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當(dāng)前位置:安科瑞電氣股份有限公司>>技術(shù)文章>>淺談配電智能監(jiān)控系統(tǒng)在配電工程中的應(yīng)用
摘要:在監(jiān)控室裝設(shè)智能配電監(jiān)控系統(tǒng)后,通過統(tǒng)一平臺(tái)實(shí)現(xiàn)配電室的綜合監(jiān)控、圖像分析、綜合報(bào)警,為檢修、維護(hù)、管理等智能配電應(yīng)用奠定基礎(chǔ),節(jié)約了人力成本,并為工作人員提供全面而綜合的數(shù)據(jù)分析結(jié)果,提高決策反應(yīng)的正確性和及時(shí)性,提高了配電室管理的信息化和智能化程度,達(dá)到限度保證設(shè)備安全、程度提升管理質(zhì)量目的,可納入配電工程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)范疇進(jìn)行廣泛推廣。
關(guān)鍵詞:配電系統(tǒng);自動(dòng)化;應(yīng)用;系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
0前言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步,人們對電能的需求量日益增多,這對供電可靠性及電壓質(zhì)量提出了更高的要求。隨著減員增效工作的開展,配電室無人值守已經(jīng)成為常態(tài),然而要實(shí)現(xiàn)真正的無人值班并及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行存在的隱患,必須對配電室各種電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測、保護(hù)、控制,對配電室室內(nèi)環(huán)境、溫度、濕度、通風(fēng)、SF6氣體泄漏等環(huán)境因素進(jìn)行監(jiān)控,確保配電室的安全運(yùn)行。目前,配電室運(yùn)行環(huán)境監(jiān)控設(shè)施的不完善,導(dǎo)致配電室存在很多安全隱患不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),例如SF6泄漏不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、配電空室溫過高導(dǎo)致?lián)p壞設(shè)備等,不僅影響設(shè)備的安全運(yùn)行還會(huì)影響運(yùn)行人員的人身安全。
在智能配電室監(jiān)控系統(tǒng)中,重要的是SF6氣體的檢測。現(xiàn)運(yùn)行的配電室負(fù)荷開關(guān)大部分采用SF6氣體進(jìn)行滅弧,由于SF6氣體無色無味、比重較空氣大,泄露不易被發(fā)現(xiàn),易造成缺氧,嚴(yán)重威脅人員的安全和健康,造成惡性事故。配電室中的10KV開關(guān)柜選用了SF6單元式空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜,在配電室內(nèi)裝設(shè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),將會(huì)提高電力生產(chǎn)現(xiàn)場管理,更好的保障工作人員的人身安全。
1配電自動(dòng)化系統(tǒng)簡介
配電自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)需要建立在計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)的基礎(chǔ)上,在系統(tǒng)中融入了多種現(xiàn)代化設(shè)備,可以將設(shè)備與管理集合在一起溝通形成綜合的信息管理系統(tǒng)。在一些歐美的發(fā)達(dá)國家,配電自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,并形成了較大規(guī)模的配電自動(dòng)化系統(tǒng),在生產(chǎn)運(yùn)營中,這種配電自動(dòng)化系統(tǒng)也取得了較好的效果。但在我國,配電自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)仍處于起步階段,并未形成規(guī)模,應(yīng)用的也比較局限。配電自動(dòng)化系統(tǒng)能夠有效提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,保證供電安全。在城市電網(wǎng)中應(yīng)用配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以在保證供電質(zhì)量的前提下,有效降低供電成本,提高電網(wǎng)運(yùn)行的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
1.1配電自動(dòng)化系統(tǒng)軟件配置
在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中配置了多種軟件,這些軟件有效解決了配電網(wǎng)測量數(shù)據(jù)較少的問題,在原有的配電網(wǎng)技術(shù)手段的基礎(chǔ)上,增加了配電網(wǎng)的潮流計(jì)算模式,形成了配電網(wǎng)調(diào)度仿真軟件。在配電網(wǎng)調(diào)度仿真軟件的輔助下,配電自動(dòng)化系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時(shí)能夠快速采取應(yīng)對措施,恢復(fù)系統(tǒng)的運(yùn)行,同時(shí)對配電自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行模式進(jìn)行了優(yōu)化,有效減少了停電時(shí)間。根據(jù)配電自動(dòng)化系統(tǒng)軟件,工作人員可以采用初值的計(jì)算方法,及時(shí)全面的了解當(dāng)前配電自動(dòng)化系統(tǒng)的負(fù)荷狀態(tài),簡化搜索程序,節(jié)省搜索時(shí)間。
1.2配電自動(dòng)化系統(tǒng)的*性
隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對電力資源的需要量逐漸增多,這對供電系統(tǒng)提出了更高的要求,而傳統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無法滿足人們正常的生活需要。在配電自動(dòng)化系統(tǒng)的輔助下,電網(wǎng)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題,并對其進(jìn)行故障診斷,同時(shí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)還具有智能恢復(fù)非故障區(qū)段供電的能力,這樣便可以實(shí)現(xiàn)故障信息的快速傳遞,使用戶能夠盡快地了解電網(wǎng)的運(yùn)行情況,有助于實(shí)現(xiàn)與客戶的良好互動(dòng)。配電自動(dòng)化系統(tǒng)提供的電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為配電生產(chǎn)運(yùn)營提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ),對電網(wǎng)信息的集成與綜合利用具有重要意義。
2實(shí)際應(yīng)用
某10KV配電站工程配電室面積15m*7m,通過對配電站空間進(jìn)行緊湊合理布置,在入口處設(shè)置-3*2.6m的獨(dú)立監(jiān)控室,室內(nèi)裝設(shè)站所配電自動(dòng)化裝置DTU和智能配電監(jiān)控屏,并配備空調(diào),用于智能配電監(jiān)控系統(tǒng)的信息集成和系統(tǒng)整合,讓系統(tǒng)之間有效的配合聯(lián)動(dòng)。系統(tǒng)自動(dòng)記錄各模塊的數(shù)據(jù),分析設(shè)備運(yùn)行環(huán)境,使維護(hù)人員對配電室設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境充分掌握,及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患。當(dāng)配電室內(nèi)SF6泄漏時(shí),封閉的獨(dú)立監(jiān)控室還起到隔絕SF6的作用,運(yùn)維人員在進(jìn)入配電室前可及時(shí)發(fā)現(xiàn)SF6超標(biāo),可有效減少SF6中毒事故的發(fā)生,如圖1所示。
3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。系統(tǒng)通過監(jiān)控屏對信息進(jìn)行集成并整合,讓各分支系統(tǒng)有效的配合聯(lián)動(dòng)。系統(tǒng)自動(dòng)記錄各模塊的數(shù)據(jù),分析設(shè)備運(yùn)行環(huán)境,使維護(hù)人員對配電室設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境充分掌握,及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患。視頻監(jiān)控系統(tǒng)將前端攝像機(jī)采集得到的音視頻信號傳至視頻服務(wù)器,視頻服務(wù)器通過對數(shù)據(jù)的判斷后上傳至監(jiān)控中心。中心操作人員根據(jù)實(shí)際情況發(fā)出控制指令,前端攝像機(jī)(球機(jī)、云臺(tái)機(jī))根據(jù)指令響應(yīng)動(dòng)作。系統(tǒng)具備視頻自動(dòng)跟蹤、移動(dòng)檢測等功能,且當(dāng)周界報(bào)警發(fā)生時(shí),區(qū)域內(nèi)攝像機(jī)應(yīng)產(chǎn)生報(bào)警聯(lián)動(dòng)。環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)可同時(shí)檢測SF6和O2濃度,當(dāng)SF6氣體濃度超限或O2濃度過低時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警,啟動(dòng)聲光提示,泄漏時(shí)自動(dòng)排風(fēng)。智能監(jiān)控系統(tǒng)可記錄自動(dòng)、手動(dòng)排風(fēng)記錄,并進(jìn)行時(shí)間記錄與歷史數(shù)據(jù)查詢。該模塊亦可自動(dòng)檢測環(huán)境溫度、濕度,與空調(diào)控制模塊聯(lián)動(dòng)。增設(shè)的配電室前室(監(jiān)控室)同時(shí)也起到SF6隔離的作用,使運(yùn)維人員在進(jìn)入配電室前及時(shí)發(fā)現(xiàn)SF6濃度過髙,保證人身安全。
火災(zāi)自動(dòng)手良警系統(tǒng)對各防區(qū)進(jìn)行quan方位監(jiān)視,一且出現(xiàn)火災(zāi),立即輸出報(bào)警信號;具有聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控及電腦自動(dòng)撥號功能,消防管理PC能顯示配電室平面圖及現(xiàn)場系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
在智能配電監(jiān)控系統(tǒng)中還包括空調(diào)控制系統(tǒng),門禁管理系統(tǒng)等模塊??照{(diào)控制系統(tǒng)可監(jiān)控各種空調(diào)機(jī)型,具備空調(diào)狀態(tài)檢測和重試操作功能,保證了開關(guān)操作的可靠性,降低空調(diào)停機(jī)保障造成的損失。門禁管理系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合,可有效杜絕管理漏洞,與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)眹動(dòng),保障火災(zāi)發(fā)生時(shí)逃生通道的通暢。各監(jiān)控系統(tǒng)通過監(jiān)控室集成和控制,相互聯(lián)絡(luò)配合,達(dá)到對配電室運(yùn)行狀態(tài)的全面監(jiān)控,在配電工程中可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行系統(tǒng)模塊的選擇配置。
智能配電監(jiān)控系統(tǒng)能適應(yīng)當(dāng)前對配電室quan方位的監(jiān)控求,將各種獨(dú)立監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)和功能結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)quan方位的監(jiān)控管理。智能配電監(jiān)控系統(tǒng)有以下諸多優(yōu)點(diǎn):模塊化設(shè)計(jì),各個(gè)模塊之間既相互獨(dú)立又無縫集成;平臺(tái)化管理,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程WEB瀏覽,實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制;智能化控制,智能配電監(jiān)控系統(tǒng)是基于監(jiān)測和控制的智能聯(lián)動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)、空調(diào)、燈光等設(shè)備的智能聯(lián)動(dòng);開放的系統(tǒng),除了自身系統(tǒng)可以一體化接入管理后臺(tái)外也可方便的接入其他子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理;方便高效,能夠?qū)崿F(xiàn)各種報(bào)表的打印,定期匯總分析和生成各種報(bào)表,方便用戶對配電室的管理。
4安科瑞Acrel-2000E/B配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)介紹及選型
4.1產(chǎn)品簡介
配電室綜合監(jiān)控是整個(gè)電能管理系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。目前,配電室一般都采取無人值守,定時(shí)巡查制度,這樣既浪費(fèi)人力物力也無法做到對配電室的環(huán)境和安全實(shí)時(shí)監(jiān)控。而配電室的環(huán)境穩(wěn)定可靠對變壓器等設(shè)備的正常運(yùn)行至關(guān)重要。
安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)配電室實(shí)際情況,結(jié)合多年的變電站和配電室的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn),自主研發(fā)了安科瑞配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了智能開關(guān)柜運(yùn)行監(jiān)控、高壓開關(guān)柜帶電顯示、電流電壓等負(fù)載運(yùn)行監(jiān)控、母線測溫監(jiān)測、電纜測溫監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、有害氣體監(jiān)測、安防監(jiān)控、采暖通風(fēng)、門禁、燈光、風(fēng)機(jī)、除濕機(jī)、空調(diào)控制等功能。實(shí)現(xiàn)動(dòng)力環(huán)境各數(shù)據(jù)的檢測與設(shè)備控制,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力環(huán)境優(yōu)化,避免運(yùn)行環(huán)境的失控導(dǎo)致配電設(shè)備運(yùn)行故障,保證維護(hù)人員安全,延長設(shè)備使用壽命,減少配電室粗放式管理導(dǎo)致成本過高,同時(shí)實(shí)現(xiàn)配電動(dòng)力環(huán)境的分布式遠(yuǎn)程管理。
4.2應(yīng)用場所
變電所、配電室、機(jī)房、箱變。
4.3系統(tǒng)模塊
配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)以智能控制為核心,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的集成應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)配電室內(nèi)環(huán)境的全天候狀態(tài)監(jiān)視和智能控制。以網(wǎng)絡(luò)通信為核心,完成站端視頻、環(huán)境數(shù)據(jù)以及安全防范等數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控。
系統(tǒng)把環(huán)境、視頻、通風(fēng)、照明、安全防范、消防、一次設(shè)備輔助監(jiān)控等所有監(jiān)控量在系統(tǒng)主界面上進(jìn)行一體化顯示和控制,避免各系統(tǒng)孤立顯示和控制。系統(tǒng)監(jiān)控可提供視頻監(jiān)控和圖表監(jiān)控兩種監(jiān)控模式。
4.4系統(tǒng)功能
4.4.1通信管理
安科瑞智能配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以完成對整個(gè)配電室范圍內(nèi)的通信設(shè)備進(jìn)行管理、添加、刪除、控制和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測。
4.4.2實(shí)時(shí)監(jiān)測
安科瑞智能配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面友好,能夠顯示配電室設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),實(shí)時(shí)監(jiān)測配電室環(huán)境參數(shù)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(shí)時(shí)顯示有關(guān)故障、告警等信息。
4.4.3數(shù)據(jù)查詢
在人機(jī)界面中,可以直接查看配電室個(gè)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
4.4.4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。
4.4.5運(yùn)行報(bào)表
查詢配電室內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)報(bào)表,包括日報(bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表和查詢報(bào)表等。
4.4.6實(shí)時(shí)告警
安科瑞智能配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)告警功能,系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娛覝囟?、濕度、有害氣體、設(shè)備故障或通信故障等事件發(fā)出告警。告警方式如右圖所示:
4.4.7歷史事件查詢
安科瑞智能配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)Ξa(chǎn)生的所有事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理,方便用戶對系統(tǒng)事件和進(jìn)行歷史追溯、查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析。
4.4.8用戶權(quán)限管理
為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能。通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作(如遙控的操作,數(shù)據(jù)庫修改等)??梢远x不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限,為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障。
4.4.9網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
安科瑞智能配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)支持實(shí)時(shí)監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備的通信狀態(tài),能夠完整的顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。可在線診斷設(shè)備通信狀態(tài),發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)能自動(dòng)在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位。
4.4.10遙控操作
安科瑞智能配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以對整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。
4.5Acrel-2000E/B配電室綜合監(jiān)控選型配置表
5結(jié)束語
智能配電監(jiān)控系統(tǒng)中的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能實(shí)時(shí)檢測配電室室內(nèi)主要區(qū)域的火情情況,可聯(lián)動(dòng)相關(guān)視頻進(jìn)行錄像并采取措施防止火災(zāi)蔓延。智能配電監(jiān)控系統(tǒng)通過搭建圖統(tǒng)一的配電室安全景數(shù)據(jù)平臺(tái),將視頻監(jiān)控系統(tǒng),火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等各種獨(dú)立監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)和功能結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)信息共享和聯(lián)動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)quan方位的監(jiān)控管理。SF6氣體的檢測提高電力生產(chǎn)現(xiàn)場管理,更好的保障工作人員的人身安全。
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