江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

摘要：在監控室裝設智能配電監控系統后，通過統一平臺實現配電室的綜合監控、圖像分析、綜合報警，為檢修、維護、管理等智能配電應用奠定基礎，節約了人力成本，并為工作人員提供全面而綜合的數據分析結果，提高決策反應的正確性和及時性，提高了配電室管理的信息化和智能化程度，達到限度保證設備安全、程度提升管理質量目的，可納入配電工程標準化建設范疇進行廣泛推廣。

關鍵詞：配電系統；自動化；應用；系統結構

0前言

隨著社會經濟的不斷進步，人們對電能的需求量日益增多，這對供電可靠性及電壓質量提出了更高的要求。隨著減員增效工作的開展，配電室無人值守已經成為常態，然而要實現真正的無人值班并及時發現設備運行存在的隱患，必須對配電室各種電氣設備進行監測、保護、控制，對配電室室內環境、溫度、濕度、通風、SF6氣體泄漏等環境因素進行監控，確保配電室的安全運行。目前，配電室運行環境監控設施的不完善，導致配電室存在很多安全隱患不能及時發現，例如SF6泄漏不能及時發現、配電空室溫過高導致損壞設備等，不僅影響設備的安全運行還會影響運行人員的人身安全。

在智能配電室監控系統中，重要的是SF6氣體的檢測。現運行的配電室負荷開關大部分采用SF6氣體進行滅弧，由于SF6氣體無色無味、比重較空氣大，泄露不易被發現，易造成缺氧，嚴重威脅人員的安全和健康，造成惡性事故。配電室中的10KV開關柜選用了SF6單元式空氣絕緣環網柜，在配電室內裝設環境監測系統，將會提高電力生產現場管理，更好的保障工作人員的人身安全。

1配電自動化系統簡介

配電自動化系統的建設需要建立在計算機技術與數據傳輸等技術的基礎上，在系統中融入了多種現代化設備，可以將設備與管理集合在一起溝通形成綜合的信息管理系統。在一些歐美的發達國家，配電自動化技術已經得到了廣泛的應用，并形成了較大規模的配電自動化系統，在生產運營中，這種配電自動化系統也取得了較好的效果。但在我國，配電自動化系統建設仍處于起步階段，并未形成規模，應用的也比較局限。配電自動化系統能夠有效提高供電系統的穩定性，保證供電安全。在城市電網中應用配電自動化系統可以在保證供電質量的前提下，有效降低供電成本，提高電網運行的社會效益與經濟效益。

1.1配電自動化系統軟件配置

在配電自動化系統中配置了多種軟件，這些軟件有效解決了配電網測量數據較少的問題，在原有的配電網技術手段的基礎上，增加了配電網的潮流計算模式，形成了配電網調度仿真軟件。在配電網調度仿真軟件的輔助下，配電自動化系統在出現故障時能夠快速采取應對措施，恢復系統的運行，同時對配電自動化系統的運行模式進行了優化，有效減少了停電時間。根據配電自動化系統軟件，工作人員可以采用初值的計算方法，及時全面的了解當前配電自動化系統的負荷狀態，簡化搜索程序，節省搜索時間。

1.2配電自動化系統的*性

隨著社會的發展，人們對電力資源的需要量逐漸增多，這對供電系統提出了更高的要求，而傳統的配電網絡已經無法滿足人們正常的生活需要。在配電自動化系統的輔助下，電網可以及時發現存在的問題，并對其進行故障診斷，同時配電自動化系統還具有智能恢復非故障區段供電的能力，這樣便可以實現故障信息的快速傳遞，使用戶能夠盡快地了解電網的運行情況，有助于實現與客戶的良好互動。配電自動化系統提供的電網運行的實時數據為配電生產運營提供了數據基礎，對電網信息的集成與綜合利用具有重要意義。

2實際應用

某10KV配電站工程配電室面積15m*7m，通過對配電站空間進行緊湊合理布置，在入口處設置-3*2.6m的獨立監控室，室內裝設站所配電自動化裝置DTU和智能配電監控屏，并配備空調，用于智能配電監控系統的信息集成和系統整合，讓系統之間有效的配合聯動。系統自動記錄各模塊的數據，分析設備運行環境，使維護人員對配電室設備的運行環境充分掌握，及時發現安全隱患。當配電室內SF6泄漏時，封閉的獨立監控室還起到隔絕SF6的作用，運維人員在進入配電室前可及時發現SF6超標，可有效減少SF6中毒事故的發生，如圖1所示。

3系統結構

系統結構圖如圖2所示。系統通過監控屏對信息進行集成并整合，讓各分支系統有效的配合聯動。系統自動記錄各模塊的數據，分析設備運行環境，使維護人員對配電室設備的運行環境充分掌握，及時發現安全隱患。視頻監控系統將前端攝像機采集得到的音視頻信號傳至視頻服務器，視頻服務器通過對數據的判斷后上傳至監控中心。中心操作人員根據實際情況發出控制指令，前端攝像機（球機、云臺機）根據指令響應動作。系統具備視頻自動跟蹤、移動檢測等功能，且當周界報警發生時，區域內攝像機應產生報警聯動。環境監測系統可同時檢測SF6和O2濃度，當SF6氣體濃度超限或O2濃度過低時，系統自動報警，啟動聲光提示，泄漏時自動排風。智能監控系統可記錄自動、手動排風記錄，并進行時間記錄與歷史數據查詢。該模塊亦可自動檢測環境溫度、濕度，與空調控制模塊聯動。增設的配電室前室（監控室）同時也起到SF6隔離的作用，使運維人員在進入配電室前及時發現SF6濃度過髙，保證人身安全。

火災自動手良警系統對各防區進行quan方位監視，一且出現火災，立即輸出報警信號；具有聯網監控及電腦自動撥號功能，消防管理PC能顯示配電室平面圖及現場系統的工作狀態。

在智能配電監控系統中還包括空調控制系統，門禁管理系統等模塊。空調控制系統可監控各種空調機型，具備空調狀態檢測和重試操作功能，保證了開關操作的可靠性，降低空調停機保障造成的損失。門禁管理系統與視頻監控系統相結合，可有效杜絕管理漏洞，與火災自動報警系統眹動，保障火災發生時逃生通道的通暢。各監控系統通過監控室集成和控制，相互聯絡配合，達到對配電室運行狀態的全面監控，在配電工程中可根據實際需要進行系統模塊的選擇配置。

智能配電監控系統能適應當前對配電室quan方位的監控求，將各種獨立監控系統數據和功能結合起來，實現quan方位的監控管理。智能配電監控系統有以下諸多優點：模塊化設計，各個模塊之間既相互獨立又無縫集成；平臺化管理，可以實現遠程WEB瀏覽，實現對設備的遠程監測和控制；智能化控制，智能配電監控系統是基于監測和控制的智能聯動系統，實現了風機、空調、燈光等設備的智能聯動；開放的系統，除了自身系統可以一體化接入管理后臺外也可方便的接入其他子系統進行統一管理；方便高效，能夠實現各種報表的打印，定期匯總分析和生成各種報表，方便用戶對配電室的管理。

4安科瑞Acrel-2000E/B配電室綜合監控系統介紹及選型

4.1產品簡介

配電室綜合監控是整個電能管理系統中的一個重要環節。目前，配電室一般都采取無人值守，定時巡查制度，這樣既浪費人力物力也無法做到對配電室的環境和安全實時監控。而配電室的環境穩定可靠對變壓器等設備的正常運行至關重要。

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，保證維護人員安全，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應用場所

變電所、配電室、機房、箱變。

4.3系統模塊

配電室綜合監控系統以智能控制為核心，通過物聯網技術的集成應用，實現配電室內環境的全天候狀態監視和智能控制。以網絡通信為核心，完成站端視頻、環境數據以及安全防范等數據的采集和監控。

系統把環境、視頻、通風、照明、安全防范、消防、一次設備輔助監控等所有監控量在系統主界面上進行一體化顯示和控制，避免各系統孤立顯示和控制。系統監控可提供視頻監控和圖表監控兩種監控模式。

4.4系統功能

4.4.1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。

4.4.2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。

4.4.3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。

4.4.4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。

4.4.5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。

4.4.6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。告警方式如右圖所示：

4.4.7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。

4.4.8用戶權限管理

為保障系統安全穩定運行，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、管理提供可靠的安全保障。

4.4.9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。

4.4.10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。

4.5Acrel-2000E/B配電室綜合監控選型配置表

5結束語

智能配電監控系統中的火災自動報警系統能實時檢測配電室室內主要區域的火情情況，可聯動相關視頻進行錄像并采取措施防止火災蔓延。智能配電監控系統通過搭建圖統一的配電室安全景數據平臺，將視頻監控系統，火災自動報警系統等各種獨立監控系統數據和功能結合起來，實現信息共享和聯動控制，實現quan方位的監控管理。SF6氣體的檢測提高電力生產現場管理，更好的保障工作人員的人身安全。

參考文獻：

[1] 劉振亞．國家電網公司配電網工程典型設計.10KV配電分冊[S].北京:中國電力出版社；2014.

[2] 郭英雷，李延真，劉術波，徐志根.芻議智能配電監控系統在配電工程中的應用.

[3] 安科瑞Acrel-2000EB配電室綜合監控系統.2020.04月版.

[4] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2020.06月版.