江苏安科瑞电器制造有限公司 范宏博

摘要：为了适应社会的快速发展，供电网络在新环境下提出了新的要求。过去，单一配电室和人工值班监控供电状况的方式已不能满足实际要求。一套完整的配电室智能监控系统的设计、开发和应用已成为必然趋势。配电室智能监控系统的设计和应用需要实现三个目标：一是实现电子智能监控，使配电室无需人工看守或值班，具有降低员工、提高效率的作用；二是与五遥系统连接，实时监控，提高工作效率，实现供电稳定；三是在此系统的基础上建立智能电能管理系统，为电能的有效管理提供信息和数据。阐述了配电室智能监控系统开发的必要性、系统设计框架和应用。

关键词：配电室；智能监控；设计；

引言

配电室作为电网系统的一部分，虽然处于电力系统的末端，但对整个电网系统非常重要。配电室为用户提供正常用电，小故障可能导致整个配电网络瘫痪，导致停电甚至火灾，严重影响人们的正常生活和生产活动。造成这些情况的原因是传统的配电室配电网络主要依靠人工维护其正常运行，人工维护不能实时检测，导致问题不能及时发现，问题不能立即维护。为了确保供电的稳定和配电网系统的正常运行，有必要对配电网络进行实时监控，实时监控设备的运行，以确保设备和线路的正常运行。实现智能配电网已成为电网网络的发展方向。

1、智能配电室建设思路

配电室网络智能化建设的关键在于信息化的集成和管理。以通信管理为连接主体，围绕站室数据集成设计，核心是站室自动监控和站室信息集成管理。智能系统具有集中监控、监控预警、保护控制、设备信息集成、数据收集、分析处理优化等功能。智能配电室的建设可以用几个词来概括:数据收集与分析、评估和制定解决方案。收集分析配电室供电设备的基本信息、运行数据和运行环境，评价配电室设备的状态和可靠的供电保障能力。*之后，在可靠数据分析、状态和能力评价的基础上，制定配电室设备的运行、维护和改造策略。*最终目的是使配电室的设备状态良好，实现配电室供电的安全稳定。

2、配电室智能监控系统研究

2.1智能监控系统的整体结构

配电室的智能监控系统需要依靠智能电网、严格的管理和高标准的关键技术和设备来支持智能电网的实现，可靠的保证是通信和安全保证技术。配电室智能监控系统通过监控服务系统，构建技术和集成平台，实时监控设备运行，随时记录数据信息，消除不安全风险，确保配电设备正常运行。配电室智能监控系统具有集成、兼容、自愈的特点。其最终目标是实现安全稳定的供电，满足用户的用电需求，确保配电室的正常运行。

2.2 视频环境监控系统

视频环境监控系统的主要任务是收集、存储和上传配电室内的视频、音频、报警信号等环境信息。系统可以根据这些信息和现有程序自动连接，并将数据信息传输到其他子系统。

智能视频环境监控系统具有以下功能：一是通过视频监控随时掌握配电室内的所有动态信息，实现视频监控功能。二是检测配电室除设备运行外的其他环境信息，发现异常情况及时采取报警措施，实现环境数据检测。三是利用电子计算机技术，在配电室安装摄像机，通过摄像机的Q方位灵活旋转和强大的聚焦功能，实现配电室各角落的动态监控；基于计算机技术的视频监控系统实现了配电室的远程控制。第四，视频监控石可以通过对讲机等设备与其他系统连接，及时呼叫其他值班人员，实现语音对讲机。第五，监控录像内容具有实时存储功能，事故或其他情况可调回监控录像进行回放查看。第六，配电室视频远程监控系统可实现远程操作，修改配电室设备参数进行设备维护，无需亲自到现场，不仅提高了工作效率，而且节省了人力物力资源。第七，对于系统访问者，通过访问端系统为管理者和一般人员设置访问权限。他们根据自己的工作内容和性质，设置账号和密码进行登录、访问和操作，实现职权分离，责任明确。

2.3 防误操作系统

防误操作系统主要是为配电室所有线路的连接而设计的一套模拟训练系统，用于实际操作前的演练，防止工作中出现错误。操作人员通过对防误操作系统主机上的配网系统接线图进行模拟训练，防止接线错误。系统在操作人员模拟接线训练过程中自动启用分析程序，接线正确时给出指令。否则，系统会以文字或图像的形式提示操作人员操作不符合规范，需要找出错误，重新进行接线操作。系统还将记录正确的操作步骤供操作人员参考。操作人员根据计算机发出的操作提示，按步骤对设备和线路进行相关操作。防误操作系统可以提前做好准备，进行操作模拟训练，大大降低了操作人员在实际工作中出现错误的概率，减少了人为因素操作错误的发生，系统可以反复使用，模拟训练次数不受限制，直至操作正确通过，降低了试错成本。

2.4 电能质量监测系统

电能质量监测系统对监测技术有很高的要求。判断检测技术的两个标准是：一是捕捉干扰波形，不放过快速瞬时；二是建立有效的自动分析识别系统，充分反映各种电能质量指标的特点，分析各种指标随着时间的推移而变化的规律。安装电能质量监测系统，通过监测电能数据采集分析电能质量指标数据，自动生成相关表格和报告，提供给供电系统工作人员和用户，方便查询检查供电质量是否符合要求，保证供电质量。

2.5 采用智能分布技术

智能分布技术不需要主站的参与，主要由相邻电网开关和非主干馈线决定，相对于主站的管理模式。当电网线路发生故障时，通过相关通信信息直接更改馈线。非主干馈线按事先设定的方案隔离处理事故区域，无需主电站集中控制。这种智能分布技术形成的自动检测机制的*大优点是快速隔离故障区域，分区控制，不会影响其他区域的正常供电运行。自动检测机制可信度高，可在*短时间内处理和恢复故障区域。

2.6 电压电流型自动化技术

电压电流自动化技术是在时间电压技术的基础上增加障碍辅助判断系统，主要依靠电压与电流的相互作用，对时间电压技术要求较高。增加的障碍辅助判断系统可以在*短时间内检测到有问题的线路，可以很好地与重合闸重叠，缩短电源开关的第二次关闭时间，及时处理许多紧急情况。优点是防止电路障碍，从源头上减少总电站跳闸次数，提高配电运行效率和重叠成功率。

2.7 该系统具有整体功能

配电室智能监控系统的设计与实现具有以下功能：

(1)监控界面。

视频监控子系统提供监控界面，员工可以随时准确了解配电网系统的整体运行，显示配电室所有设备的工作故障状态和环境信息反馈，实现远程操作，检查和修改系统设备参数，维护设备的正常运行。

(2)历史数据存储与查询功能。

计算机系统具有记忆功能，可定期存储监控数据，方便工作人员今后查询历史信息。

(3)故障报警及报警信号查询、跟踪功能。

监控系统可以发出故障报警信号，并以图像和文本的形式提供故障报警信息。工作人员可以通过系统发送的报警信息查询故障的可能原因，跟踪故障地址，以便维修人员在*短时间内修复故障。

(4)电能统计及报表管理功能。

监控系统可以统计用户的功耗，并根据用户的需要自动生成报告，清楚地显示用户的功耗，并为用户提供查询和打印功能。

(5)其他辅助功能。

系统摄像机具有环境感应功能。一旦摄像机移动或堵塞，就会发出报警信号，防止fan罪分子利用摄像机无法监控的手段影响配电网的正常运行。系统还可以进行网络通信信号状态测试、用户文件管理等。

3、安科瑞配电室环境监控系统系统

3.1概述

配电室综合监控系统包括智能监控系统屏幕、通信管理机、UPS电源、视频监控子系统(云台球机、枪机)、环境监测子系统(温度、湿度、水浸、烟感)、控制子系统（照明、空调、除湿机、风机、水泵）、门禁监控子系统(读卡器、开门按钮、磁锁)、安全监控子系统(双检测器)。

3.2应用场所

适用于轨道交通、工业、建筑、学校、商业综合体等35kV及以下用户端供配电自动化系统的工程设计、施工和运行维护。

3.3系统结构

3.4系统功能

3.4.1实时监测

能够显示配电室设备的运行状态，实时监测配电室环境参数信息，实时显示有关故障、告警等信息。

3.4.2数据查询

在人机界面中，可以直接查看配电室中各个设备的运行数据。

3.4.3曲线查询

可以直接查看各电参量曲线。

3.4.4运行报表

查询配电室内设备的运行数据报表。

3.4.5实时告警

具有实时告警功能，系统能够对配电室温度、湿度、有害气体、设备故障或通信故障等事件发出告警。

3.4.6历史事件查询

能够对产生的所有事件记录进行存储和管理，方便用户对系统事件和进行历史追溯、查询统计、事故分析。

3.4.7用户权限管理

设置了用户权限管理功能，可以定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限。

3.4.8网络拓扑图

支持实时监视并诊断各设备的通讯状态，能够完整的显示整个系统网络结构。

3.4.9遥控功能

可以对整个配电系统范围内的设备进行远程遥控操作。

3.4.10系统硬件配置

4、结语

配电室智能监控系统的研究和设计对于智能配电室的建设和使用具有指导意义，提供了一定的理论框架，随着相关技术的不断创新和成熟，智能化的配电室在未来配电网络中一定能够得以实现，将为配电网的运行和发展提供有力地支撑。配电室智能化的实现有利于供电企业精简人员，提高工作效率，还能将各种供电设备的性能和工作状态发挥到*大。

参考文献：

[1] 沈佩琦，李为民，陈堂 . 智能配电房实现模式的研究 [J]. 电气制造，2014,9:90-94.

[2] 刘伟 . 智能配电房的关键技术研究 [J]. 数字技术与应用，2013,1:69-72.

[3] 杨东 . 智能配电房的建设方案分析 [J]. 电力安全技术，2015，7:31-33.

[4] 企业微电网设计与应用手册2022.05版.

[5] 杨海涛.配电室智能监控系统设计及其实现