智慧城市网

　　1 概述
 

　　随着科学技术的发展进步，智能化设备已经应用到电网领域，成为智能电网*的一部分，辅助系统在部分配电站房中得到了应用，但是大多数配电站房内的辅助子系统在独立运行，每套系统有自己的管理人员，子系统之间没能更好的配合，在无形中降低了系统的性能，增加了管理难度及成本。为了提高站内设备运行的可靠性，有效预防各类事故的发生，提高突发事故分析处理能力，降低维护成本，挖掘现有各个独立系统的潜力，提高系统效率，这些问题可以通过智能辅助监控系统很好的解决。智能辅助监控系统在电网中得到广泛应用将是一个趋势。
 

　　智能化配电站房运行维护的要求和标准不断升级，因此产生新的需求和功能，主要体现在以下几个方面：
 

　　(1)搭建统一的辅助设备运行管理平台，将所有的与运行安全相关的辅助系统功能接入辅助设备运行管理平台，方便新功能的扩充和接入，极大简化了辅助设备的运行管理。
 

　　(2)集成配电站房内所有辅助设备的运行信息，有利于集中监控配电站房内状况。
 

　　(3)统一各设备信息传输方式和规约，提高设备间联动性。
 

　　(4)辅助设备各自为战，形成信息孤岛，需要大量人力来处理不同设备上送的信息，不适用于不断提升的安全管理要求。
 

　　(5)智能巡检的新需求，节省值班员人工巡视的成本，降低人工巡检的出错率。
 

　　2 智能辅助监控系统的组成

 

　　电科恒钛智能配电站房辅助监控系统采用分布式结构模式，可减少所需硬件设备，减少运维工作量，提高系统应用灵活性。
 

　　系统主要分四层组成，包括应用层、平台层、通信层和终端层。
 

　　1)应用层包括视频监控、现场环境监控、设备状态监控、统计、APP移动应用、远程控制、告警管理和运维管理等。
 

　　2)平台层由接口服务器节点、采集服务器节点、移动应用服务器节点、应用服务器节点、流媒体服务器节点和数据库服务器节点等组成。
 

　　3)通信层采用光纤通信和无线通信方式，负责数据流通信。在配电房与监控室之间敷设光纤，构成光纤主干网络。在配电房配置一台光纤交换机，将配电房监控终端机接入光纤网络，实现配电房与系统主站之间的通信。
 

　　4)终端层主要包括各类传感器、执行设备及监控终端机，实现站房内环境温度、湿度、SF6气体浓度、臭氧浓度、含氧量、烟雾火灾、水浸、噪声、振动、防小动物等环境信息及变压器、高压柜、低压柜的温度、局放等设备状态采集，并与风机、灯光、视频、门禁等智能执行设备联动控制，实现配电房远程智能化运维管理。
 

　　3 智能辅助监控系统的子系统功能

 

　　3.1 视频监控系统
 

　　从配电站房整个系统智能化建设来看，智能视频监控系统在智能辅助监控系统中起着承上启下的作用，和其他子系统紧密联系，与其他子系统构成了一个有机整体，是智能辅助监控系统的重要组成部分。通过对站内设备的监测，结合远方监视终端运行人员的经验，完成对监测对象状态的判断，为远程开关操作，查看站内设备数据提供了信息。同时在监测点配置照明设施，能够实现对站内设备的全天候监测。
 

　　同时，视频监控系统可以完成对配电站房大门的监控，配合门禁设备和语音系统使用，用于工作人员忘记带卡时的身份验证。
 

　　3.2 配电室联动和远程控制设备
 

　　配电室会发生用电超负荷过热引发火灾、水浸等环境因素导致设备损坏、设施被盗等情况，严重影响系统供电的可靠性。配电室需要安装空调、风机、水泵、除湿机和声光报警器等辅助设备，一旦遇到突发情况，就可以联动和远程控制辅助设备。
 

　　3.3 环境监测子系统
 

　　环境监控系统包括站内温湿度采集、浸水探测信号采集、SF6含氧量采集以及站外风速采集，采集的这些信号通过模拟量或者开关量信号上传给环境监测系统处理单元，由环境监测处理单元把处理后的信号上传给智能辅助监控系统主机，供运行管理人员参考。当站内环境信号量超越预设值时，环境监测系统会发出语音报警信号，通过视频监控系统的配合，在智能辅助监控系统主机屏幕上弹出相应画面，并启动相应子系统(温湿度关联空调系统、水浸关联给排水系统、SF6含氧量关联排风系统)达到为站内工作人员及设备运行创造良好环境的目的。
 

　　近年来夏季部分城市普降暴雨，雨污水因排水管道堵塞出现雨水倒灌的现象时常发生，大多数配电站房采用电缆进出线的方式，这就意味着配电站房的在地面以下，雨水倒灌后会导致配电站房内电缆出现短路故障导致开关跳闸，甚至会引起更大的电力事故并损坏设备，在配电站房配置浸水探测子系统后，电力运行人员能够及时判断出开闭所内设备是否存在雨水倒灌的危险，当出现预警信号时能够及时联动排污泵排水，在进水量增大时提前切断设备电源，减少事故进一步扩大，更好的保护好人身以及设备安全。
 

　　环境监测系统另一重要组成系统是温湿度采集子系统，它不仅包括传统意义上的站内温湿度采集信号，还包括高低压设备运行温度监测采集信号，配电站房内电力设备及电缆通过安装温度监测器实现温度及发热量的实时状态监测，温度信息经无线信号上传至站内主机，主机通过采集到的数据将设备与周边环境温度进行对比计算，分析设备发热情况，当温度达到非正常运行数值时提前发预警信号给站内运行人员，提醒对存在安全隐患的设备进行处理，防止事故发生。
 

　　3.4 周界报警及门禁系统
 

　　配电站房是用户电力能源的核心，为保证站内设备及周边环境的安全，安装周界报警及门禁系统是*的。周界报警系统集自动识别和安全管理技术于一体，主要由红外对射、监视传感器、电子围栏等部分组成，周界报警系统能够监控站点所属建筑物的围墙、大门、窗户以及电缆井等，防止非法入侵，当出现非法入侵后，周界报警系统会把入侵信号上传给站内主机，并由视屏系统自动调用相应位置画面传送给站内管理人员。例如，配电站房周边电缆井安装的井盖安全监测系统，对电力隧道井盖和电力管道井盖进行集中监控，采用实时监控方式，对于非法进出、破坏和盗窃电缆等行为进行有效监控，当有非法破坏井盖进入电力井的情况发生时，井盖上的监视传感器通过专用信号线路传输信号给站内主机，电力运行人员会及时收到信息并进行处理，并且，当电力运行人员对电缆井内电缆进行维护检修时，开闭所内运行人员可以远方控制井盖的电子锁的开关方便进出电缆井，无权限人员是无法进入电力井进行电力作业的。同时，井盖安全监测装置集成了有害气体监测采集装置，它能够把电缆井内有害气体监测数据分析后提供给运行人员，防止运行人员下井后因有害气体中毒事件的发生，保障运行人员的人身安全。
 

　　门禁系统主要由电控锁、门禁控制器、读卡识别器、门磁和电锁电源组成，安装在开闭所的主要出入口和设备区域的重要通道口，它可以对进出站内的人员进行识别，也可以对各主要通道的通行人员及通行时间进行控制，只有拥有权限的人才可以进出站内大门，并且如果忘记关门，系统还能自动发出警告信号自动关门。
 

　　3.5 火灾报警系统
 

　　目前开闭所普遍安装了火灾报警系统，并且火灾报警系统能够独立运行，自行控制，当火灾报警系统融入站内智能辅助监控系统时，如果发生火灾，把火灾信号上传到智能辅助监控系统，智能辅助监控系统通过视频监控系统调出火灾发生的位置点图像，联动声光报警信号、短信提醒，同时把站内图像信息传给管理人员，管理人员能够清楚的查看到站内情况，为他们采取下一步措施争取到了宝贵时间。
 

　　4 结束语

 

　　智能辅助监控系统的实施，对提高工作效率，降低维护成本，减轻运行维护人员的劳动强度，为站内设备提供良好的运行环境，实现科学、高效监控，确保站内设备的安全运行及可靠供电，避免突发事件造成用户供电中断带来的不利影响，体现良好的经济效益和社会效益有极其重要的意义。相信随着科学技术的发展，会有更多的科技成果应用到电网中来，未来的电网会更加智能化人性化。