趙飛

摘要：配電站房是傳輸和分配電能的重要環(huán)節(jié)，同時也是用電安全管理的薄弱環(huán)節(jié)。配電網逐步由自動化向智能化轉變， 傳統(tǒng)的配電自動化站房建設模式已無法滿足現代智能配電網的需求。通過增加站室智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)，利用可靠、先進的傳感、通信、機器人技術和大數據及云計算技術，實現對配電站房內設備的狀態(tài)監(jiān)測、環(huán)境的實時監(jiān)控、行為的安全管控，實現變配電站的遠程監(jiān)控和智能監(jiān)測與診斷，減少配電站室巡檢的人力成本，為配電站室的管理運行提供了創(chuàng)新性的監(jiān)控手段。本文以智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)在某開關站的應用為例，為智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應用提供參考。

關鍵詞：配電站房、智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)、設備監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測

1前言

本文在設計過程中，在站房內增加了包括視頻監(jiān)控、門禁、環(huán)境監(jiān)測、機器人等新功能的智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)，為配電站房智能運維提供條件。

2存在的問題

目前配電網主要存在以下問題：配網站點位置分散量多，運維人員配備不足，不能對運行環(huán)境實時監(jiān)測;配網站點持續(xù)運行設備老化，不能對設備內部的運行損傷情況進行實時監(jiān)測;設備發(fā)生異常時，需安排人員現場排查并解決問題，不能遠程主動運維。

3站房智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)架構

智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)主要由主站平臺和站端系統(tǒng)兩部分構成，兩者通過傳輸網絡形成互聯。本文主要討論智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)在配電站房的應用。站端側智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)主要由智能輔助監(jiān)控平臺、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)、門禁子系統(tǒng)、智能控制子系統(tǒng)等組成，實現對配電站室現場音視頻及各種環(huán)境信息采集、處理、監(jiān)控等功能。開關站的站端設備是各類安裝在現場的視頻監(jiān)控設備、環(huán)境采集設備、門禁設備、機器人巡檢設備等;開關站后端設備安裝在該站點主控室內，主要有站端智能監(jiān)控主機、視頻處理主機、環(huán)境采集主機、門禁控制主機、交換機、智能控制設備、相關電源等。系統(tǒng)通過控制端對開關站的前端視頻圖像監(jiān)控系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)、門禁管理系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)（燈光、風機、水泵）、機器人巡檢系統(tǒng)等進行實時顯示、監(jiān)控及存儲等，使整個系統(tǒng)形成一個完整體，便于系統(tǒng)的信息化管理。開關站的站端系統(tǒng)組成結構如圖1所示：

4設備監(jiān)測及控制子系統(tǒng)

4.1視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要負責對全站主要電氣設備及站室周邊環(huán)境進行全天候的視頻監(jiān)視，同時能與其它子系統(tǒng)進行報警聯動，滿足生產運行對安全、巡視的要求。除了常規(guī)視頻監(jiān)控外，還可以添加智能視頻分析元素，以此提高系統(tǒng)的實用價值。

根據開關站的建筑平面圖紙，結合現場開關室、主控室、電纜夾層等區(qū)域的設備規(guī)劃，進行攝像機的點位布置，具體分布如下：

（1）電纜夾層：能夠監(jiān)視電纜、地面積水情況和現場環(huán)境等。

（2）開關室及主控室：能夠監(jiān)視設備的運行狀況、設備的外觀狀態(tài)、人員進出和現場環(huán)境等。

4.2門禁控制子系統(tǒng)

門禁系統(tǒng)作為一種新型現代化安全管理系統(tǒng)，集自動識別技術和現代安全管理措施為一體。但是門禁只要有卡就可以自由進出，這就存在著管理漏洞。隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)的普及，門禁系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整合，可以有效的杜絕管理漏洞。在開關站的主控室、開關室、安全工器具間等所有門安裝門禁設備，通過門禁控制器，直接接入網絡交換機。

4.3環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)

根據開關站的實際需求，配置溫濕度傳感器、水浸探頭等環(huán)境監(jiān)測設備，在開關站各房間安裝溫濕度傳感器;根據溫濕度傳感器的實際安裝高度，安裝在設備柜后側墻壁上。根據現場環(huán)境，在電纜夾層集水坑內或地面低點處安裝水浸探測器，溫濕度傳感器和水浸探測器信號接入環(huán)境數據采集服務器，這些環(huán)境信息通過環(huán)境采集服務器實現數據集中上傳。

4.4智能控制子系統(tǒng)

現場的控制設備分為2大類：智能設備、開關設備。需要通過協議控制的燈光屬于智能設備;風機、抽水泵等屬于開關控制。開關站內的相關輔助控制設備較多，許多設備都只能在前端進行控制，實現無人值守后，需要在某些情況下實現遠程的控制功能，如遠程打開現場燈光、風機、水泵等，通過遠程控制系統(tǒng)將開關站輔助控制設備集中、整合，能夠遠程手動、聯動控制。

4.5巡檢機器人子系統(tǒng)

巡檢機器人子系統(tǒng)可以實現配電站房電氣運行特性和運行環(huán)境自動監(jiān)測，通過多種傳感器完成對開關柜柜體局放檢測、環(huán)境溫濕度測量、儀器儀表識別、紅外溫度測量、噪音拾取與分析等功能，并通過集中監(jiān)測平臺對巡檢數據進行對比和趨勢分析，及時發(fā)現開關柜運行的事故隱患和故障先兆。

結語

本文以智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)在某開關站應用為例，介紹了站端設備的構成，以及各子系統(tǒng)在站內設計時應考慮的問題。智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)不局限于以上方面，諸如消防子系統(tǒng)、蓄電池及后備電源子系統(tǒng)、SF6氣體監(jiān)測系統(tǒng)、設備在線監(jiān)測等，均可接入智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)。隨著智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)不斷在智能配電站房的推廣應用，利用采集到的大量信息對相應的潛在危險進行預判和處理，可以解決配電網目前存在的問題，對配電網的可靠性的提升具有重要意義。

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