智能配電房系統(智能配電房一體化解決方案)

　　隨著(zhù)云計算、大數據、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展，推動(dòng)智能技術(shù)從學(xué)術(shù)驅動(dòng)轉變?yōu)閼抿寗?dòng)，從專(zhuān)用智能邁向通用智能。但是傳統的配電網(wǎng)管理模式不滿(mǎn)足新時(shí)期配電網(wǎng)發(fā)展需求，迫切需要深入運用“云、大、物、移、智”等先進(jìn)技術(shù)，從本質(zhì)上提升配電網(wǎng)建設、運維、管理水平。實(shí)現跨越式發(fā)展，滿(mǎn)足能源轉型“再電氣化”需求。

　　作為國家高新技術(shù)企業(yè)，專(zhuān)業(yè)從事電力系統保護控制領(lǐng)域、配網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的技術(shù)研究、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等服務(wù)，提供了成套的智能配電房一體化解決方案。

　　1、系統架構

　　根據配電網(wǎng)系統實(shí)際情況，研發(fā)推出了智能配電房一體化監控系統，系統具備高壓環(huán)網(wǎng)柜的電氣監測與保護控制、低壓負荷側監控與管理、配電房主設備運行狀態(tài)監測、環(huán)境監控、安防監控、智能門(mén)禁系統、溫濕度控制等架構，支持營(yíng)銷(xiāo)計量、電能質(zhì)量、配電自動(dòng)化及綜合智能配電房業(yè)務(wù)。

　　為了確保系統的穩定可靠運行，本系統采用嵌入式監控技術(shù)，保證在斷網(wǎng)情況下，前端監控采集主機仍具備數據采集和報警功能，后端監控管理平臺僅作為數據存儲和展示功能。各子系統采用分布式布置，任何模塊出現故障不會(huì )影響同級別的其他模塊的正常工作，各子系統與綜合管理單元之間可采用基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式輕量級轉換器，由輕量級轉換器完成相關(guān)傳感采集單元的建模與通信，保證各傳感單元的即插即用與快速上線(xiàn)。

　　2、功能配置

　　通過(guò)邊緣計算與云計算協(xié)同配置，均衡實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的快速響應，實(shí)現配電房的智能監控與控制，對配電房的電源設備、空調設備和系統內分布的各個(gè)安防設備、動(dòng)力設備及機房環(huán)境進(jìn)行遙信、遙測、遙控，實(shí)時(shí)監視系統設備的運行狀態(tài)，記錄和處理監控數據，及時(shí)偵測故障并通知維護人員處理，避免運行環(huán)境的失控導致配電設備運行故障，保證維護人員安全，控制配電房粗放式高額管理成本，實(shí)現配電房綜合監控的遠程集中管理與運行狀態(tài)的全面感知。

　　3、關(guān)鍵技術(shù)

　　本系統主要采用了智能傳感器技術(shù)、邊緣終端業(yè)務(wù)功能APP化、物聯(lián)網(wǎng)本地無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)、智能視頻監控技術(shù)以及智能巡檢技術(shù)，解決了傳統配電房監管難度大，擴展性差等問(wèn)題，快速實(shí)現智能化改造，以適應能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。

　　4、子系統介紹

　　智能配電房一體化解決方案主要面向中低壓側自動(dòng)化監測與控制。系統高度集成，可擴展性強;無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)技術(shù)，運維簡(jiǎn)單靈活;可靠性高，站端設備可以脫網(wǎng)獨立運行。

　　4.1. 中壓配電自動(dòng)化監測

　　中壓配電自動(dòng)化終端適用于配電中壓進(jìn)出線(xiàn)電氣量采集與控制，終端基于IEC 61850標準設計，采用面向對象的統一建模技術(shù)，具有模塊清晰，功能擴展方便。支持集中式組屏布置與分布式布置。單裝置最大支持16個(gè)間隔的電氣量采集。

　　4.2. 低壓柜電氣量監測

　　通過(guò)在10kV 側安裝配網(wǎng)自動(dòng)化系統，實(shí)時(shí)查看配電網(wǎng)運行工況，故障可遠程或自動(dòng)隔離和恢復;在用戶(hù)相關(guān)的400V 低壓側，采用不停電安裝的400V低壓柜電氣量監測裝置，實(shí)時(shí)采集400V 低壓柜進(jìn)出線(xiàn)、電纜分支箱的運行工況和故障時(shí)的故障信息，通過(guò)LORA 無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)或寬帶載波實(shí)時(shí)傳輸至配電一體化綜合處理終端。

　　4.3. 環(huán)境監測

　　根據配電房的實(shí)際需求，配置溫濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、水浸探頭等環(huán)境監測設備，這些環(huán)境信息通過(guò)綜合智能管理終端實(shí)現數據集中上傳。同時(shí)支持空調、凈化通風(fēng)系統、水泵、視頻監控的多級智能聯(lián)動(dòng)控制。

　　溫濕度監測

　　空調系統監測

　　防水浸監測

　　煙霧監測

　　4.4. 設備狀態(tài)監測

　　設備狀態(tài)子系統利用傳感器技術(shù)進(jìn)行配電房相關(guān)裝置局部放電監測、變壓器溫度監測、母排溫度監測等，實(shí)時(shí)檢測裝置的運行狀態(tài)，獲取傳感器數據，依據設定越限值和持續時(shí)間，判斷配電設備狀態(tài)，預報告警事件，預警異常事件發(fā)生，及時(shí)預報產(chǎn)生告警事件并傳回主站，為配電房正常有序工作提供保障。

　　4.5. 圖像監視及安防監測

　　利用視頻技術(shù)探測、監視設防區域并實(shí)時(shí)顯示、記錄現場(chǎng)圖像，并控制云臺、鏡頭，實(shí)現與其他系統告警及燈光聯(lián)動(dòng)運行。通過(guò)在配電站安裝高清網(wǎng)絡(luò )攝像機，視頻流接入到綜合數據網(wǎng)關(guān)進(jìn)行錄像，定時(shí)抓拍和告警聯(lián)動(dòng)抓拍，上傳圖片到監控中心，對拆裝地線(xiàn)的進(jìn)線(xiàn)遠程監控及確認，對開(kāi)關(guān)變位或任何異常信號會(huì )實(shí)時(shí)抓拍并上傳監控中心。

　　價(jià)值體現

　　智能配電房在結合智能傳感器、邊緣終端業(yè)務(wù)功能APP以及本地無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)上，能充分體現精細化運維管理需求，充分利用了“云大物移智”等新技術(shù)，推動(dòng)設備智能感知、數據貫通、和信息共享，實(shí)現對配電房設備及運行環(huán)境的狀態(tài)全感知與管控，提升故障搶修效率、供電可靠性與運維精益化水平。

　　通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能配電房中的應用，在電網(wǎng)建設、安全生產(chǎn)管理、運行維護、信息采集、安全監控、計量應用、用戶(hù)交互等方面都發(fā)揮巨大作用，可以全方位地提高智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節信息感知的深度和廣度，實(shí)現電力系統的智能化。

　　注：本文來(lái)源“長(cháng)園風(fēng)”。