2021配電房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)|系統(tǒng)架構(gòu)|主要功能|系統(tǒng)配置|典型案例|電科恒鈦2021.10.08配電房環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于配電房、開閉所、箱變，是適應(yīng)配電房向少人或無人值班發(fā)展趨勢的需要。

目錄CONTENTS項目概況01主要功能02系統(tǒng)配置03案例分析04一、項目概況目前配電站所存在浸水、有害氣體超標(biāo)、盜竊等風(fēng)險，以及高溫高濕引起設(shè)備絕緣損壞等設(shè)備故障問題。改善配電站所運行環(huán)境，加強設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和維護管理水平，消除安全隱患，提高供電可靠性。項目背景配電房綜合環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)以AI智能識別和智能巡檢為目標(biāo)，通過在配電站房內(nèi)配置AI變配電輔助監(jiān)控裝置，結(jié)合配電監(jiān)控云平臺，完成開關(guān)柜局放監(jiān)測、開關(guān)柜觸頭測溫、蓄電池監(jiān)測、低壓饋線監(jiān)測、視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、設(shè)備控制、安防消防監(jiān)測，實現(xiàn)對配網(wǎng)配電站所運行狀態(tài)、運行環(huán)境及安防環(huán)境的一體化監(jiān)控，實現(xiàn)配電站所運檢的整體智能化與管理云端化，達到“無人值班，少人值守”目的。配電房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)概述根據(jù)《配電房管理制度》、《配電房操作規(guī)程》以及《電力安全生產(chǎn)條例》等文件精神，結(jié)合電科恒鈦實際應(yīng)用案例，采用分布式和模塊化架構(gòu)，把配電房輔助監(jiān)控系統(tǒng)分為站端設(shè)備和軟件平臺兩部分。站端設(shè)備以HT500系列變配電綜合監(jiān)控裝置為核心，能夠接入軌道巡檢機器人、開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜、變壓器傳感器或智能設(shè)備，溫濕度等環(huán)境傳感器，在線式紅外母線溫度傳感器，電纜無線測溫設(shè)備，SF6和O2傳感器，H2S傳感器以及O3傳感器。對射/紅外等安防設(shè)備、消防主機設(shè)備，一路門禁、8-24路燈光/空調(diào)以及風(fēng)機的控制等功能。并可以通過擴展實現(xiàn)圖像抓拍、SF6泄露報警、消防報警等功能。軟件平臺采用B/S體系架構(gòu)，web端即可訪問，同時具備手機APP管理方式，便于運維人員隨時隨地查看信息。系統(tǒng)組成架構(gòu)變配電監(jiān)控裝置監(jiān)控屏柜

HT-600軌道巡檢機器人為硬件平臺，可搭載各種傳感設(shè)備，如局放監(jiān)測、溫濕度傳感器、紅外熱成像、氣體檢測、監(jiān)控球機等多種前端設(shè)備。特色功能內(nèi)容項目內(nèi)容項目室內(nèi)除濕機遠程控制以及與濕度聯(lián)動功能實現(xiàn)對主、副新風(fēng)機的智能控制。室內(nèi)空調(diào)遠程控制以及與溫度聯(lián)動功能，最大支持15路空調(diào)控制和32路溫度采集。開關(guān)柜以及電纜無源無線測溫功能，最大支持240路溫度監(jiān)測變壓器三相繞組溫度檢測和風(fēng)機運行狀態(tài)檢測饋線回路的溫度、電壓、電流、功率、功率因數(shù)、有功、無功、諧波、電能量采集等消防監(jiān)控環(huán)境監(jiān)測安防監(jiān)控智能防凝露燈光控制有害氣體SF6/O2、O3、NO、TVOC等有毒有害氣體監(jiān)測、報警以及和通風(fēng)機聯(lián)動功能。最大支持15路SF6/O2接入。饋線監(jiān)測室內(nèi)燈光遠程控制和聯(lián)動控制功能變壓器開關(guān)柜智能防凝露接入。無線測溫?zé)熿F、溫感、明火等火災(zāi)消防信息的接入除濕機控制環(huán)境溫濕度、漏水、水情等信息的接入新風(fēng)系統(tǒng)紅外雙鑒、紅外對射、震動、門禁等安防相關(guān)設(shè)備接入空調(diào)控制軌道巡檢機器人接入儀表識別指針/數(shù)碼儀表智能識別軌道機器人二、主要功能軌道機器人巡檢子系統(tǒng)主要檢測環(huán)境空氣中SF6氣體含量和氧氣含量，當(dāng)環(huán)境中SF6氣體含量超標(biāo)或缺氧，能實時進行報警，同時自動開啟通風(fēng)機進行通風(fēng)，并具有溫濕度檢測、遠傳報警、歷史數(shù)據(jù)查詢等諸多豐富功能。系統(tǒng)設(shè)置定時自動通風(fēng)，人員進入提示告警等功能。系統(tǒng)主要應(yīng)用在變電站內(nèi)35KV

SF6開關(guān)室及500KV、220KV、110KV

GIS室。SF6監(jiān)測子系統(tǒng)對變電站重要場所和重要設(shè)備的工作環(huán)境狀態(tài)（溫度、濕度、漏水、水位、風(fēng)速、SF6濃度等）進行實時監(jiān)測實時監(jiān)測通過聯(lián)動空調(diào)、風(fēng)機、燈光、水泵控制器等設(shè)備，對監(jiān)測的環(huán)境參數(shù)進行遠程實時控制和調(diào)節(jié)?？刂普{(diào)節(jié)當(dāng)出現(xiàn)異常時，可及時顯示、報警，并可通過通信IP網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至市級和省級調(diào)度中心。實時告警環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)系統(tǒng)采取接觸式測量原理，實時監(jiān)測電纜的運行溫度。本系統(tǒng)在主站上通過數(shù)值、曲線、棒圖、模擬圖等形式顯示溫度的測量值及變化趨勢，為故障的判斷提供依據(jù)。電纜溝內(nèi)出線電纜或設(shè)備柜內(nèi)溫度采集與處理。故障定位功能：可對故障發(fā)生點進行定位。報警功能：本地和中心報警功能。預(yù)警功能：可根據(jù)出線電纜及設(shè)備柜內(nèi)溫度地變化趨勢，發(fā)出預(yù)警信號。溫度測量范圍：量程-25~300°C，±1℃；無線測溫子系統(tǒng)除濕器利用珀爾帖效應(yīng)，采用制冷片為核心部件，冷端產(chǎn)生非常低的溫度，形成凝水面，使空氣中水分冷凝在凝水面，并通過排水孔排出箱外。由于電柜內(nèi)水分不斷減少排出箱外，空氣中濕度顯著下降。即使環(huán)境溫度變化，由于電柜內(nèi)空氣中水分非常少，也不會再產(chǎn)生凝露。從根本上解決了濕度高的問題。把空氣中的水分變成液態(tài)水排出；智能化控制同時具有手動強制除濕功能；可以自行設(shè)置工作閥值；設(shè)有空氣循環(huán)通道，除濕效果更好；整體設(shè)計，操作、安裝方便；功耗低。智能防凝露子系統(tǒng)監(jiān)測除濕機的運行狀態(tài)、環(huán)境濕度值，以及遠程控制開關(guān)機等主要控制的設(shè)備有：1、高壓室除濕機（包含電纜溝除濕機）；2、風(fēng)機（高壓室墻上風(fēng)機）3、電纜溝風(fēng)機；4、高壓開關(guān)柜內(nèi)除濕機除濕控制子系統(tǒng)利用室外冷源，通過控制新風(fēng)系統(tǒng)的進、排風(fēng)裝置，引入室外冷空氣對基站進行自然冷卻，并與空調(diào)聯(lián)動，降低能耗。能夠根據(jù)室內(nèi)外溫差，室內(nèi)濕度等，自動選擇空調(diào)制冷模式或新風(fēng)模式運行。運行時優(yōu)先選擇新風(fēng)，當(dāng)不滿足使用需求時，可自動切換至空調(diào)制冷運行。共用風(fēng)機，減少空調(diào)待機能耗：新風(fēng)模式與空調(diào)制冷模式可共用室內(nèi)、外風(fēng)機，減少了現(xiàn)有新風(fēng)加空調(diào)機組聯(lián)合運行的風(fēng)機數(shù)量；相比傳統(tǒng)空調(diào)減少了待機時風(fēng)機能耗。維護工作減少：新風(fēng)一體化機房新風(fēng)空調(diào)一體機獨特的分離式風(fēng)道設(shè)計，減少冷凝器及節(jié)能運行時蒸發(fā)器的積塵，模塊化高級別過濾裝置等減少了維護工作量。高效過濾技術(shù)：采用三級過濾，第一級用于阻擋樹葉；第二級用于阻擋昆蟲；第三級過濾器為自潔式過濾器。工業(yè)級控制、遠程管理：采用工業(yè)級控制器，穩(wěn)定性更強，操作方便簡潔；支持標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議實現(xiàn)遠程管理。新風(fēng)控制子系統(tǒng)通過UHF傳感器采集高壓開關(guān)柜內(nèi)高頻脈沖電流信號，通過對信號高頻分量分析來確定開關(guān)柜內(nèi)是否有放電以及放電的嚴(yán)重程度。

安裝位置：器安裝于開關(guān)柜內(nèi)壁測量范圍：2pC–10000pC監(jiān)測模式技術(shù)：定時采集模式記錄數(shù)據(jù)類型：最大放電強度，放電頻次可擴展技術(shù)：采用總線拓撲結(jié)構(gòu)，可加裝傳感器，局放采集器數(shù)據(jù)總線：分布式485總線開關(guān)柜局放監(jiān)測子系統(tǒng)系統(tǒng)提供除濕機、新風(fēng)機、空調(diào)、風(fēng)機、燈光以及水泵等設(shè)備的控制功能。設(shè)備控制手動控制功能；直接遠程控制功能；自動報警控制功能控制方式在輔助控制主機上實現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)斷線、服務(wù)器故障、軟件關(guān)閉等情況下不影響系統(tǒng)的報警、聯(lián)動以及記錄等功能。聯(lián)動功能123設(shè)備控制子系統(tǒng)由視頻處理單元、攝像機、視頻專用硬盤、智能分析服務(wù)器等設(shè)備組成。主要負責(zé)對全站重要電氣設(shè)備、安裝地點及環(huán)境、安全進行全天候的視頻監(jiān)視。變電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)實時圖像監(jiān)視功能；視頻巡視；本地及遠程控制功能；錄像功能；軌道機器人智能巡檢；告警管理功能；字符疊加；智能視頻分析；日志查詢。視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

電纜溝在線檢測模塊主要由電纜溫度傳感器（含測溫主機），環(huán)境溫濕度傳感器，水浸傳感器，O3傳感器，H2S傳感器以及通風(fēng)風(fēng)機組成。檢測電纜溝內(nèi)電纜絕緣材料老化、電纜負荷增加、泄漏電流等導(dǎo)致的電纜溫度升高。由于不良沉積物變質(zhì)揮發(fā)和外界入侵因素導(dǎo)致的電纜構(gòu)內(nèi)淤積有害氣體。檢測到的電纜溝內(nèi)環(huán)境信息以及有害氣體超標(biāo)時能自動報警和聯(lián)動通風(fēng)設(shè)備。水浸O3H2S風(fēng)機電纜測溫HTB20電纜溝在線監(jiān)測子系統(tǒng)配電室直流系統(tǒng)所用蓄電池，由于運行時間過長，蓄電池老化等因素導(dǎo)致直流系統(tǒng)不能對直流負載進行正常的電源供給，所以需要定期對其進行檢測，在線檢測系統(tǒng)能完全替代目前的人力定期檢測，實現(xiàn)全天候的在線檢測，實時發(fā)現(xiàn)故障電池，消除因直流供給不正常造成的斷路器拒動，繼電保護裝置失電等重大隱患。蓄電池在線監(jiān)測模塊完成對蓄電池的電壓、溫度，內(nèi)阻的測試工作。蓄電池在線監(jiān)測的測試回路與通訊回路采用光耦隔離，確保用戶系統(tǒng)安全。電池傳感器模塊采用紋波電流供電，功耗極低，對電池的影響可以忽略不計。通訊隔離3KV；外觀小巧，安裝簡單防火設(shè)計，3M雙面膠粘貼安裝蓄電池在線監(jiān)測子系統(tǒng)

變壓器鐵芯、母排以及環(huán)境溫度檢測采用無線測溫的方式。變壓器繞組、油溫溫度檢測通過接觸式溫度傳感器來檢測溫度。運行參數(shù)檢測通過配電終端，即電力配電綜合檢測儀來測量。系統(tǒng)也兼容已有的變壓器溫控系統(tǒng)接入實現(xiàn)遠程檢測，通過智能口接入變壓器溫控系統(tǒng)。配電變壓器的在線監(jiān)測主要對繞組、鐵芯、母排及環(huán)境的溫度檢測；通過配電終端對變壓器運行參數(shù)包括電壓、二次測輸出電流、功率以及功率因數(shù)檢測。變壓器在線監(jiān)測子系統(tǒng)由電子圍欄、紅外對射報警器、紅外雙鑒探測器、聲光報警器、震動傳感器等設(shè)備組成。主要是對圍墻、大門、窗戶進行監(jiān)視和入侵探測，防止非法侵入，以保障變電站場地及周邊環(huán)境的安全。實行系統(tǒng)劃分區(qū)域管理，便于報警區(qū)域的準(zhǔn)確定位，同時各防區(qū)可以方便的布防、撤防，并可按時間自動投入或自動撤防?？伸`活設(shè)定報警靈敏度，保證極低的誤報率，同時能夠區(qū)分偶然接觸和強行入侵。與燈光控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等輔助生產(chǎn)系統(tǒng)之間具備聯(lián)動功能。支持電子圍欄遠程布防、撤防、電壓調(diào)整、復(fù)位等操作?？蓪崿F(xiàn)遠程布防/撤防、遠程復(fù)位等功能。安防防范子系統(tǒng)支持電子地圖、圖標(biāo)、列表等監(jiān)控模式。具備考勤、密碼開門、IC卡開門、出門按鈕開門、鎖開超時告警、開門超時告警、斷線告警、非法開門告警以及脅迫告警等多種記錄。獨有的報警擴展板，自帶16路I/O可以較低的成本實現(xiàn)報警主機和燈光控制器的功能?？梢院蛨缶⒄彰?、視頻、短信以及消防等系統(tǒng)進行聯(lián)動。實現(xiàn)變電站電動大門的開關(guān)控制功能；可以和視頻系統(tǒng)配合實現(xiàn)語音對講門禁功能?？膳渲脤Ｓ玫膽?yīng)急開啟裝置，實現(xiàn)系統(tǒng)故障下的應(yīng)急開啟。主要由門禁控制器、讀卡器、門鈴、門磁和電鎖等組成。具有對變電站大門及相關(guān)門戶出入遠程控制、實時監(jiān)控、保安防盜報警、對門戶多種開門方式及狀態(tài)自動記錄、存儲、遠程讀取、分析處理等多種功能。門禁控制子系統(tǒng)通過感煙探測器、感溫探測器等探測裝置，實時監(jiān)測變電站室內(nèi)主要區(qū)域的火情狀態(tài)，發(fā)生火災(zāi)時，及時發(fā)出報警信號。系統(tǒng)主要由感煙探測器、感溫探測器、明火探測器、手動報警按鈕、火災(zāi)報警控制器等組成。

煙霧、溫感等火災(zāi)狀態(tài)的實時監(jiān)控。報警聯(lián)動功能：本地聲光報警，監(jiān)控中心計算機報警，以及手機短信告警功能。并且可設(shè)置聯(lián)動視頻、門禁、燈光等子系統(tǒng)。系統(tǒng)也可以直接接入煙霧探測器，也可以通過輔助主機的智能接口集成主流消防廠家設(shè)備。說明：如原設(shè)備提供RS232或RS485等智能接口及協(xié)議，我司系統(tǒng)也可以實現(xiàn)接入。消防告警子系統(tǒng)三、系統(tǒng)配置配置方案■軌道巡檢機器人：對配電房內(nèi)的設(shè)備狀態(tài)進行分析。■攝像頭、硬盤錄像機：監(jiān)控現(xiàn)場環(huán)境情況?！鲭p鑒紅外傳感器：監(jiān)測人員進出狀態(tài)?！鰺熿F傳感器：監(jiān)測配電所煙霧狀態(tài)?！鲆何粋鞲衅鳎罕O(jiān)測水位值?！鰷貪穸葌鞲衅鳎罕O(jiān)測環(huán)境溫度、濕度。■六氟化硫探測器：監(jiān)測環(huán)境六氟化硫濃度。■氧氣探測器：監(jiān)測環(huán)境氧氣濃度?！龀粞跆綔y器：監(jiān)測環(huán)境臭氧濃度?！稣彰骺刂茊卧罕O(jiān)測燈光照明狀態(tài)、遠程控制照明設(shè)備。■風(fēng)機控制單元：監(jiān)測風(fēng)機