安科瑞 鮑靜君

　　摘 要：目前，我國經濟快速發展，居民日常生活及各行業生產活動對電的需求大幅提高。這就要求國家電力部門和電力企業推動電網智能化發展，通過集成化與高速雙向通信網絡，利用一系列設備、技術、控制方法以及措施，保證電力電網能夠更加合理的運轉。

　　關鍵詞：智能監控；智能配電房；電氣管理終端；配電自動化

　　0引言

　　作為關系到供電系統運行管理工作是否能夠順利進行。許多配電房都存在開關頻繁跳閘、環境過熱以及配電房設備被盜等問題，嚴重影響了配電房正常使用和運轉，輕則造成設備損毀，影響客戶正常用電；重則引發安全事故，后果不堪設想。要想改變上述現狀，配電房智能終端系統無疑是一個好的選擇。

　　智能配電房依靠設備技術、傳感技術、控制方法和決策系統，達到建完善電網系統的目的。本文以智能配電房為研究對象，提出了各種智能設備集成的實現模式，旨在實現電網智能化總體目標。

　　1 配電房智能化的目的

　　配電房智能化是智能電網建設的重要一環，既是供電企業自身的需要，也是廣大電力用戶的迫切期盼。配電房智能化建設的主要目的如下：

　　一，減少解決故障帶來的困難；

　　二，提高供電穩定性，縮小斷電時間和范圍；

　　三，提高電能質量；

　　四，減能增效壓力；

　　五，提高技術水平；

　　六，加強統籌管理能力；

　　七，提高用戶滿意度。

　　2 配電房智能化的實現

　　智能化配電房建設內容主要包括配電設備、變壓器、配電房監控以及巡檢。

　　2.1 配電設備電氣監控實現模式

　　2.1.1 安裝 DTU 實現“三遙功能”

　　要建設完備的電氣監控系統，完備方案策劃，其中安裝配電監控終端（DTU）就是非常重要的一步。配電監控終端由 CPU 板和交流采樣板等多種模塊組成。

　　2.1.2 終端要支持多種通信方式

　　要實現配電設備電氣監控還需要通信方面的支持，電氣監控系統（DTU）能反過來支持各種通信。同時，基于電力載波通信方式、無線通信方式以及光纖通信方式等都可以使用和搭建，可實現多個子站與主站互相通信功能。

　　DTU 可以分為集中式和分散式兩種類型。DTU 為集中組屏，如圖１所示，在一個屏幕上對所有線路進行監控。

　　分散式 DTU 是指 CPU 分散安裝在開關柜中，進而對整條電路進行監測。分散式 CPU 的線路規劃如圖 2 所示。

　　安裝變壓器優化裝置可以根據不同運行情況優化變壓器工作形式，如通過設置算法，可根據實際情況安排運行方式，實現變壓器監測和多項功能。所以說，變壓器優化裝置是實現變壓器運行優化*的措施。

　　2.3 配電房安全監控模式

　　目前，大多數配電房都是無人值守的。因此除了安裝電氣監控裝置外，還要進行防火、防入侵、防水以及防盜等安全監控裝置的安裝。配電房安全監控有以下幾種常見監控方式：

　　一，利用網絡硬盤錄像機和智能高速球機運行圖像監控系統；

　　二，安裝高靈敏度煙感探測器，煙霧濃度達到一定濃度時，煙霧報警系統會發出警報；

　　三，安裝門磁監控系統；

　　四，安裝防洪監測系統，當電纜溝進水或地面積水達到一定程度時發出報警；

　　五，安裝遠程燈控系統；

      六，安裝 IP 語音對話系統，實現配電房和監控中心雙向實時語音溝通。過多種監控方式的配合，可以實現配電房安全監控目標。

　　如果電氣設備長期處在不穩定溫濕度環境中，易遭到損壞，為了保證電氣設備安全運行，配電房往往設計了一套基于 STCI2C5412AD 單片機的溫濕度測控系統。該系統采用YM0009S液晶顯示模塊，顯示當前環境溫度、濕度與時間狀態。同時，該溫濕度測控系統還具有自動控制、手動控制和報警等多種功能，大幅度提高智能化配電房抗干擾能力。

　　另外，配電房供電設備也容易受到鼠蟲破壞，導致電氣事故發生。針對該問題一般可通過兩種措施進行解決：首先，應當對系統設計四個不同的控制端，每個控制端分別連接紅外燈、驅鼠器、加熱絲和排風扇，保證配電房環境能夠滿足各種設備的使用要求；其次，在智能化配電房控制下，驅鼠器會發出變頻超聲波，變頻超聲波會對老鼠及昆蟲的神經系統造成致命影響，這時老鼠或昆蟲就會離開或死亡，達到防鼠蟲害的目的。

　　除了具備以上自動檢測和控制功能外，該系統還具備手動操控功能，工作人員可以通過操縱按鈕來對系統進行手動控制。智能化配電房設置完成后，該系統會發揮巨大的作用，很短時間內就適應了配電房設備環境，保證配電房工作穩定安全。

　　2.4 配電房巡檢管理模式

　　在配電房巡檢過程中，要在配電房中安裝門禁系統，從而對配電房巡檢功能進行優化。智能門禁系統由 IC 讀卡器、遠程監控器和電鎖等部分組成，通過嵌入無線 3G 或 2G通信模塊，可通過視頻監控等多種監控方式對整個配電房進行實時監控和管理。

　　2.4.1 后備電源設置

　　配電房后備電源通常把后備電源和配電終端進行集成，同時參考直流屏配電方案，由電池管理單元、電池組和逆變器等多部分組合而成，大體布局如圖 3 所示。在該后備電源中，外部電源、電池組與電池管理單元相連接，當外部電源正常供電時，不僅要保證開關回路和其他用電設備用電需要，還應保證電池組電量正常儲存；當外部供電出現中斷時，由電池組直接向配電房設備供電。

2.4.2 通信系統方案

　　現階段，配電房智能通信實現手段多種多樣。通常來說，變電站中安置了很多 OLT 設備，配電房采用 ONU 設備為各個智能化系統提供通信線路連接服務。

　　2.4.3 智能設備

　　配電房由站所配電終端、視頻監控系統、智能門禁系統、變壓器優化運行裝置、后備電源系統和光纖設備等子系統構成，這些子系統實現智能配電房系統工作穩定運轉。

　　3安科瑞配電室環境監控系統的介紹與選型

　　3.1簡介

　　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、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，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。

　　3.2系統功能

　　3.2.1 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。

　　3.2.2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。

　　3.2.3 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。

　　3.2.4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。

　　3.2.5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。

　　3.2.6實時告警

　　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。告警如右圖所示：

　　3.2.7 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。

　　3.2.8 用戶權限管理

　　為保障系統穩定運行，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）?？梢远x不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的保障。

　　3.2.9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?？稍诰€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。

　　3.2.10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。

　　3.3Acrel-2000E/B配電室環境監控系統推薦配置選型

4結語

　　隨著科學技術不斷發展，居民日常生活及各行業生產活動對電的需求大幅提高，這要求國家電力部門和電力企業要大力研究發電、配電技術。本文介紹的智能配電房實現方案，已經在舟山地區公用配電房工程中得到了應用。智能化電網是國家經濟和社會發展過程中的必然趨勢，而配電房智能化是實現電網智能化目標中的重要一環，因此從多個方面著手，實現智能化設備統籌規劃，電網智能化實現進程。