江苏安(an)科瑞電器製造有限公司 214400
杨興媚
智能化配電监控系統作為数字化和信息化時代(dai)應運(yun)而生的產物，已被(bei)廣泛應用於電網(wang)用戶侧的楼宇、體育場館、科研設施(shi)、機(ji)場、交通運輸枢(shu)纽、医疗(liao)機構、電力企業和石化行業等诸多领域的高壓及低壓變配電系統中。在現代建筑(zhu)和工業設施的電氣管理(li)中，對配(pei)電設備的實時监(jian)測和智能控製已成為確保供電稳定性和設備安全的關键環節。安科瑞自研的Acrel-2000系列监控系(xi)統通過先進的数據采集和(he)處理技術，可對(dui)高壓開關柜、低壓開關柜、應急发電機組等關键設備的(de)工作状態進行全面监控(kong)，並能記錄電參量、開關状態等各(ge)項监測參数。当监測到的參数值超出预設的允許範围時，系統會自動產生预警和報警信息，同(tong)時對相關設備執行相應的控(kong)製命令，實(shi)現异常情况(kuang)的及時響應。除(chu)此之外(wai)，该系統還可通過(guo)数據采集接口获取配電室内(nei)的温湿度、水浸、煙(yan)感、門禁和視頻等(deng)多維度数據，進而(er)實現環(huan)境监測、安防监控等功(gong)能，為(wei)配電設施的綜合管理奠定基礎。
關键詞: 智能化配(pei)電监控系統、监測控製、環境(jing)监控(kong)
1 項目概述及需求
本工程作為(wei)電力系統增容項(xiang)目，整體采(cai)用10KV雙路供電架構(gou)，通過兩個独(du)立電源進線確保供電的稳定(ding)性與可靠性。其中10KV進線電源一(yi)引自110KV傳化變電站的10KV旅(lv)校A634線，經(jing)新設亚浙開G12間隔接入(ru)；10KV進線電源二引自110KV順坝變電站的10KV順宁A394線，經順九開G12間隔接入(ru)，兩路電源(yuan)相互備(bei)用。
圖一、新建所一次系統圖
圖二、手球館(guan)變(bian)電所平面布置圖
该項目需提(ti)供變電站電力(li)监控系統和辅助监控系統，具體需求為：
1. 具有實時数據(ju)采集(ji)、一次接線圖顯示與操作(zuo)、事件(jian)報警、曲線及電能(neng)分類管理。
2. 實時顯示配電室内的用(yong)電状態等信息(xi)。
3. 故障智能分(fen)析(xi)、负荷(he)分析、設備檔案和電量(liang)統計(ji)信息上傳等功能。
4. 提(ti)供低壓一次系統圖界面(mian)，便於(yu)系統(tong)維護通訊状態监視。
5. 報(bao)表查詢及打印，用戶權(quan)限管理(li)等。
6. 對配電(dian)室的(de)温湿度變化情况、通風情况、室内积水情况進行實時的监測和分析。
7. 可控製除湿(shi)機、水泵、門禁。
8. 系統具有實(shi)用性、安全性、實時性、稳定性、易維護性等特點。
2 設計標準和依據
监控系統是由各類二(er)次(ci)設備、傳感器、網(wang)絡設備及計算機設備等互聯布局而成的綜合性技術架構。根據(ju)項(xiang)目規模、功能性能要求、系統重要程度以及用戶投(tou)资水平的差异，系統可采取多(duo)種不同的拓扑結構進行部署。无论(lun)選擇何種具(ju)體的拓扑結構形式，监控系統(tong)均遵循(xun)"站控管理(li)層——網絡(luo)通訊層——現場(chang)設備層"的分層分布(bu)式設計(ji)思想，这(zhe)種科學的分層設計方案符(fu)合当前通訊體系設計實現的標準規範。在这樣的架構下，每一層都能相對(dui)独立且完(wan)整地完成监視控製功能，既可以實現远程的监視控(kong)製操作，也能够(gou)確保在上層設備(bei)发生故障時，本(ben)層和下層的各項功能保持正常運行，不受影響。
圖三、保護配置圖
圖四、環境监控系統通訊拓扑圖
系統設計同時也符合以(yi)下標準(zhun)：
3 硬件設備選型
根據(ju)項目要求和圖紙，可配置出項目所(suo)用設備：
4 現場安裝
環境监控(kong)系統是配電(dian)室及變電站安全運維的關键基礎設施，通(tong)過集成(cheng)多種傳感器與数據采集設備，將温湿度(du)實時数據(ju)、水浸状態、煙感状態等多維度環境參(can)数(shu)上傳至系統主機進行集中管理，並對温湿度和(he)SF6氣(qi)體数據進行轉发(fa)處理。Acrel-2000E/A触摸屏顯示終端被放置在配電室門口(kou)的醒(xing)目位置，專供巡(xun)檢人員進門前實時查看配電房内的環(huan)境状態信息，这一設計能够有(you)效避免有害氣體浓度過高對巡檢人員的安全威胁(xie)。其中温(wen)湿度傳感器搭载485通信接口，采用標準ModBus-RTU通信协(xie)議與系統主機進行可靠通(tong)信。水浸傳感器主要用於监測由外界環境渗漏和地質變化等多(duo)種因素引起的室内外電缆(lan)沟积水情况，其内部設(she)計將電(dian)源、感應線、信號輸出三個功能部分進行電氣隔离，提高了傳感器(qi)的抗干扰能力和使用(yong)寿命。摄像機通過網線與本地錄像機進行組(zu)網配置，將實時监測視頻画面和事件告警(jing)信息存储在本(ben)地硬盘中以供追溯查詢，同時通過以太網將(jiang)視頻圖像傳(chuan)輸到控製主機端供運維人員远程监看。
5 软件功能
1、實時监測
监控系統(tong)采用人機界面友好的設計方(fang)案，能够清(qing)晰顯示一次接線圖和配電室(shi)内各類設備的實時運行状態，並可(ke)持續监測配電室電參(can)量数據以及環境參数變化情
2、数據采集處理
监控系統(tong)通過對現(xian)場各類設備的實時和定時采集，可(ke)全面获取三相電壓、電流、開關位置、設(she)備運行状態等多種電參量及開關(guan)量状態信息。采集所得(de)的原始数據既(ji)可直接顯示用於即時觀察，也可通(tong)過数(shu)據統計、算法計算等處理方式生成(cheng)总(zong)系統功率、功率因(yin)子上下限等更為直觀和有指导意義的派生数據信息后再呈現，方便(bian)運維(wei)人員快速获取關键指標。
3、曲線查詢
在曲線查詢界(jie)面中，系統(tong)支持直(zhi)接查看多種遥測參量的實時曲線数據，涵盖(gai)温度(du)、湿度、水位、有害氣體、電壓、電(dian)流等多個(ge)监測指標，為用戶提供全(quan)
4、運行報表
查詢配電室内設備的運(yun)行数據報(bao)表，包括(kuo)日報表、月報表、年報表和(he)查詢報表等。
5、實時告警
监控系統具(ju)有(you)實時告警功能，可對配(pei)電室内温度(du)、湿度、有害氣體浓(nong)度(du)以及設備故障、通信故(gu)障等多種异常事件進行及時(shi)告警，確保運維人員在第一時間掌握設備
6、遥控操作
监控系統(tong)可以對整個配電系統範围内的設備(bei)進行远程遥控操作。
7、視頻监控
监(jian)控系統可以接入摄像头(tou)，實現(xian)远(yuan)程监控。
6 結束语
本項目介紹了Acrel-2000系(xi)列监控系統在亚運手球比(bi)賽館建設10kV供配電工(gong)程中的(de)實际應用情况。该系統采用三層拓扑結構(gou)設計為核心架構，能够對現場各類用電設備進行統(tong)一的集中管理(li)和調度，包含通(tong)信管(guan)理、實時监(jian)測、曲線查詢、實時告警、历史事件查詢以及視頻监控等多項功能模块。系統對采集到的電氣(qi)数(shu)據進行深入分析、逐層處理和實時顯示，使維護人員能够(gou)及時掌握供配電(dian)設備的運行參数和状態變化。针(zhen)對(dui)現場发生的各類事件和故障，系統提供了(le)弹(dan)框提示、语音(yin)告警、短信報警等(deng)多層次的告警方式，確保相關人(ren)員能够快速響應(ying)。
參考文献:
[1]上海安科(ke)瑞電氣股份有限公司產品手(shou)册.2010.08版.
郭虎在低碳(tan)世界期刊2014年第11期刊登了(le)題為《關(guan)於電力系統智能化建(jian)設的探究》的學術论(lun)文，论文頁碼範围為69至70頁，该研(yan)究(jiu)针
[3]朱忠民．智能化低壓(ya)配電系統的特點及典型應用(yong)[J]．電氣應用，2006．
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