[摘 要]隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的提高和信息化技術(shù)的發(fā)展,10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)配電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、故障診斷及遠(yuǎn)程控制,提高配電系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性及可靠性,對(duì)于保障生產(chǎn)安全和提高生產(chǎn)效率具有重要意義。文章旨在對(duì)10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)維管理進(jìn)行探討,以期為相關(guān)領(lǐng)域的研究和實(shí)踐提供參考。
[關(guān)鍵詞]10 kV配電房;智能化設(shè)備;遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng);建設(shè);運(yùn)維管理
[中圖分類號(hào)]TM641 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487(2024)06–0180–03
Construction, Operation and Maintenance Management of Remote Monitoring System of 10 kV Power Distribution Room
LIU Yongcheng
[Abstract]With the improvement of the level of industrial automation and the development of information technology, the remote monitoring system of 10 kV distribution room is more and more widely used in industrial production. The system can realize real-time monitoring, fault diagnosis and remote control of power distribution equipment, improve the safety, stability and reliability of power distribution system, and is of great significance to ensure production safety and improve production efficiency. This paper aims to discuss the construction and operation management of remote monitoring system of 10 kV distribution room, in order to provide reference for the research and practice in related fields.
[Keywords]10 kV distribution room; intelligent devices; remote monitoring system; construction; operation and maintenance management
1 10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)及技術(shù)特點(diǎn)
1.1 系統(tǒng)原理及架構(gòu)
10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)基本構(gòu)成包括站端系統(tǒng)、軟件平臺(tái)及移動(dòng)客戶端。站端系統(tǒng)以HT500系列變配電輔助監(jiān)控裝置為核心,實(shí)現(xiàn)對(duì)配電房?jī)?nèi)各種設(shè)備的監(jiān)測(cè)和控制,包括傳感器接入、環(huán)境監(jiān)測(cè)、安防設(shè)備、消防主機(jī)及門禁等功能。軟件平臺(tái)是云端管理系統(tǒng),負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管理整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù),包括設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)控、安防監(jiān)控及火災(zāi)消防等信息。移動(dòng)客戶端主要包括智能手機(jī)和PC機(jī)等,便于用戶獲取配電房?jī)?nèi)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障報(bào)警信息,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。
1.2 技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)
10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了設(shè)備之間的互聯(lián)互通。系統(tǒng)具備高度的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性,能夠快速響應(yīng)并處理各種異常情況,有效降低了事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。系統(tǒng)具備良好的可擴(kuò)展性和靈活性,可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行定制化配置和功能擴(kuò)展,滿足不同規(guī)模和需求的配電系統(tǒng)。系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與控制,用戶可通過網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行情況,并進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和調(diào)整,提高了管理效率和便利性。
2 10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)
2.1 系統(tǒng)需求分析與設(shè)計(jì)
在10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)中,需要對(duì)配電房的設(shè)備情況、運(yùn)行狀態(tài)及監(jiān)控需求進(jìn)行全面深入的調(diào)研和分析,確立監(jiān)控對(duì)象和監(jiān)控指標(biāo)。根據(jù)實(shí)際情況和用戶需求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),包括確定監(jiān)控系統(tǒng)的整體架構(gòu)、功能模塊、數(shù)據(jù)采集方式、傳輸通道等。同時(shí),要考慮到系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和兼容性,以便未來(lái)根據(jù)需要進(jìn)行升級(jí)和拓展。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,還需充分考慮安全性、穩(wěn)定性及實(shí)時(shí)性等關(guān)鍵因素,確保系統(tǒng)能夠在各種復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行并及時(shí)響應(yīng)各種異常情況。根據(jù)需求分析和設(shè)計(jì)方案,制訂詳細(xì)的實(shí)施計(jì)劃和工作流程,明確各項(xiàng)任務(wù)的責(zé)任和時(shí)間節(jié)點(diǎn),保障系統(tǒng)建設(shè)的順利進(jìn)行。
2.2 硬件設(shè)備選型與布置
在10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)中,硬件設(shè)備選型與布置需要根據(jù)系統(tǒng)需求和設(shè)計(jì)方案,選擇合適的硬件設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,并合理布置在配電房?jī)?nèi)部,相關(guān)設(shè)備的主要功能和參數(shù)見表1。
2.3 軟件系統(tǒng)開發(fā)與集成
在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)中,需要進(jìn)行軟件系統(tǒng)的需求分析,明確定義系統(tǒng)的功能、性能及用戶需求?;谛枨蠓治?,設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的架構(gòu)和模塊,并確定技術(shù)棧和開發(fā)平臺(tái)。采用現(xiàn)代軟件工程方法(如敏捷開發(fā)或迭代開發(fā))逐步實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)的各個(gè)模塊。在軟件開發(fā)過程中,注重系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性及可靠性,采用合適的編程語(yǔ)言和開發(fā)框架,進(jìn)行嚴(yán)格的代碼審查和單元測(cè)試,確保軟件質(zhì)量。同時(shí),充分利用開源軟件和現(xiàn)有的開發(fā)工具,提高開發(fā)效率和軟件的可維護(hù)性。在軟件系統(tǒng)集成階段,確保各個(gè)模塊之間的協(xié)同工作和無(wú)縫集成。制訂詳細(xì)的集成計(jì)劃,并進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)的測(cè)試和驗(yàn)證,確保整個(gè)軟件系統(tǒng)的功能和性能達(dá)到預(yù)期要求。在集成過程中,還需考慮系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和適應(yīng)性,以便未來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能擴(kuò)展和升級(jí)。除了軟件開發(fā)和集成,還要關(guān)注軟件系統(tǒng)的布署和運(yùn)行,確保軟件系統(tǒng)的安裝和配置符合規(guī)范要求,并建立健全的運(yùn)維管理流程和監(jiān)控機(jī)制,及時(shí)響應(yīng)和處理系統(tǒng)運(yùn)行中的異常情況。
3 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)維管理
3.1 系統(tǒng)安裝與調(diào)試
進(jìn)行系統(tǒng)安裝前,需要對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行檢查和準(zhǔn)備,確保設(shè)備的完好性和適配性。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,將各硬件設(shè)備按照布局圖進(jìn)行安裝,并確保設(shè)備的電氣連接和接地良好,避免出現(xiàn)電氣故障或安全隱患。安裝完成后,進(jìn)行硬件設(shè)備的初始化和設(shè)置,確保設(shè)備能夠正常啟動(dòng)和運(yùn)行。并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行各個(gè)設(shè)備之間的聯(lián)調(diào)和通訊測(cè)試,驗(yàn)證設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸和通信是否暢通。在調(diào)試過程中,需要密切關(guān)注設(shè)備的工作狀態(tài)和參數(shù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決可能存在的問題,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。在系統(tǒng)安裝和調(diào)試過程中,還需要與供應(yīng)商和相關(guān)部門保持良好的溝通和協(xié)調(diào),及時(shí)獲取技術(shù)支持和解決方案,確保在安裝和調(diào)試過程中能夠及時(shí)應(yīng)對(duì)各種突發(fā)情況和技術(shù)難題,保證系統(tǒng)的順利布署和運(yùn)行。
3.2 運(yùn)行監(jiān)測(cè)與故障診斷
在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)維管理中,運(yùn)行監(jiān)測(cè)與故障診斷是確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),具體流程如圖1所示。
3.3 數(shù)據(jù)分析與性能優(yōu)化
在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)維管理中,需要對(duì)系統(tǒng)收集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析,包括設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、故障信息、報(bào)警記錄等。通過數(shù)據(jù)分析,可以發(fā)現(xiàn)潛在的問題和優(yōu)化空間,及時(shí)采取措施避免故障的發(fā)生或提升系統(tǒng)的性能。數(shù)據(jù)分析的過程中,需要對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和預(yù)處理,去除異常值和噪聲,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),從海量數(shù)據(jù)中提取出有價(jià)值的信息和規(guī)律,幫助識(shí)別潛在的問題和優(yōu)化方向。在識(shí)別出問題和優(yōu)化方向后,要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行性能優(yōu)化,主要涉及調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)、優(yōu)化算法、增加設(shè)備容量等方面。通過性能優(yōu)化,可以提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性、響應(yīng)速度及效率,從而更好地滿足用戶需求和提高系統(tǒng)的可靠性。
4 案例分析與應(yīng)用效果評(píng)估
4.1 案例分析
某工業(yè)園區(qū)的10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)完成后,通過該系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)變化,遠(yuǎn)程控制設(shè)備的開關(guān)與調(diào)節(jié),以及及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理異常情況。在一次生產(chǎn)高峰期,系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到一臺(tái)主變壓器溫度異常升高,立即發(fā)出報(bào)警并自動(dòng)切斷電源,避免了安全事故。
4.2 應(yīng)用效果評(píng)估與分析
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用效果明顯,不僅提升了生產(chǎn)效率和能源利用率,還有效降低了設(shè)備故障率和運(yùn)維成本,為企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)和安全效益,具體見表2。
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的顯著提升,達(dá)到了15%的增長(zhǎng),表明遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制能夠有效優(yōu)化生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率。系統(tǒng)成功降低了能耗,達(dá)到了10%的降低幅度,主要?dú)w因于對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與調(diào)節(jié),以及對(duì)能源消耗進(jìn)行的優(yōu)化管理。同時(shí),設(shè)備故障率下降了20%,故障處理時(shí)間縮短了30%,表明遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理設(shè)備異常,有效降低了生產(chǎn)中斷的風(fēng)險(xiǎn),提升了生產(chǎn)線的穩(wěn)定性和可靠性。最后,系統(tǒng)的運(yùn)維成本節(jié)約了12%,主要得益于系統(tǒng)對(duì)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程管理,減少了現(xiàn)場(chǎng)巡檢與維護(hù)所需的人力和物力資源。
5 結(jié)束語(yǔ)
10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)維管理,實(shí)現(xiàn)了對(duì)配電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和運(yùn)維管理,在提升生產(chǎn)效率、降低能耗、減少設(shè)備故障率及優(yōu)化運(yùn)維成本等方面具有顯著效果。未來(lái),隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展,10 kV配電房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)將發(fā)揮更加重要的作用,為工業(yè)生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定及高效運(yùn)行提供更加可靠的保障。
參考文獻(xiàn)
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