安科瑞 鮑靜君

摘要：以海陵島旅游區海島智能配電房設計方案為研究對象,從功能設計、邏輯設計和拓撲設計三方面進行 分析,得出契合海陵島實際和海島特點的智能配電房方案設計。通過對設計方案研究,總結提煉了海島智 能配電房組成要素,為進一步提煉統一規范的智能配電房技術標準打下基礎。

　　關鍵詞：智能 配電房 自動化 海島

　　引言

　　近年來,我國配電網建設投入不斷加大,配電網發展取得顯著成效,但用電水平相對水平仍有差距, 城鄉區域發展不平衡,供電質量有待改變。配電房是電力系統末端配電網中分配、傳輸電能的主要電氣設備的場所,是城市配電網系統中重要的組成部分,具有分布廣、數量多、管理復雜等特點,一直都是配電網運行管理工作中的薄弱環節。長期以來,一些配電房由于用電過負荷易過熱引發火災、配電房水浸導致設備損壞、配電房設備被盜等嚴重影響配電系統正常運行,對企業、居民的 安全可靠用電構成威脅。

　　海陵島是廣東省海濱旅游區, 2015年10月8號被評為國家景區,中國十大寶島之一,其配電網供電可靠性在陽江地區起著標桿帶領作用。但多年來,由于中低壓配電房缺乏智能監測手段,一般都會每隔一段時間,由工作人員逐個測量配電裝置及巡檢,結果是費時費工,既不能及時反映真實情況,也不能及時解決實際問題,甚至影響供電可靠性。因此,研究設計一座基于海島特點的智能配電房并推廣建設,十分緊迫。

　　1功能設計

　　定位功能選擇在海島智能配電房設計中起著先導作用。我們借鑒同類企業標準或類似項目研究成果,從“環境監控單元”“視頻監控單元”“安防監控單元”“設備狀態 監測單元”“智能巡檢機器人”五個方面對智能配電房功 能進行分類。經設計,選配功能詳見表1。其中,我們旅游海島特點完善了部分特色功能。增加配置鹽度傳感器、中壓柜內濕度檢測,使可以收集數據 進行海島電力設備防腐蝕性能分析。增加配置排水泵控制系統,使可以應對臺風等水浸風險而進行自動排水。增加配置風速傳感器、雨量傳感器、站外視頻監控,使可以監控臺風以實現臺風期間加強外部環境監控。

表1 海島智能配電房功能配置表

　　2邏輯設計

　　2.1 門禁與紅外布防/撤防、照明、聲光報警器聯動

　　電子鑰匙合法權限開門自動撤防;機械鑰匙開門或 者其他非法開門不撤防。開門(任意一扇門)立即自動打 開照明;關門(所有門關閉)后立即自動關閉照明。布防 紅外正常工作,觸發紅外報警時,產生紅外入侵報警時 間,啟動聲光報警器;撤防紅外失效,觸發紅外報警時,不 產生入侵報警時間,不聲光報警器。

　　2.2 溫濕度與空調聯動

　　濕度超過85%(數值可配置),自動打開空調干燥功 能;濕度低于70%(數值可配置),自動關閉空調干燥功能; 溫度高于35℃(數值可配置),自動打開空調制冷功能;溫 度低于30℃(數值可配置),自動打開空調制冷功能。

　　2.3 視頻與門禁、紅外、水浸、排水泵、煙感聯動

　　開門(無論哪扇門)攝像機旋轉到門禁位置開始攝 像,1分鐘后(數值可配置)旋轉到默認位置。紅外報警攝 像機旋轉到紅外探測器位置開始攝像,1分鐘后(數值可 配置)旋轉到默認位置。檢測到水浸情況,攝像機聯動到 水浸探測器位置開始攝像,排水泵啟動(水浸信號消失后 排水泵停止)、1分鐘后(數值可配置)旋轉到默認位置。 煙霧報警攝像機旋轉到煙霧探測器位置開始攝像,1分鐘 后(數值可配置)旋轉到默認位置。

　　2.4 煙霧與消防設備、視頻、后臺報警聯動

　　當煙霧探測器探測到有煙霧情況,攝像機進行攝像, 后臺監控和現場同時報警,后臺監控通過遠程數據中心 快速通知相關人員進行處理。

　　3拓撲設計

　　完整的智能配電房系統應由主站、傳輸網絡和配電房單元三部分組成,缺一不可。目前,主站由市供電局統一建設,傳輸網絡通過目前正在覆蓋的配電網光纜進行完善,而配電房單元是本次設計的要點。配電房單元建設包括監控模塊(含環境監控、視頻監控、安防報警、設備狀態監測)、動環主機、站端處理單元、NVR和交換機通信設備等,詳見圖1。

圖1 海島智能配電房拓撲設計圖

　　4安科瑞配電室環境監控系統的介紹與選型

　　4.1簡介

　　安科瑞電氣股份有限公司根據配電室實際情況，結合多年的變電站和配電室的運行管理經驗，自主研發了安科瑞配電室綜合監控系統，實現了智能開關柜運行監控、高壓開關柜帶電顯示、電流電壓等負載運行監控、母線測溫監測、電纜測溫監測、環境監測、有害氣體監測、安防監控、采暖通風、門禁、燈光、風機、除濕機、空調控制等功能。實現動力環境各數據的檢測與設備控制，實現動力環境優化，避免運行環境的失控導致配電設備運行故障，保證維護人員，延長設備使用壽命，減少配電室粗放式管理導致成本過高，同時實現配電動力環境的分布式遠程管理。

　　4.2系統功能

　　4.2.1 通信管理

　　安科瑞智能配電室綜合監控系統可以完成對整個配電室范圍內的通信設備進行管理、添加、刪除、控制和數據的實時監測。

　　4.2.2實時監測

　　安科瑞智能配電室綜合監控系統人機界面友好，能夠顯示配電室設備的運行狀態，實時監測配電室環境參數信息，如視頻、溫度、濕度、漏水/水浸、水位、有害氣體和電參量等。實時顯示有關故障、告警等信息。

　　4.2.3 數據查詢

　　在人機界面中，可以直接查看配電室個設備的運行數據。

　　4.2.4曲線查詢

　　在曲線查詢界面，可以直接查看遙測參量曲線，包括溫度、濕度、水位、有害氣體、電壓、電流等曲線。

　　4.2.5運行報表

　　查詢配電室內設備的運行數據報表，包括日報表、月報表、年報表和查詢報表等。

　　4.2.6實時告警

　　安科瑞智能配電室綜合監控系統具有實時告警功能，系統能夠對配電室溫度、濕度、有害氣體、設備故障或通信故障等事件發出告警。告警如右圖所示：

　　4.2.7 歷史事件查詢

　　安科瑞智能配電室綜合監控系統能夠對產生的所有事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統事件和進行歷史追溯、查詢統計、事故分析。

　　4.2.8 用戶權限管理

　　為保障系統穩定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如遙控的操作，數據庫修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的保障。

　　4.2.9網絡拓撲圖

　　安科瑞智能配電室綜合監控系統支持實時監視接入系統的各設備的通信狀態，能夠完整的顯示整個系統網絡結構。可在線診斷設備通信狀態，發生網絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。

　　4.2.10遙控操作

　　安科瑞智能配電室綜合監控系統可以對整個配電系統范圍內的設備進行遠程遙控操作。

　　4.3Acrel-2000E/B配電室環境監控系統推薦配置選型

5結論

　　智能配電房是集硬件、軟件、網絡于一體的大型聯網 監控系統,以配電房運行監測管理平臺為核心,實現多級 聯網及跨區域監控,在主站即可對終端系統集中監控、統 一管理,為智能配網保駕護航。通過對海陵島5A 旅游 區海島智能配電房的設計方案研究,本文總結提煉了海 島智能配電房的組成要素,從功能設計、邏輯設計和拓撲 設計三個方面細化并規范了相關要求,切實結合本地實 際和海島特點完成方案設計,為進一步提煉統一規范的 智能配電房技術標準打下基礎。