智能配电房监控系统-配电房环境监控平台-配电室综合监控

一、系统概述

　　智能配电房测控系统，具备对环境、安防、电气设备状态等信息的监测和控制功能。系统对各种监测及报警数据进行分析，实时反映现场运行情况，通过联动控制，保证配电房安全运行，防止因环境改变、非授权活动、设备状态变化等引起的事故，满足对配电房远程运维的可靠调度。

二、系统构成

　　本系统搭建基于大数据分析及挖掘技术的配网监控云平台，以低压配网中的30V开关、配电房环境温湿度、配电房的设备状态等作为监测对象，让电力配电部门及时了解供电设备运行及环境状况，利用现代化的配电房监控手段进行实时监测与控制，可给用电管理提供直接的、便利的技术支持。

三、系统拓扑

　　智能配电房监控系统主要分为两大部分：

　　站端监控和中心管理

　　1.站端监控包括各种探测传感器、数据采集单元(环境综合监控主机)、无线(光纤)测温系统、局放在线监测系统、视屏图像和声音采集几个部分。

　　站端监控安装在配电室，实时监测现场实际环境状态及各项参数，如视频、明火、烟雾、人员非法入浸、动物入侵、环境温湿度、门禁、SF6气体浓度、氧含量、开关柜母排温度、电缆及电缆接头温度、开关柜内局放等。系统具备实时在线诊断功能，可配合站端动力环境监控实现诊断结果输出与执行。如∶现场温湿度超标，系统通过数据诊断，诊断结果以开关控制信号形式传输给除湿机、风机、百页窗等站端设施进行自动除湿、降温作业。监测数据与诊断执行可通过通信网络将现场各项监测、执行参数及状态上传到中心管理系统。

　　2.中心管理系统分为硬件平台和软件平台，硬件平台包括网络通讯设备、服务器、客户机等，服务器是整个系统的核心，基本任务是数据的维护和数据的处理。软件平台主要功能包括集中采集、管理各个站端系统，平面显示各站端实时情况，包括主接线、设备工况、实时检测数据曲线与历史数据曲线等界面，直观的描述现场环境状态等。

四、系统特点

　　高可靠强安全性

　　设备采用工业化的设计，关键部件防护达到军品级，完全适用于不同地区的配电房环境要求，满足7×24小时、全年365天的全天候长期稳定运行。

　　所有应用软件均遵循相关的规定，符合国家有关系统安全的要求，提供安全手段防止内部用户的非法入侵及操作人员的越级操作，以确保信息安全。

　　模块化、标准化

　　软件系统的设计采用模块化结构设计和规范化标识，保证软件的可维护性要求

　　系统的软硬件设计采用模块化可扩充结构及标准化模块接口，便于系统适应不同规模和功能要求的监控网络系统

　　移动性、实时性

　　系统可实时监视系统和设备的运行状态，记录和处理相关数据并实时呈现监测数据信合和告警信息，及时侦测故障，通知人员处理，从而实现配电机房的少人或无人职守，以及动力、环境的集中监控维护管理，提高动力系统的可靠性及移动通信设备的安全性。

　　系统支持智能终端APP功能，可实时掌握配电房监控信息，实现移动化监测。

　　物联互联化

　　系统支持北向接口功能，预留系统数据交互管理、GIS系统、配电自动化系统、调度自动化系统、运营监控平台、城市电网平台等数据实现有效对接。

五、系统功能

　　实现

　　—对配电设备的监控

　　—对运行环境的监控

　　—运行设备台账的物联网标签管理

　　—配电房的远程智能运维

　　—配电房运维监控的大数据分析

　　05、应用功能

　　现场环境管理

　　对配电房现场环境温度、湿度、SF6气体浓度、臭氧浓度、含氧量、烟雾火灾、水浸、噪声、防小动物等环境信息采集，并结合扩展设备实现预警联动，对配电房运行环境实时在线监控及视频管理

　　以按照辖区→配电房→监视区域→摄像机(可为多个摄像机，按监控目标分为一主多辅)树形方式展开选择所需监控的视频，可实时监视本地区所管辖配电房视频信息

　　设备状态监控

　　对变压器、高压柜、电缆和低压柜的温度、局放等设备状态信息采集，并结合扩展设备实现电气设备预警联动，对配电房设备实时在线监控。

　　远程控制

　　远程控制站端系统视频监控设备和环境监控设备，包括摄像机、灯光、门禁和电力环境调控机等的控制

　　告警管理

　　告警分为严重告警和一般告警两级，告警级别可设定，系统可根据实际应用中修改各参数告警阈值

　　高级应用功能

　　对配电房现场环境温度、湿度、SF6气体浓度、臭氧浓度、含氧量、烟雾火灾、水浸、噪声、防小动物等环境信息采集，并结合扩展设备实现预警联动，对配电房运行环境实时在线监控;

　　视频管理

　　以按照辖区→配电房→监视区域→摄像机(可为多个摄像机，按监控目标分为一主多辅)树形方式展开选择所需监控的视频，可实时监视本地区所管辖配电房视频信息

　　智能巡检

　　(a)与前端视频设备配合，可实现对现场人员的穿着及工作状态进行检测，

　　(b)与前端视频设备配合，实现现场人脸识别加强管理支持通过对开关柜进行视频巡检，对开关面板上的状态位置和气压表读数给出文字性的结论。

　　(c)现场出现异常，如人员非法入侵、温度超限、设备异常震动、动态侦测(开关跳闸、设备冒烟、起火等)，启动突发事件记录

　　与配网自动化配合的必要功能

　　对现场所需监控的设备进行预置位设置及编号，在进行开关的遥控操作时，本监控系统接收配网自动化系统后台的指令，在其系统界面自动打开所要操作开关的实时画面，并自动聚焦放大其操作面板位置，以便在进行开关遥控分合前确认其状态位置及气压表的状态。确保三遥操作准确无误。

　　运维管理

　　配电房设备的高效、准确运行对保证配电房安全、提高供电可靠性极为重要。利用视频信息、设备运行信息、营销基础档案信息、报修信息、告警信息等发现配电房设备存在故障，实时故障研判、准确定位、分析故障影响范围。

　　智能分析

　　(a)预警分析∶

　　预警分析功能将实现定时分析遥测数据是否越限、变化的遥信信号、异常的门禁信号、红外报警信号、温湿度异常信息。

　　(b)基于大数据的设备状态诊断∶

　　对配电房变压器、高压柜、电缆和低压柜状态量做大数据处理和分析，结合环境、运维数据等信息，判别设备的状态和变化趋势，及时预测设备故障风险。

　　手机APP功能

　　告警信息推送，当配电房系统出现告警后，可弹出提示信息。

　　主动查询，维护人员通过手机查询其所关注的配电房、关键设备实时数据。

　　业务扩展功能

　　支持智能小区终端、分布式电源、充电桩、安全运行状态监测等数据接入、预留主站及本地接口，智能配电房满足未来物联网、智能小区等综合管理和业务扩展的需求。

　　预留系统数据交互管理，能与4A系统、GIS系统、配电自动化系统、调度自动化系统、运营监控平台、特大城市电网平台等数据实现有效对接。

六、技术方案

　　智能配电监控系统平台

　　智能配电监控系统主站平台，主要包括硬件平台和软件平台，硬件平台包括网络通讯设备、服务器、短信报警模块等，服务器是整个系统的核心，基本任务是数据的维护和数据的处理。软件平台主要功能包括集中采集、管理各个站端系统，平面显示各站端实时情况，包括主接线、设备工况、实时检测数据曲线与历史数据曲线等界面，直观的描述现场环境状态。

　　配电房环境监控

　　视频监控系统

　　配置视频监视系统，用于工作人员远程对配电室内环境及设备进行巡视。

　　智能门禁管理

　　配置智能蓝牙门禁管理系统，用于管理人员进出，可以远程进行开门操作。

　　蓝牙门禁管理系统主要针对目前使用机械钥匙，安全性低、无法有效管控的钥匙管理问题、安全管理问题和交叉管理责任不清等。通过蓝牙门禁管理系统以物联网方式对人、锁、钥匙三者全过程可追溯管理。

　　开关接点无线测温

　　配置开关柜无线(或光纤)测温系统，用于监测开关柜高压设备接点温度加强对母排温度监视以防止母排过热烧毁相邻的绝缘部件。通过蓝牙门禁管理系统以物联网方式对人、锁、钥匙三者全过程可追溯管理。

　　局放在线监测

　　配置局放在线监测系统，用于监测开关柜内局部放电，每面高压柜配置1个监测点安装在开关柜的电缆室，可以实时监控设备的放电情况，及时发现安全隐患。

　　智能照明控制

　　完善配电房内照明系统，并接入配电房内照明开关，实现自动和远程控制配电房内照明，并可消防烟雾、明火探测、图像监控系统联动，当出现消防、烟雾报警时，自动开启照明，同时联动视频系统进行录像。

　　智能消防监控

　　配置明火探测器及烟雾探测器，用于监测上步大塘街配电房内消防状态，当采集到火灾报警信号时，智能监测主机把信号上传至系统监控软件，并联动视频系统进行录像。

　　智能巡检机器人(选配)

　　巡检机器人是可长距离水平直线移动、可升降、无拖缆的智能轨道挂载系统，它可以搭载红外热像仪、可见光高清摄像机、气体检测仪、温湿度传感器、局放监测传感器、交互式实时对讲平台、声光报警器、超声停障系统等。巡检系统平台选用智能感知轨道巡检机器人作为视频监控的采集设备，机器人通过网络传输出音频视频及状态信息，通过系统平台管理所有机器人，可以手工控制机器人巡检，也可以设定巡检路线实现自动巡检，同时还可以通过平台联动门禁和各种电控设备开关动作，通过后台视频分析和识别软件实现人脸识别、开关状态、仪表显示进行识别和工作人员跟踪指挥等功能。