配电站所智能辅助监控系统一体化监控平台

1.系统概述

2015年8月，国家发展改革委发布《关于加快配电网建设改造的指导意见》。意见指出要以智能化为方向，按照“成熟可靠、技术先进、节能环保"的原则，全面提升配电网装备水平；采用先进物联网、现代传感和信息通信等技术，实现设备、通道运行状态及外部环境的在线监测，提高预警能力和信息化水平。

目前配电站所存在浸水、有害气体超标、盗窃等风险，以及高温高湿引起设备绝缘损坏等设备故障问题。改善配电站所运行环境，加强设备状态监测和维护管理水平，消除安全隐患，提高供电可靠性。

针对这些问题，利用现代计算机技术、网络技术、图像技术、安防监控和防盗报警、智能环境监控技术，推出配电站所智能辅助监控系统一体化监控平台，对配电站所实施全面的集中监测监控管理。

2.系统架构

配电站所智能辅助监控系统一体化监控平台的软/硬件采用模块化结构设计，以适应发展的需要，实现可扩展性和可变性，适应环境的变化和工作性质的多样化。配电室综合监控系统以“智能感知”“智能控制”为主，通过物联网技术的综合应用，实现对配电室环境的全天候状态监测和智能控制。以网络通信为主，完成站侧音视频、环境数据、安全防范措施的采集和监控。

系统将环境、视频、通风、照明、安防、消防、一次设备辅助监控等所有监控量集成在系统主界面上进行综合显示和控制，避免了各系统的孤立显示和控制。

系统监控可提供两种监控模式:视频监控和图表监控。实时查询站房当前的温湿度、气体浓度、水浸、门禁状态等运行数据。

新型小区配电房智能化综合监控系统系统 架构

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本项目设计选用电科恒钛屏柜式tip3000型变(配)电智能辅助监控系统，系统屏柜主机安装在开关室内DTU屏柜、直流屏柜旁边，开关室设备现场布置有防盗变送器、烟雾变送器、门禁控制器、照明控制、视频摄像机、氧气变送器、臭氧变送器、环境监测、温湿度变送器、空调控制器、除湿器控制器、水泵控制器、风机控制器等。

变送器工作电源由主机接线端子直接输出,变送器与主机的通讯是通过标准RS-485总线、网络方式传输。同时，还可在开关室入口处可放置警灯，监控屏柜主机与警灯、各处空调、除湿机、风机通过电缆相连。如果现场发生缺氧时，有人非法闯入时、火灾发生时、水位超限时、臭氧超标时、变送器自动检测到现场的烟雾量、氧气含量、臭氧量、温度值等环境数据的变化，并通过现场总线传递给系统主机。

3.系统功能

支撑远程运维

1）建设配电房智能辅助监控系统一体化监控平台，实现对配电站房环境子系统（温度、湿度、SF6、氧气、臭氧、水浸）以及灯光、空调等控制子系统、门禁监控子系统进行统一监控管理。实现对各子系统的报警信息的统一管理，实现各子系统之间的报警联动；

2）实现以配电站房为单位，对配电站房内进行远程巡检；

3）实现以消防信号、安防信号、温湿度信号、故障信号为单位，对信号进行集中监视。

支撑远程监控

由于大多数配电站房地处地下室且环境比较恶劣，这些配电站房的安全保卫及防盗工作显得非常重要。因此，通过门禁监控系统、视频摄像头进行联动，记录外来入侵人员，同时还可以启动声光报警装置惊吓入侵者和提醒值班人员及时采取措施进行制止。保障配电站房设备的安全，及时发现火警、盗警，并启动报警装置，同时了解配电站房内环境情况，例如房间温湿度等。

配电房智能辅助监控系统一体化监控平台

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3.直接效益分析

配电房智能辅助监控系统和智能机器人在配电房推广使用，能有效提高工作效率，降低工作成本，加强作业安全性，并具有可观的经济效益。

a) 降低设备巡检人工成本

智能机器人可在一定程度上代替人工完成设备的巡检工作，从而减轻了值班人员的工作强度，减少运维人员投入，降低人员成本。

b) 节约设备全寿命周期投入及维护成本

设备的全寿命周期成本主要包括改造一次性投入、改造后运行寿命周期内停电损失和运行维护费用之和。

一次性投入方面：采用智能机器人，可完成关键设备巡视工作。智能机器人在电力场站推广使用后，可节省大规模安装固定摄像头、红外检测仪的采购和维修成本。采用智能机器人自主完成对电力场站设备的巡检，可大大节约现场巡视设备费用以及人工成本。在运行维护费用方面，采用智能机器人，只需定期对机器人本体进行基本保养维护，可减少应用大量的视频监控设备费用、定期运行维护费用以及故障装置的拆装，降低维护难度。

c) 提高操作、检修快速反应能力，有效控制设备受损率

通过集成红外热成像、声音、高清在线监测功能，为设备的安全正常运行提供可靠的科学依据，从而缩短维修时间。例如，由于未及时发现某设备异常，从而引起设备发生故障，甚至会导致整个配电房异常，故障设备需要重新采购、安装、预试，间接停电导致企业损失，预估可造成数百万的损失。

配电房智能辅助监控系统

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4.社会效益分析

配电房智能辅助监控系统和智能巡检机器人是集成机电一体化技术、多传感器融合技术、电磁兼容技术、导航及行为规划技术、机器人视觉技术、数据安全技术，先进的现代科技的应用所产生的社会效益极为突出。

Ø 实现数字化电网，提升整体管理水平

将先进的智能技术、检测方法和手段运用于配电房设备巡检中，用新技术武装生产运行人员，使生产运行人员能够充分发挥其专业技能，在安全生产领域高效地开展生产工作、交流生产运行经验、共享生产运行方法，共同提高专业技能水平，实现电力场站的数字化管理水平，提高企业竞争力。

Ø 规范设备操作流程，加强安全管理

采用智能机器人可以规范配电房设备的巡视流程，减少人员人身伤害。保证安全生产管理资源得到充分利用，减少生产管理成本，提高安全生产管理工作效率，充分发挥安全生产管理成果在宏观和微观领域的作用，使安全生产管理的成果成为企业决策的重要依据。

Ø 提高地区经济发展水平，带动相关产业与技术发展

由于智能机器人属于高技术密集型产品，它的生产制造可以提高地区经济发展水平，提升产品层次，带动相关产业与技术发展，为其它行业提供技术支持和业务合作创造了机会。

Ø 提升企业社会形象

智能机器人的推广应用，将成为配电房信息化建设的一个亮点，有助于提升公司在电网行业中的地位，同时带动人力水平的提升，使其获得全国的社会形象，获得良好的社会效益。

审核编辑黄宇