江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

摘要：為了適應社會的快速發展，供電網絡在新環境下提出了新的要求。過去，單一配電室和人工值班監控供電狀況的方式已不能滿足實際要求。一套完整的配電室智能監控系統的設計、開發和應用已成為必然趨勢。配電室智能監控系統的設計和應用需要實現三個目標：一是實現電子智能監控，使配電室無需人工看守或值班，具有降低員工、提高效率的作用；二是與五遙系統連接，實時監控，提高工作效率，實現供電穩定；三是在此系統的基礎上建立智能電能管理系統，為電能的有效管理提供信息和數據。闡述了配電室智能監控系統開發的必要性、系統設計框架和應用。

關鍵詞：配電室；智能監控；設計；

引言

配電室作為電網系統的一部分，雖然處于電力系統的末端，但對整個電網系統非常重要。配電室為用戶提供正常用電，小故障可能導致整個配電網絡癱瘓，導致停電甚至火災，嚴重影響人們的正常生活和生產活動。造成這些情況的原因是傳統的配電室配電網絡主要依靠人工維護其正常運行，人工維護不能實時檢測，導致問題不能及時發現，問題不能立即維護。為了確保供電的穩定和配電網系統的正常運行，有必要對配電網絡進行實時監控，實時監控設備的運行，以確保設備和線路的正常運行。實現智能配電網已成為電網網絡的發展方向。

1、智能配電室建設思路

配電室網絡智能化建設的關鍵在于信息化的集成和管理。以通信管理為連接主體，圍繞站室數據集成設計，核心是站室自動監控和站室信息集成管理。智能系統具有集中監控、監控預警、保護控制、設備信息集成、數據收集、分析處理優化等功能。智能配電室的建設可以用幾個詞來概括:數據收集與分析、評估和制定解決方案。收集分析配電室供電設備的基本信息、運行數據和運行環境，評價配電室設備的狀態和可靠的供電保障能力。*之后，在可靠數據分析、狀態和能力評價的基礎上，制定配電室設備的運行、維護和改造策略。*最終目的是使配電室的設備狀態良好，實現配電室供電的安全穩定。

2、配電室智能監控系統研究

2.1智能監控系統的整體結構

配電室的智能監控系統需要依靠智能電網、嚴格的管理和高標準的關鍵技術和設備來支持智能電網的實現，可靠的保證是通信和安全保證技術。配電室智能監控系統通過監控服務系統，構建技術和集成平臺，實時監控設備運行，隨時記錄數據信息，消除不安全風險，確保配電設備正常運行。配電室智能監控系統具有集成、兼容、自愈的特點。其最終目標是實現安全穩定的供電，滿足用戶的用電需求，確保配電室的正常運行。

2.2 視頻環境監控系統

視頻環境監控系統的主要任務是收集、存儲和上傳配電室內的視頻、音頻、報警信號等環境信息。系統可以根據這些信息和現有程序自動連接，并將數據信息傳輸到其他子系統。

智能視頻環境監控系統具有以下功能：一是通過視頻監控隨時掌握配電室內的所有動態信息，實現視頻監控功能。二是檢測配電室除設備運行外的其他環境信息，發現異常情況及時采取報警措施，實現環境數據檢測。三是利用電子計算機技術，在配電室安裝攝像機，通過攝像機的Q方位靈活旋轉和強大的聚焦功能，實現配電室各角落的動態監控；基于計算機技術的視頻監控系統實現了配電室的遠程控制。第四，視頻監控石可以通過對講機等設備與其他系統連接，及時呼叫其他值班人員，實現語音對講機。第五，監控錄像內容具有實時存儲功能，事故或其他情況可調回監控錄像進行回放查看。第六，配電室視頻遠程監控系統可實現遠程操作，修改配電室設備參數進行設備維護，無需親自到現場，不僅提高了工作效率，而且節省了人力物力資源。第七，對于系統訪問者，通過訪問端系統為管理者和一般人員設置訪問權限。他們根據自己的工作內容和性質，設置賬號和密碼進行登錄、訪問和操作，實現職權分離，責任明確。

2.3 防誤操作系統

防誤操作系統主要是為配電室所有線路的連接而設計的一套模擬訓練系統，用于實際操作前的演練，防止工作中出現錯誤。操作人員通過對防誤操作系統主機上的配網系統接線圖進行模擬訓練，防止接線錯誤。系統在操作人員模擬接線訓練過程中自動啟用分析程序，接線正確時給出指令。否則，系統會以文字或圖像的形式提示操作人員操作不符合規范，需要找出錯誤，重新進行接線操作。系統還將記錄正確的操作步驟供操作人員參考。操作人員根據計算機發出的操作提示，按步驟對設備和線路進行相關操作。防誤操作系統可以提前做好準備，進行操作模擬訓練，大大降低了操作人員在實際工作中出現錯誤的概率，減少了人為因素操作錯誤的發生，系統可以反復使用，模擬訓練次數不受限制，直至操作正確通過，降低了試錯成本。

2.4 電能質量監測系統

電能質量監測系統對監測技術有很高的要求。判斷檢測技術的兩個標準是：一是捕捉干擾波形，不放過快速瞬時；二是建立有效的自動分析識別系統，充分反映各種電能質量指標的特點，分析各種指標隨著時間的推移而變化的規律。安裝電能質量監測系統，通過監測電能數據采集分析電能質量指標數據，自動生成相關表格和報告，提供給供電系統工作人員和用戶，方便查詢檢查供電質量是否符合要求，保證供電質量。

2.5 采用智能分布技術

智能分布技術不需要主站的參與，主要由相鄰電網開關和非主干饋線決定，相對于主站的管理模式。當電網線路發生故障時，通過相關通信信息直接更改饋線。非主干饋線按事先設定的方案隔離處理事故區域，無需主電站集中控制。這種智能分布技術形成的自動檢測機制的*大優點是快速隔離故障區域，分區控制，不會影響其他區域的正常供電運行。自動檢測機制可信度高，可在*短時間內處理和恢復故障區域。

2.6 電壓電流型自動化技術

電壓電流自動化技術是在時間電壓技術的基礎上增加障礙輔助判斷系統，主要依靠電壓與電流的相互作用，對時間電壓技術要求較高。增加的障礙輔助判斷系統可以在*短時間內檢測到有問題的線路，可以很好地與重合閘重疊，縮短電源開關的第二次關閉時間，及時處理許多緊急情況。優點是防止電路障礙，從源頭上減少總電站跳閘次數，提高配電運行效率和重疊成功率。

2.7 該系統具有整體功能

配電室智能監控系統的設計與實現具有以下功能：

(1)監控界面。

視頻監控子系統提供監控界面，員工可以隨時準確了解配電網系統的整體運行，顯示配電室所有設備的工作故障狀態和環境信息反饋，實現遠程操作，檢查和修改系統設備參數，維護設備的正常運行。

(2)歷史數據存儲與查詢功能。

計算機系統具有記憶功能，可定期存儲監控數據，方便工作人員今后查詢歷史信息。

(3)故障報警及報警信號查詢、跟蹤功能。

監控系統可以發出故障報警信號，并以圖像和文本的形式提供故障報警信息。工作人員可以通過系統發送的報警信息查詢故障的可能原因，跟蹤故障地址，以便維修人員在*短時間內修復故障。

(4)電能統計及報表管理功能。

監控系統可以統計用戶的功耗，并根據用戶的需要自動生成報告，清楚地顯示用戶的功耗，并為用戶提供查詢和打印功能。

(5)其他輔助功能。

系統攝像機具有環境感應功能。一旦攝像機移動或堵塞，就會發出報警信號，防止fan罪分子利用攝像機無法監控的手段影響配電網的正常運行。系統還可以進行網絡通信信號狀態測試、用戶文件管理等。

3、安科瑞配電室環境監控系統系統

3.1概述

配電室綜合監控系統包括智能監控系統屏幕、通信管理機、UPS電源、視頻監控子系統(云臺球機、槍機)、環境監測子系統(溫度、濕度、水浸、煙感)、控制子系統（照明、空調、除濕機、風機、水泵）、門禁監控子系統(讀卡器、開門按鈕、磁鎖)、安全監控子系統(雙檢測器)。

3.2應用場所

適用于軌道交通、工業、建筑、學校、商業綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動化系統的工程設計、施工和運行維護。

3.3系統結構

3.4系統功能

3.4.1實時監測

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，實時顯示有關故障、告警等信息。

3.4.2數據查詢

在人機界面中，可以直接查看配電室中各個設備的運行數據。

3.4.3曲線查詢

可以直接查看各電參量曲線。

3.4.4運行報表

查詢配電室內設備的運行數據報表。

3.4.5實時告警

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。

3.4.6歷史事件查詢

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。

3.4.7用戶權限管理

設置了用戶權限管理功能，可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限。

3.4.8網絡拓撲圖

支持實時監視并診斷各設備的通訊狀態，能夠完整的顯示整個系統網絡結構。

3.4.9遙控功能

可以對整個配電系統范圍內的設備進行遠程遙控操作。

3.4.10系統硬件配置

4、結語

配電室智能監控系統的研究和設計對于智能配電室的建設和使用具有指導意義，提供了一定的理論框架，隨著相關技術的不斷創新和成熟，智能化的配電室在未來配電網絡中一定能夠得以實現，將為配電網的運行和發展提供有力地支撐。配電室智能化的實現有利于供電企業精簡人員，提高工作效率，還能將各種供電設備的性能和工作狀態發揮到*大。

參考文獻：

[1] 沈佩琦，李為民，陳堂 . 智能配電房實現模式的研究 [J]. 電氣制造，2014,9:90-94.

[2] 劉偉 . 智能配電房的關鍵技術研究 [J]. 數字技術與應用，2013,1:69-72.

[3] 楊東 . 智能配電房的建設方案分析 [J]. 電力安全技術，2015，7:31-33.

[4] 企業微電網設計與應用手冊2022.05版.

[5] 楊海濤.配電室智能監控系統設計及其實現