配电房开闭所物联网综合监控系统

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配电站所物联网综合监控系统

技

术

方

案

--基于Tip3000核心平台的智能环网柜、高压开关柜、保护开关、母线电缆无线测温、环境、有害气体以及腐蚀电缆气体、安防、消防火灾、灯光、风机、除湿机控制以及图像监控的开闭所综合监控系统

目录

1 概述3

2 系统总体设计5

2.1系统总体架构5

2.2软件架构设计6

2.3网络拓扑设计8

3 系统功能设计10

3.1功能结构图10

3.2智能环境监测子系统10

3.3电缆无线测温监测子系统10

3.4环网柜远动子系统11

3.5高压开关柜监测子系统11

3.6继保开关(刀闸)监测子系统12

3.7设备控制子系统12

3.8安全防护子系统13

3.9视频监控子系统13

3.10火灾报警及消防子系统18

3.11门禁控制子系统18

3.12联动配置子系统19

3.13巡检管理子系统（可扩展）20

4 系统功能特点22

5 系统主要设备及参数24

5.1HT510智能配电房一体化监控装置24

5.2HT501站端监控主机（机架式设备）26

5.3有线红外测温仪29

5.4无线测温传感器29

5.5高速高清网络摄像球机30

5.6环境传感器（大气压力、雨量传感器等不再介绍）32 5.7智能空调遥控器36

5.8红外双鉴探测器37

1概述

供电公司配电房开闭所由于数量较多、分布较广等原因，具有分散、地理环境情况变化多端、覆盖面广、用户众多，容易受用户增容和城市建设影响等特点。开闭所的监控对配电自动化管理、线损分析、负荷预测、电力需求管理具有重大意义。

传统的解决方案就是分别安装环网柜、开关柜、变压器等监测设置，以及报警、视频以及环境监控等系统等，但是这些系统具有如下问题：

1、很多装置没有联网，只是在本地监测和控制；

2、联网的各系统之间独立运行，形成监控“孤岛”现象，无法有效的进行管理，也达不到安全管理的效果。

3、目前配电站所有门锁都采用机械锁，也就是说随便配一把钥匙可将各设备室的门全部打开，从而存在很大的安全隐患，一方面，外来人员用借到的钥匙就可随心所欲开启任何房门，也无法记录开启时间，这不仅可能出现物品被盗，甚至可能开错设备室的门而误入带电间隔，出现人员伤亡的事故。另方面，当钥匙丢失了时，更是存在前面所述的安全隐患。

4、目前配电站的巡视都是通过手工记录的方式进行，会出现代签、统计费时费力，无法做到实时监控和管理。

5、多系统并存不但增加了投资成本，后期的维护成本也大大增加，并且多个厂家的设备同时运行，也会产生扯皮现象，浪费业主的时间和精力。

电科恒钛根据开闭所实际情况，结合多年的变电站和开闭所的运行管理的经验，采用Tip3000核心技术平台和HT500系列智能监控终端，实现了智能环网柜DTU运行监控、高压开关柜带电显示、电流电压等负载运行监控、母线测温检测，电缆测温监控、环境监控、安防监控、采暖通风、灯光、风机、除湿机控制等功能，并可以通过增加设备扩展智能门禁、SF6、02、H2S,O3等有害气体在线监测等功能。实现动力环境各数据的检测与设备控制，实现动力

环境最优化，避免运行环境的失控导致配电设备运行故障，保证维护人员安全，延长设备使用寿命，减少配电房粗放式管理导致成本过高，同样实现配电动力环境的分布式远程管理。

1.开闭所智能环境监控平台以“智能控制”为核心，通过物联网技术的集成应用，实现开闭

所环境的全天候状态监视和智能控制。

2.平台以网络通信为核心，完成站端音视频、环境数据以及安全防等数据的采集和监控，并

将以上信息远传到监控中心。

3.平台把环境、视频、通风、照明、安全防、消防、一次设备辅助监控等所有监控量在监控

系统主界面上进行一体化显示和控制，不得分系统孤立显示和控制。系统监控应提供视频监控和图表监控两种监控模式。

4.平台可以设置系统的环境监测、视频监控、空调及设备联动等各子系统之间进行联动，还

可以通过硬件和软件的方式和站自动化系统进行联动，应能实现用户自定义的设备联动，包括现场设备操作联动视频、综合自动化系统告警联动门禁视频等。并可以根据现场需求，完成自动的闭环控制和告警，如自动启动/关闭空调、自动启动/关闭风机、自动启动/关闭排水系统等。

5.系统所有操作以及报警确认，都需要保留详细的日志并生成相应报表

2系统总体设计

2.1系统总体架构

根据《开闭所管理制度》、《开闭所操作规程》以及《电力安全生产条例》等文件精神，结合我公司实际应用案例，采用分布式和模块化架构，把开闭所综合监控系统分为站端设备和软件系统两部分。

站端设备以HT500系列站端监控主机为核心，能够接入开关柜、环网柜、变压器传感器或智能设备，温湿度等环境传感器，在线式红外母线温度传感器，电缆无线测温设备，SF6和O2传感器，H2S传感器以及O3传感器。对射/红外等安防设备、消防主机设备，一路门禁、8-24路灯光/空调以及风机的控制等功能。并可以通过扩展实现图像抓拍、SF6泄露报警、消防报警等功能。

HT500监控主机采用TCP/IP有线方式或者3G(4G)/CDMA/GPRS等无线方式和中心进行联网。

2.2软件架构设计

根据国网相关文件精神，结合我公司实际应用案例，现把开闭所综合监控系统分为三级中心、五大功能子系统。

一、三级中心

开闭所综合监控系统（以下简称“系统”）为分层、分区的分布式结构，按开闭所综合监控地区级主站系统（以下简称“地区级主站”）、开闭所综合监控集控站级主站系统（以下简称“集控站级主站”）和开闭所综合监控站端系统（以下简称“站端系统”）三级构建，如下图所示。

说明：目前实际使用情况一般采用市级中心和集控站两级监控模式。