事件進行分析時，可以調(diào)用歷史事件和日志查詢程序，選擇條件（設(shè)備范圍、時間范圍、級別范圍、事件類型、確認狀態(tài)和確認時間）組合查詢，獲得到需要的歷史事件，并可導出為報表。在該查詢界面中，也可以對歷史事件進行確認。

5.2操作日志管理功能

當監(jiān)控軟件平臺有相應管理人員進行操作或配置時，系統(tǒng)會有權(quán)限驗證，通過驗證后，會將操作人員、操作內(nèi)容、時間、類型、操作對象等信息進行記錄。

當管理員需要查詢最近對系統(tǒng)的操作，可通過查詢操作日志來實現(xiàn)。通過歷史事件和日志查詢程序，選擇條件（設(shè)備范圍、時間范圍、類型范圍和操作人員）組合查詢，獲取需要的操作日志，并可導出為報表。

5.3報表功能

配置實現(xiàn)的報表功能較簡單，可定時生成這種報表，里面的數(shù)據(jù)是一段時間的設(shè)備測點歷史數(shù)據(jù)，可用圖形對這些數(shù)據(jù)顯示。格式固定，報表由模板生成。報表可由平臺頁面中歷史曲線導出生成，也可由數(shù)據(jù)保存模塊配置生成。

5.4 WEB瀏覽功能

系統(tǒng)運行后可通過WEB瀏覽查看和管理監(jiān)控系統(tǒng).主要的功能有頁面樹顯示、頁面顯示、實時事件查看和管理、歷史事件查看和管理、語音報警功能、設(shè)備測點屬性修改等。通過頁面顯示可以查看設(shè)備信息、控制設(shè)備、對支持遠程高級設(shè)置的設(shè)備進行設(shè)置。

5.5權(quán)限管理功能

監(jiān)控系統(tǒng)具有權(quán)限管理功能，可以針對不同的用戶角色賦予不同的權(quán)限，保證系統(tǒng)使用的安全性。

權(quán)限管理功能中，有很多系統(tǒng)默認的權(quán)限點；權(quán)限組是由多個權(quán)限點組合而成；新建用戶后，指定該用戶屬于某個權(quán)限組，那么他就具有該權(quán)限組的所有權(quán)限；并可指定該用戶的權(quán)限時段，可設(shè)置為永久有效、每天時間段有效和某個時間段有效。

1. 6.    配置清單及預算

一、    監(jiān)控中心配置