簡婷

安科瑞電氣股份有限公司   上(shang)海嘉定   201801

摘  要：配(pei)電(dian)室作為(wei)電(dian)網(wang)正常運行(xing)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)基礎性設施，在信息化建設中(zhong)處于信息交換管(guan)理的(de)(de)(de)(de)核心位置，這(zhe)(zhe)就(jiu)要(yao)求配(pei)電(dian)室內所(suo)有(you)設備必須時時刻刻正常運轉，一旦(dan)某臺設備出現(xian)故(gu)障(zhang)，對數據傳(chuan)輸、存儲(chu)及系(xi)統運行(xing)構成威脅，就(jiu)會影(ying)響到(dao)全，如果(guo)不(bu)(bu)能(neng)及時處理，更有(you)可能(neng)損(sun)(sun)壞(huai)硬件設備，造成不(bu)(bu)可估(gu)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)經濟(ji)損(sun)(sun)失。但(dan)是在電(dian)網(wang)實際的(de)(de)(de)(de)運行(xing)過(guo)程中(zhong)，并不(bu)(bu)能(neng)隨時對其進行(xing)故(gu)障(zhang)檢查和查看，因為(wei)這(zhe)(zhe)樣不(bu)(bu)但(dan)會增加工(gong)作人員的(de)(de)(de)(de)工(gong)作量(liang)(liang)，還會給供電(dian)企(qi)業帶(dai)來(lai)巨大的(de)(de)(de)(de)成本支出。而通(tong)過(guo)對配(pei)電(dian)室進行(xing)智(zhi)能(neng)監(jian)(jian)控(kong)就(jiu)能(neng)有(you)效解(jie)決這(zhe)(zhe)些問題，所(suo)以配(pei)電(dian)室智(zhi)能(neng)監(jian)(jian)控(kong)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)應用逐(zhu)漸受到(dao)人們的(de)(de)(de)(de)關(guan)注。為(wei)了能(neng)讓(rang)配(pei)電(dian)室更好的(de)(de)(de)(de)工(gong)作，就(jiu)必須要(yao)加強對配(pei)電(dian)室智(zhi)能(neng)監(jian)(jian)控(kong)系(xi)統設計及實現(xian)的(de)(de)(de)(de)研究(jiu)，實時監(jian)(jian)控(kong)高壓(ya)配(pei)電(dian)室運行(xing)狀態(tai)，并結合線下巡檢、搶修等(deng)工(gong)作，共同保障(zhang)配(pei)電(dian)室的(de)(de)(de)(de)安全穩定運行(xing)。

關鍵字：配電室(shi)、信息化建設、智能監控系統、安(an)全穩定

1.系統的結構

配(pei)(pei)電室(shi)智能監控系統是通過物聯(lian)網技術的(de)集成應用，通過采(cai)集模塊來對數(shu)據信(xin)息進行收(shou)集、整合(he)和(he)(he)處(chu)理，從而(er)讓各個子(zi)系統能夠進行相應的(de)聯(lian)動和(he)(he)配(pei)(pei)合(he)使用。這個系統會自動收(shou)集和(he)(he)記錄信(xin)息數(shu)據，并(bing)加以(yi)分析，從而(er)將有(you)效的(de)信(xin)息傳遞給工作人(ren)員，以(yi)便工作人(ren)員了解和(he)(he)掌握配(pei)(pei)電室(shi)的(de)情況，并(bing)對存(cun)在的(de)隱患及時進行處(chu)理和(he)(he)應對。

1.1視頻監控

視頻(pin)監控(kong)是指(zhi)將智能(neng)監控(kong)系統前端的(de)監控(kong)攝像頭(tou)所記錄和采集到(dao)的(de)音(yin)視頻(pin)材(cai)料通過(guo)信號線(xian)傳遞到(dao)硬(ying)盤錄像機(ji)(ji)上(shang)，然后由硬(ying)盤錄像機(ji)(ji)經過(guo)初步(bu)判斷和處理后就(jiu)傳遞到(dao)監控(kong)平臺。工作(zuo)(zuo)人(ren)員(yuan)會根據這些信息發(fa)送監控(kong)指(zhi)令(ling)，監控(kong)攝像頭(tou)就(jiu)會根據指(zhi)令(ling)進行下(xia)一步(bu)操作(zuo)(zuo)。另外這個(ge)系統還具有自動跟(gen)蹤視頻(pin)以及移(yi)動運行的(de)監控(kong)功能(neng)，并且在發(fa)生警報時，區(qu)域內的(de)監控(kong)攝像頭(tou)就(jiu)會進行相應(ying)的(de)聯動報警。

1.2 環境監控

環境監控子系(xi)統(tong)主(zhu)要對 SF6 和氧(yang)氣進行濃(nong)度(du)(du)上的(de)(de)檢測，如(ru)果 SF6 的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)太高或者是氧(yang)氣的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)太低(di)，這(zhe)(zhe)個子系(xi)統(tong)就會自動(dong)發出報警信息，同時開啟聲光顯(xian)示，并(bing)在泄(xie)漏 SF6 時進行通(tong)風(feng)排(pai)氣。而監控系(xi)統(tong)也會將(jiang)這(zhe)(zhe)些自動(dong)通(tong)風(feng)排(pai)氣的(de)(de)情況記(ji)錄下來，并(bing)對發生的(de)(de)時間進行記(ji)錄，便于以后的(de)(de)數據查詢。環境監控模(mo)塊(kuai)還(huan)會將(jiang)室(shi)內(nei)的(de)(de)溫濕度(du)(du)與空(kong)調監控聯系(xi)起來，實現兩者的(de)(de)控制聯動(dong)。

1.3 火災警報(bao)裝置

火災報(bao)(bao)警(jing)子(zi)(zi)(zi)系(xi)統(tong)原本是單獨的(de)一(yi)套子(zi)(zi)(zi)系(xi)統(tong)，在配電房設(she)(she)計(ji)(ji)初期就會獨立設(she)(she)計(ji)(ji)，可以(yi)對(dui)整個配電站(zhan)進行消防安全的(de)監測(ce)和控制，如果發(fa)生火災，這個系(xi)統(tong)就會馬上(shang)發(fa)出(chu)信號(hao)進行報(bao)(bao)警(jing)，消防設(she)(she)備(bei) PC 也能(neng)(neng)(neng)夠將當時的(de)配電室的(de)情(qing)況以(yi)及系(xi)統(tong)的(de)運行狀態顯示出(chu)來，另(ling)外其還(huan)具有自動撥號(hao)報(bao)(bao)警(jing)的(de)功(gong)能(neng)(neng)(neng)。將這一(yi)子(zi)(zi)(zi)系(xi)統(tong)接入配電室智(zhi)能(neng)(neng)(neng)監控系(xi)統(tong)還(huan)可以(yi)實現火災報(bao)(bao)警(jing)的(de)聯網監測(ce)和控制功(gong)能(neng)(neng)(neng)。

1.4 其他

除(chu)了(le)上述幾個系統(tong)(tong)(tong)外，其(qi)還有(you)空(kong)調(diao)監(jian)控(kong)、門禁管(guan)理等(deng)系統(tong)(tong)(tong)模(mo)塊。空(kong)調(diao)監(jian)控(kong)是(shi)用(yong)于監(jian)測各類機(ji)型的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)調(diao)設備(bei)，并且具有(you)檢測和(he)(he)重(zhong)試等(deng)調(diao)節(jie)空(kong)調(diao)運行狀(zhuang)態的(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)，從而(er)有(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)提高了(le)其(qi)可(ke)(ke)靠性(xing)和(he)(he)安全性(xing)，降(jiang)低(di)其(qi)由(you)于死機(ji)或(huo)者是(shi)停機(ji)造成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)損害。門禁管(guan)理是(shi)與監(jian)控(kong)視頻(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)子系統(tong)(tong)(tong)連(lian)接在一起作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)塊，它可(ke)(ke)以極大的(de)(de)(de)(de)(de)防止管(guan)理漏洞的(de)(de)(de)(de)(de)出現，同時其(qi)又與火災警報器連(lian)接在了(le)一起進行聯(lian)動(dong)作(zuo)用(yong)，從而(er)確保了(le)火災發(fa)生(sheng)時能(neng)夠保證逃生(sheng)通道的(de)(de)(de)(de)(de)順暢性(xing)。各個監(jian)控(kong)模(mo)塊都由(you)監(jian)控(kong)室進行控(kong)制與數據集成(cheng)(cheng)，相互聯(lian)動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)系統(tong)(tong)(tong)進行協同合(he)作(zuo)，從而(er)達到對配電(dian)室的(de)(de)(de)(de)(de)監(jian)控(kong)和(he)(he)管(guan)理。

2.配電室(shi)智能監控系統(tong)軟件設計

對于(yu)監控(kong)系統而(er)(er)言，系統軟(ruan)件(jian)(jian)是十分(fen)(fen)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)組成部分(fen)(fen)，其(qi)能在(zai)巡檢設(she)備和(he)接收(shou)終端上報(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)基礎上，完(wan)成對配(pei)電(dian)(dian)(dian)室電(dian)(dian)(dian)氣(qi)設(she)備運(yun)行(xing)(xing)(xing)數(shu)據(ju)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)監測和(he)分(fen)(fen)析，并且能在(zai)設(she)備被盜和(he)運(yun)行(xing)(xing)(xing)故障的(de)(de)(de)(de)(de)時候及時報(bao)警，從而(er)(er)保(bao)(bao)障配(pei)電(dian)(dian)(dian)網的(de)(de)(de)(de)(de)正常運(yun)行(xing)(xing)(xing)。一般情況(kuang)下采用(yong)模塊化(hua)設(she)計方法(fa)對軟(ruan)件(jian)(jian)系統進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)設(she)計，這樣能夠保(bao)(bao)持(chi)軟(ruan)件(jian)(jian)結構(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)簡單清晰(xi)，從而(er)(er)讓系統的(de)(de)(de)(de)(de)修改和(he)調試(shi)更(geng)加方便。系統的(de)(de)(de)(de)(de)后臺軟(ruan)件(jian)(jian)用(yong) VC6.0/VS 進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)開(kai)發，因為(wei)其(qi)具有良好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)擴展性、穩(wen)健性和(he)較好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)。對于(yu)用(yong)戶(hu)界面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)層(ceng)，主(zhu)要(yao)有表現(xian)層(ceng)、業務(wu)(wu)層(ceng)、持(chi)久(jiu)層(ceng)，其(qi)中表現(xian)層(ceng)能夠為(wei)客戶(hu)提供業務(wu)(wu)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)基本信息，并將(jiang)(jiang)得到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)信息反(fan)饋到(dao) 業務(wu)(wu)層(ceng)；業務(wu)(wu)層(ceng)負責對收(shou)集到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)處理，其(qi)能將(jiang)(jiang)處理得到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)反(fan)饋給(gei)客戶(hu)，也能將(jiang)(jiang)數(shu)據(ju)存(cun)儲起來；持(chi)久(jiu)層(ceng)主(zhu)要(yao)是對數(shu)據(ju)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)持(chi)久(jiu)的(de)(de)(de)(de)(de)保(bao)(bao)存(cun)，避免(mian)出現(xian)數(shu)據(ju)丟失。

按照功能對軟件(jian)進行劃分(fen)，可以將軟件(jian)劃分(fen)為七個部分(fen)。

是用(yong)戶管(guan)(guan)(guan)理(li)功能(neng)，其能(neng)在用(yong)戶的不同要求下對管(guan)(guan)(guan)理(li)單位和(he)管(guan)(guan)(guan)理(li)權限進行(xing)(xing)劃(hua)分(fen)。其中監控(kong)中心(xin)的管(guan)(guan)(guan)理(li)用(yong)戶就可以通(tong)過對配電室所屬的線路配變、環境設備進行(xing)(xing)操作(zuo)。

第二(er)是系(xi)統管理功(gong)(gong)能(neng)，這一功(gong)(gong)能(neng)模塊能(neng)夠讓用(yong)戶根(gen)據自身的實際要求來(lai)對(dui)(dui)配電室內配電線路和傳(chuan)感(gan)器等(deng)對(dui)(dui)象(xiang)單位進行移(yi)動(dong)、更改、刪(shan)除和增加；

第三是數據采(cai)集功(gong)能，其中包含有文(wen)件的(de)上傳、實時(shi)監控、GPRS 采(cai)集和定時(shi)采(cai)集等(deng)多項(xiang)功(gong)能；

第四是數據的分析功能，其(qi)能根據實際(ji)情況完成對單臺設備(bei)數據分析、多臺分析和綜合分析；

第五是系(xi)統設置功能(neng)，主(zhu)要是對軟(ruan)件界面(mian)風格、設備類(lei)型、GPRS 終(zhong)端類(lei)型和通訊規(gui)約等參數(shu)進行(xing)設置；

第六(liu)是日志記(ji)錄功能，其主要(yao)是記(ji)錄系統的運行狀態、用戶信息和定時清理系統中的歷史(shi)日志；

第七是對外(wai)開(kai)放功能，其能實現系(xi)統與廠(chang)家其他設備的數據采集，其他系(xi)統的數據交換(huan)。

3.Acrel-2000E配電室綜合監(jian)控系統

Acrel-2000E配電(dian)(dian)(dian)室綜合監(jian)控系統通過監(jian)控系統平臺和(he)監(jian)控終端(duan)，實(shi)現(xian)智能開關(guan)柜柜運行監(jian)控、高壓開關(guan)柜帶(dai)電(dian)(dian)(dian)顯示(shi)、電(dian)(dian)(dian)流電(dian)(dian)(dian)壓等負載運行監(jian)控、母線測(ce)(ce)溫(wen)監(jian)測(ce)(ce)、電(dian)(dian)(dian)纜測(ce)(ce)溫(wen)監(jian)測(ce)(ce)、環境(jing)監(jian)測(ce)(ce)、有害(hai)氣體監(jian)測(ce)(ce)、安防監(jian)控、采暖通風、門(men)禁(jin)、燈光、風機(ji)、除濕機(ji)、空調控制(zhi)等功能。實(shi)現(xian)動(dong)力環境(jing)各數(shu)據(ju)的檢測(ce)(ce)與設(she)(she)備控制(zhi)，實(shi)現(xian)動(dong)力環境(jing)化，避免運行環境(jing)的失控導致(zhi)配電(dian)(dian)(dian)設(she)(she)備運行故障，保證維(wei)護人員安全，延(yan)長(chang)設(she)(she)備使用(yong)壽命，減少配電(dian)(dian)(dian)室粗放式管(guan)(guan)理(li)(li)導致(zhi)成本(ben)過高，同樣(yang)實(shi)現(xian)配電(dian)(dian)(dian)動(dong)力環境(jing)的分布(bu)式遠程管(guan)(guan)理(li)(li)。系統架構由站控管(guan)(guan)理(li)(li)層、網(wang)絡通訊層和(he)現(xian)場設(she)(she)備層構成。

系統功能需求：

1）數據采集及處理：通過間隔層(ceng)設備實時采集現場配電(dian)室(shi)溫度、濕(shi)度、SF6、O2、O3、煙霧、門(men)禁及電(dian)表等(deng)數據；

2）畫(hua)面顯示：配電(dian)房環境(jing)溫(wen)濕度、氣體（SF6、O2、O3等(deng)(deng)）含(han)量(liang)、配電(dian)開(kai)關狀態、漏水(shui)/水(shui)浸、煙霧、門禁等(deng)(deng)的(de)實(shi)時(shi)信息、視頻、各(ge)測(ce)量(liang)值的(de)實(shi)時(shi)數(shu)據、各(ge)種告警等(deng)(deng)信息。

3）記(ji)錄(lu)功能：具有溫濕度、氣(qi)體（SF6、O2、O3等）含(han)量(liang)、電(dian)壓、電(dian)流、功率(lv)、電(dian)能以及事故、告警事件等各(ge)種(zhong)歷(li)史數(shu)據的存儲(chu)功能，以供查(cha)詢(xun)、分析、打印。

4）報警(jing)處理：系統(tong)能(neng)夠對(dui)配電室(shi)溫度(du)、濕度(du)、有害氣體、設(she)備故障或通信(xin)故障等事(shi)件發出告(gao)(gao)(gao)警(jing)。可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)四種(zhong)告(gao)(gao)(gao)警(jing)方式(shi)：監控界面(mian)彈(dan)窗告(gao)(gao)(gao)警(jing)；實時語(yu)音告(gao)(gao)(gao)警(jing)，系統(tong)能(neng)夠對(dui)所有事(shi)件發出語(yu)音告(gao)(gao)(gao)警(jing)；短信(xin)告(gao)(gao)(gao)警(jing)，可(ke)以(yi)向發送告(gao)(gao)(gao)警(jing)信(xin)息短信(xin)。

5）曲(qu)線分(fen)析(xi)功能(neng)：可(ke)以曲(qu)線形式展(zhan)示監控系統的溫濕度、氣(qi)體（SF6、O2、O3等）含(han)量、電(dian)壓、電(dian)流、功率等數據，以便分(fen)析(xi)其(qi)當前運行狀態及(ji)有關歷史趨(qu)勢(shi)。

6）報(bao)表(biao)(biao)統計功能(neng)：通過報(bao)表(biao)(biao)，可以方便分析供電系統及各回路(lu)運行參數，形成運行日(ri)報(bao)、月報(bao)、電能(neng)統計日(ri)報(bao)、月報(bao)、年報(bao)。

7）遠程(cheng)(cheng)運維(wei)(wei)功(gong)能(neng)(neng)：Acrel-2000E配(pei)電(dian)室綜合監(jian)控系統可(ke)將現場(chang)采集信息(xi)上傳企(qi)業(ye)電(dian)力運維(wei)(wei)云平臺，企(qi)業(ye)運維(wei)(wei)人(ren)員(yuan)可(ke)遠程(cheng)(cheng)運維(wei)(wei)，構(gou)建智能(neng)(neng)運維(wei)(wei)體系，開(kai)發智能(neng)(neng)運維(wei)(wei)應用，實現配(pei)電(dian)房智能(neng)(neng)分析、故障預(yu)測、智能(neng)(neng)巡查、智能(neng)(neng)派單、故障知(zhi)識庫(ku)構(gou)建等功(gong)能(neng)(neng)，使配(pei)電(dian)室運維(wei)(wei)更(geng)加智能(neng)(neng)高效。

4 總結

配(pei)(pei)電(dian)室的(de)監(jian)(jian)控(kong)對(dui)(dui)電(dian)網(wang)的(de)正常運(yun)行(xing)而(er)言(yan)有重(zhong)要意(yi)義，在電(dian)網(wang)運(yun)行(xing)的(de)過(guo)程(cheng)中必須(xu)要對(dui)(dui)配(pei)(pei)電(dian)室進行(xing)嚴(yan)密的(de)監(jian)(jian)控(kong)，避免其發生故障時(shi)對(dui)(dui)電(dian)網(wang)的(de)安全和用(yong)戶的(de)利益造成(cheng)損失，所以需要加強對(dui)(dui)智能(neng)監(jian)(jian)控(kong)系(xi)統設計的(de)研(yan)(yan)究，從而(er)實(shi)時(shi)掌握(wo)配(pei)(pei)電(dian)室的(de)信(xin)息。Acrel-2000E配(pei)(pei)電(dian)室綜合(he)監(jian)(jian)控(kong)系(xi)統不僅能(neng)顯(xian)示配(pei)(pei)電(dian)室的(de)環境(jing)狀況，還可以采集電(dian)力(li)儀表、配(pei)(pei)電(dian)回路數(shu)據(ju)(ju)，通過(guo)網(wang)絡通信(xin)上傳等(deng)綜合(he)管理(li)平臺。系(xi)統實(shi)現(xian)對(dui)(dui)采集數(shu)據(ju)(ju)的(de)分析、處理(li)，實(shi)時(shi)顯(xian)示配(pei)(pei)電(dian)室內各(ge)環境(jing)監(jian)(jian)測并(bing)生成(cheng)各(ge)種數(shu)據(ju)(ju)報表、曲線、圖形(xing)等(deng)，便于數(shu)據(ju)(ju)分析、研(yan)(yan)究，為解(jie)決(jue)配(pei)(pei)電(dian)室環境(jing)監(jian)(jian)控(kong)問題提(ti)供了(le)真實(shi)可靠(kao)的(de)依(yi)據(ju)(ju)。

參考文獻

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作者介紹：簡婷，女(nv)，現任職于安科瑞電氣股份有限(xian)公司(si)，主要(yao)研究(jiu)方向(xiang)為變電站、配電房監控系統。