江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

一、引言

隨著城市化進(jìn)程的加快，地鐵已成為城市公共交通的重要組成部分。地鐵站臺配電室作為地鐵運(yùn)營的關(guān)鍵設(shè)施之一，其電力供應(yīng)和監(jiān)控管理對于保證地鐵的正常運(yùn)行和乘客安全具有重要意義。本文將介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵站臺配電室中的應(yīng)用。

二、電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用場景

在地鐵站臺配電室中，電力監(jiān)控系統(tǒng)基于先進(jìn)的電氣自動化、智能電網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對站臺設(shè)備、照明設(shè)備等電力設(shè)備的實(shí)時監(jiān)控和管理。

在地鐵站臺配電室的應(yīng)用場景中，電力監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)測以下方面：

1. 站臺設(shè)備運(yùn)行情況：電力監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時監(jiān)測站臺設(shè)備的電流、電壓、功率等參數(shù)，以及設(shè)備的工作狀態(tài)和故障信息，幫助運(yùn)營方及時發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備故障。

2. 站臺照明設(shè)備運(yùn)行情況：電力監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時監(jiān)測照明設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)、電流、電壓等參數(shù)，確保照明設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為乘客提供安全、舒適的乘車環(huán)境。

電力監(jiān)控系統(tǒng)的整體架構(gòu)包括硬件設(shè)備、軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。硬件設(shè)備包括各種傳感器、智能儀表、數(shù)據(jù)采集器等，用于采集電力設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)；軟件系統(tǒng)則負(fù)責(zé)對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，并生成相應(yīng)的報警和故障信息；數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)則負(fù)責(zé)將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時共享和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

在數(shù)據(jù)處理方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)首先通過數(shù)據(jù)采集器采集電力設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、去噪等預(yù)處理，以提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量。接下來，系統(tǒng)將處理后的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中，以便后續(xù)查詢和分析。最后，系統(tǒng)通過特定的算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提取有用的信息，如故障預(yù)警、能耗分析等，為運(yùn)營方提供決策支持。

在安全保障方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)采取了多種措施，以確保地鐵站臺配電室的安全。首先，系統(tǒng)會對所有采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時分析，一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)或故障信息，就會立即生成報警信息，以便工作人員迅速采取措施。其次，系統(tǒng)還具備設(shè)備安全監(jiān)控功能，可以實(shí)時監(jiān)測設(shè)備的溫度、濕度、壓力等參數(shù)，避免設(shè)備過熱、過壓等可能導(dǎo)致的安全事故。此外，電力監(jiān)控系統(tǒng)還具備人臉識別功能，通過對進(jìn)出配電室的人員進(jìn)行身份驗(yàn)證，確保只有授權(quán)人員才能進(jìn)入配電室，從而保障配電室的安全。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵站臺配電室中的應(yīng)用將迎來更多的發(fā)展機(jī)遇。未來，電力監(jiān)控系統(tǒng)將朝著更加智能化、自動化、安全化的方向發(fā)展。例如，通過引入更加先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)，電力監(jiān)控系統(tǒng)將能夠?qū)崿F(xiàn)更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)警，大大提高地鐵站臺配電室的安全性和可靠性。

此外，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)將能夠連接更多的設(shè)備和應(yīng)用場景，實(shí)現(xiàn)更加全面的監(jiān)控和管理。例如，通過與智能巡檢機(jī)器人合作，電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對配電室的全面自動化管理和監(jiān)控，減少人工干預(yù)和錯誤率，提高工作效率和安全性。

三、安科瑞Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

3.1 概述

針對用戶變電站（一般為35kV及以下電壓等級），通過微機(jī)保護(hù)裝置、開關(guān)柜綜合測控裝置、電氣接點(diǎn)無線測溫產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、配電室環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、弧光保護(hù)裝置等設(shè)備組成綜合自動化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了變電、配電、用電的安全運(yùn)行和管理。監(jiān)控范圍包括用戶變電站、開閉所、變電所及配電室等。

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動化及無人值守的要求，針對35kV及以下電壓等級研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，集保護(hù)、監(jiān)測、控制、通信等功能于一體的開放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，適用于35kV及以下電壓等級的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站，可實(shí)現(xiàn)對變電站的控制和管理，滿足變電站無人或少人值守的需求，為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

3.2 應(yīng)用場所

適用于軌道交通，工業(yè)，建筑，學(xué)校，商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動化系統(tǒng)工程設(shè)計、施工和運(yùn)行維護(hù)。

3.3 系統(tǒng)架構(gòu)

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式設(shè)計，可分為三層：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場設(shè)備層，組網(wǎng)方式可為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)用戶用電規(guī)模、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。

3.4 系統(tǒng)功能

1）實(shí)時監(jiān)測：直觀顯示配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時監(jiān)測各回路電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路有關(guān)故障、告警等信號。

2）電參量查詢：在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細(xì)電參量。

3）曲線查詢：可以直接查看各電參量曲線。

4）運(yùn)行報表：查詢各回路或設(shè)備zhiding時間的運(yùn)行參數(shù)。

5）實(shí)時告警：具有實(shí)時告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈愤b信變位，保護(hù)動作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。

6）歷史事件查詢：對事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。

7）電能統(tǒng)計報表：系統(tǒng)具備定時抄表匯總統(tǒng)計功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況。

8）用戶權(quán)限管理：設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能，可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限。

9）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：支持實(shí)時監(jiān)視并診斷各設(shè)備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

10）電能質(zhì)量監(jiān)測：可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測。

11）遙控功能：可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。

12）故障錄波：可在系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動準(zhǔn)確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況。

13）事故追憶：可自動記錄事故時刻前后一段時間的所有實(shí)時穩(wěn)態(tài)信息。

14）Web訪問：展示頁面顯示變電站數(shù)量、變壓器數(shù)量、監(jiān)測點(diǎn)位數(shù)量等概況信息，設(shè)備通信狀態(tài)，用電分析和事件記錄。

15）APP訪問：設(shè)備數(shù)據(jù)頁面顯示各設(shè)備的電參量數(shù)據(jù)以及曲線。

3.5 系統(tǒng)硬件配置

四、結(jié)論

綜上所述，電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵站臺配電室中具有廣泛的應(yīng)用前景。通過不斷的技術(shù)升級和發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)將能夠更好地服務(wù)于地鐵站臺配電室，提高其安全性和可靠性，為城市的公共交通事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。