淺析某市配網(wǎng)配電室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)探索與實踐
0引言
隨著城市的發(fā)展和進(jìn)步對配網(wǎng)的供電可靠性要求越來越高配網(wǎng)配電室作為供電系統(tǒng)中的重要電力設(shè)施要求具有高安全性和可靠性配電室內(nèi)由大量配變和開關(guān)設(shè)備等組成在生產(chǎn)實際中由于諸多因素的影響室內(nèi)運行環(huán)境一一溫濕度SF氣體濃度等缺乏有效監(jiān)管如果室內(nèi)運行環(huán)境長期不達(dá)標(biāo)將嚴(yán)重危及開關(guān)設(shè)備的可靠運行和運維人員的安全保證良好的運行環(huán)境提高配電室運行可靠性確保人身和設(shè)備安全具有重要意義
1某市配網(wǎng)配電室管理現(xiàn)狀
根據(jù)10kV配網(wǎng)相關(guān)建設(shè)某市地區(qū)配網(wǎng)配電室均要求配備空調(diào)排風(fēng)機對處于地下或其他潮濕環(huán)境的要求加裝除濕機水泵以保證室內(nèi)溫度濕度和SF氣體濃度等符合安全可靠運行標(biāo)準(zhǔn)同時每月對開閉所配電室開展定期巡視掌握設(shè)備運行情況和運行環(huán)境參數(shù)但是由于配網(wǎng)點多面廣配網(wǎng)運維檢修任務(wù)重每月開展定期巡視的時間有限平均每月每個配電室巡視到位僅一次有余很難實時掌握各個開閉配電室的運行情況運行環(huán)境監(jiān)控措施不到位
鑒于此本文提出建立一套運行環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)使得配電室的運行環(huán)境能夠24小時全天候?qū)崟r監(jiān)控并實現(xiàn)運行環(huán)境遠(yuǎn)程控制
2運行環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)可行性分析
首先建立智能監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)運行環(huán)境實時在線監(jiān)控可遠(yuǎn)程控制配電房內(nèi)空調(diào)等設(shè)備及時調(diào)整各項環(huán)境參數(shù)能夠很好地達(dá)到期望值;其次某市城區(qū)各個配電室內(nèi)空調(diào)排風(fēng)機除濕機和水泵等各種環(huán)境控制設(shè)備齊全;另外各個配電室電力通訊光纖均同步建設(shè)通訊光纖均已敷設(shè)至各個配電室通訊網(wǎng)絡(luò)硬件基礎(chǔ)較好建立環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)具有較強的可行性并決定選取龍湖山莊配電室試點建設(shè)運行環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)
3運行環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)
3.1確定系統(tǒng)功能
在同一個監(jiān)控界面上實現(xiàn)環(huán)境溫度環(huán)境濕度等所有環(huán)境數(shù)據(jù)實時遠(yuǎn)程監(jiān)控功能
系統(tǒng)可以實現(xiàn)燈光水泵空調(diào)等設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)監(jiān)控
環(huán)境參量超標(biāo)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(yù)設(shè)值時發(fā)出視聽告警在平臺的圖形展示界面或者電子地圖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(hù)人員并自動將排障資料打印/存檔
監(jiān)控模式可以選擇列表監(jiān)控和電子地圖監(jiān)控兩種模式方便故障配電房定位
鏈路檢測功能系統(tǒng)通過監(jiān)測設(shè)置實時監(jiān)控輔助主機以及通信線路自動診斷設(shè)備及鏈路故障并實時顯示在界面上確保實時監(jiān)測系統(tǒng)工況
3.2確定系統(tǒng)建設(shè)方案
如圖2所示環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式和模塊化架構(gòu)運行環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)分為站端設(shè)備和軟件系統(tǒng)兩部分
3.2.1站端設(shè)備方案
站端設(shè)備以一個配電室為一個模塊單元在配電室內(nèi)加裝溫濕度液位漏水以及SF氣體濃度等傳感器加裝空調(diào)水泵排風(fēng)機等設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測模塊和控制模塊
每個配電室以一臺輔助控制主機某市物聯(lián)網(wǎng)智能網(wǎng)關(guān)為核心接入溫度濕度液位和SF氣體濃度等環(huán)境傳感器通過狀態(tài)監(jiān)測和控制模塊實現(xiàn)空調(diào)除濕機水泵以及排風(fēng)機的開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制等功能
3.2.2軟件系統(tǒng)方案
整個軟件架構(gòu)由管理服務(wù)器通信服務(wù)器WEB服務(wù)端和客戶端等組成軟件系統(tǒng)采用分層分區(qū)的分布式結(jié)構(gòu)在配電運檢工區(qū)建立一級監(jiān)控平臺通過客戶端或者瀏覽器的方式進(jìn)行實時監(jiān)控
系統(tǒng)軟件實時監(jiān)測配電室的溫度濕度等各類環(huán)境數(shù)據(jù)的變化,當(dāng)環(huán)境參量超過預(yù)設(shè)值時在平臺的圖形展示界面和電子地圖界面上閃爍顯示同時發(fā)出視聽告警通過語音短信方式自動通知值班維護(hù)人員值班人員可以遠(yuǎn)程操作配電室的空調(diào)照明除濕器風(fēng)扇及水泵系統(tǒng)
4運行環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)實施效果
自環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)在龍湖山莊配電室試點建設(shè)以來實現(xiàn)了配電室運行環(huán)境24小時實時監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)大大保證了配電室內(nèi)設(shè)備運行的可靠性和安全性以及現(xiàn)場運維檢修人員的安全性獲得了巨大的安全效益達(dá)到了系統(tǒng)建設(shè)之初的期望值同時配電室運行可靠性和安全性的提高降低了設(shè)備故障率減少了運維檢修工作量帶來了經(jīng)濟(jì)效益另外可靠性的提高提升了優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平帶來了良好的社會效益
5安科瑞配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
5.1概述
配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)包括智能監(jiān)控系統(tǒng)屏通訊管理機UPS電源視頻監(jiān)控子系統(tǒng)（云臺球機槍機）環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)（溫度濕度水浸煙感）控制子系統(tǒng)（燈光空調(diào)除濕機風(fēng)機水泵）門禁監(jiān)控子系統(tǒng)（讀卡器開門按鈕磁力鎖）安防監(jiān)控子系統(tǒng)（雙鑒檢測器）
5.2應(yīng)用場所
適用于軌道交通工業(yè)建筑學(xué)校商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動化系統(tǒng)工程設(shè)計施工和運行維護(hù)
5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
5.4系統(tǒng)功能
5.4.1實時監(jiān)測
能夠顯示配電室設(shè)備的運行狀態(tài)實時監(jiān)測配電室環(huán)境參數(shù)信息實時顯示有關(guān)故障告警等信息
5.4.2數(shù)據(jù)查詢
在人機界面中可以直接查看配電室中各個設(shè)備的運行數(shù)據(jù)
5.4.3曲線查詢
可以直接查看各電參量曲線
5.4.4運行報表
查詢配電室內(nèi)設(shè)備的運行數(shù)據(jù)報表
5.4.5實時告警
具有實時告警功能系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娛覝囟?span id="draj7tl" class="myIcon">濕度有害氣體設(shè)備故障或通信故障等事件發(fā)出告警
5.4.6歷史事件查詢
能夠?qū)Ξa(chǎn)生的所有事件記錄進(jìn)行存儲和管理方便用戶對系統(tǒng)事件和進(jìn)行歷史追溯查詢統(tǒng)計事故分析
5.4.7用戶權(quán)限管理
設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能可以定義不同級別用戶的登錄名密碼及操作權(quán)限
5.4.8網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
支持實時監(jiān)視并診斷各設(shè)備的通訊狀態(tài)能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
5.4.9遙控功能
可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作
5.5系統(tǒng)硬件配置
名稱 | 型號 | 圖片 | 功能 |
系統(tǒng) | ACREL-2000E | Acrel-2000E配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)開關(guān)柜運行監(jiān)控高壓開關(guān)柜帶電顯示母線及電纜測溫監(jiān)測環(huán)境溫濕度監(jiān)測有害氣體監(jiān)測安防監(jiān)控可對燈光風(fēng)機除濕機空調(diào)控制等設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動控制實現(xiàn)動力環(huán)境各數(shù)據(jù)的檢測與設(shè)備控制優(yōu)化動力環(huán)境避免運行環(huán)境的失控導(dǎo)致配電設(shè)備運行故障保證維護(hù)人員安全延長設(shè)備使用壽命實現(xiàn)配電動力環(huán)境的分布式遠(yuǎn)程管理 | |
智能通信管理機 | Anet-2E4SM | 通用網(wǎng)關(guān)2路網(wǎng)口4路RS485可選配1路LORA帶電告警功能支持4854G從模塊擴展 | |
主機 | Acrel-2000E/A | 數(shù)據(jù)采集狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備控制報警事件記錄查詢可以根據(jù)采集到的設(shè)備數(shù)據(jù)或狀態(tài)聯(lián)動啟動風(fēng)機聲光報警器空調(diào)水泵等設(shè)備 | |
Acrel-2000E/B | 參數(shù)設(shè)置通信管理圖形繪制狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備控制視頻監(jiān)控和回放報警事件記錄查詢報警圖片和視頻查詢功能 | ||
Acrel-2000E/M | 參數(shù)設(shè)置通信管理圖形繪制狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備控制視頻監(jiān)控和回放報警事件記錄查詢報警圖片和視頻查詢功能立柜式安裝 | ||
Acrel-2000E/G | 參數(shù)設(shè)置通信管理圖形繪制狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備控制視頻監(jiān)控和回放報警事件記錄查詢報警圖片和視頻查詢功能立柜式安裝 | ||
環(huán)境監(jiān)測硬件 | RS-WS-NO1-8 | 用于配電房溫度和濕度工作電源AC/DC85～265V工作溫度-400℃～999℃工作濕度0%RH～99%RH | |
BRJ-307 | 光電式煙霧傳感;電源正極（DC12V）+12V繼電器輸出常開觸點 | ||
RS-SJ-N01R01-2 | 接觸式水浸傳感器監(jiān)測變電所電纜溝控制室等場所積水情況工作電源DC10-30V工作溫度-20℃~+60℃工作濕度0%RH~80%RH響應(yīng)時間1s繼電器輸出常開觸點 | ||
環(huán)境監(jiān)測硬件 | T35-II-56 | 風(fēng)量4800帶溫控器帶消聲段電機變頻 | |
AT8002 | 常開型感應(yīng)距離30-50mm材質(zhì)鋅合金銀灰色電度干接點輸出 | ||
DS-2DC6120BY-A | 視頻監(jiān)控 | ||
ARTU-KJ8 | 8路開關(guān)量輸入8路繼電器輸出 |
6結(jié)論
配電室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了配電室運行環(huán)境參量24小時實時監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制保證了室內(nèi)設(shè)備的安全可靠運行同時也保證了現(xiàn)場運檢工作人員的安全帶來了良好的安全效益經(jīng)濟(jì)效益和社會效益系統(tǒng)試點建設(shè)取得了階段性的成果下一步將在整個市區(qū)鞏固推廣
參考文獻(xiàn):
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- 謝正勇.六安市配網(wǎng)配電室環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)探索與實踐.
- 企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.
