配电房智能环境监控平台

第一章概述

1. 1 前言

供电公司配电房配电房由于数量较多、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。配电房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、目前配电站内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。

1. 2 简介

电科恒钛根据配电房实际情况，结合多年的变电站和配电房的运行管理的经验，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。

配电房智能环境监控平台采用物联网和大数据处理等技术，以技术手段对配

电网的站房、电缆沟井、路边环网柜箱等电力设备和资产的运行状态在线监测，从而有效提升配电网的运行可靠性。其中，通过技术手段实现对站房内的变压器、高低压开关柜、电缆沟及站房的环境参数、站房安全等要素，进行在线监测或巡检。通过技术手段对路边环网箱柜的运行环境参数和安全状态等要素，进行在线监测或巡检。通过技术手段对敷设在地下电缆沟内的中低压电缆的运行状态和环境参数，以及电缆工井盖板的安全状态，进行在线监测或巡检。当监控平台的专家系统和数据处理系统分析，发现相关监测参数和状态出现异常时，发出预警或报警，并可远程遥控处理相关事件。

2. 1系统总体结构

根据《配电房管理制度》、《配电房操作规程》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，把配电房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HT510智能配电房一体化监控装置为核心，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02传感器，H2S传感器以及03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。

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1.配电房智能环境监控管理系统以“智能控制”为核心，通过物联网技术的集成应用，实现配电

房内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范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、安全防范、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.平台可以设置系统内的环境监测、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内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

智能环网柜远动

DTU远动系统接

入与控制

视频监控 电子圃栏 红外对射

烟感 智能门禁

安全防护 环境监控 环网柜远动

温度 湿度 浸水

SF^CO

有害气体

2. 3网络拓扑设计

目前，对于配电房/配电房监控系统通常有以下几种传输方式：

1、已有以太网的配电房：每个配电房主机需要一个RJ45网口和一个IP地址即可。

2、仅有2M光纤接口：配置一台2M--以太网桥，通过光电转换，提供以太网接口。

3、没有以太网和光纤的配电房：可以选择如下两种方式：

1）就近租用电信运营商的以太网或者光纤：适合于小区内运营商网络连接较为方便的地方。

2）租用电信运营商的无线网络：采用3G 4G路由器接入的方式，可以使用公网或者组成VPN专网。本方案需要向运营商缴纳网络使用费用和购买VPN服务器。

总之，通过各种技术手段，配备以太网为最优化和成本最低的传输方式。

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第三章方案概述

3. 1 技术目标