1、无人值守配电站房辅助监控系技术方案-基于Tip3000核心平台的门禁控制、SF6气体泄漏监测报警、缺氧监测报警、火灾报警、防盗报警、水位报警、噪声监测、视频监控、灯光空调等设备控制的无人值守配电站房辅助监控系统一、项目背景2二、项目建设目标及用途3三、系统总体设计4四、功能配置5五、配电房监控终端单元智能联动策略8附录:小区变/配电房各参数控制目标值10一、项目背景随着智能电网建设的不不断推进，智能配电房更更成为了了智能电网中一个不可缺少的重要组成部分。配电房的智能化全面升级，不仅需要实现生产系统的全面升级，还需实现辅助系统的全面升级。配电房是配网中最重要的供电节点，配电房数量量众多，而且在地
2、域上分布非常分散和广泛，为减少日常运维工作量量，提高运维水平和供电可靠性，建设智能配电房成为下一步的重点工作之一。传统的解决方案就是分别安装安防系统、环境监控系统、变压器监控系统等。但是这些系统具有如下问题：各系统之间独立运行行，形成监控孤岛现象，无法有效的进行管理，也达不到安全管理理的效果；多系统并存不不但增加了了投资成本，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，在追溯设备故障时会极大浪费供电公司的时间和精力。为了实现配网可观、可测、可控等发展目标电科恒钛研发了了基于大数据平台的无人值守配电站房辅助监控系统。无人值守配电站房辅助监控系统主要三层组成，包括主站层、通信层、终端层。
3、主站层由云服务器器（大数据中心、服务器器、防火墙）、主站系统（PC管理理端、手机移动端）等构成。主站系统应用功能主要包括站房监控、联动控制、故障预警和配电运维，实现配电房智能化监控手段，替代人工巡检，提高运维管理工作的质量量和效率。同时结合目前的移动互联APP技术，建立安全、高效、可管理的运维管理模式。通信层采用光纤和无线通信方式，站端与主站系统之间采用光纤通信方式，移动平台采用无线通讯方式。通信层建立数据流管控，基于分散信息系统的业务数据进行行行再集中、再统一管理理，实现交互流程数据存储和更更新，对采集量量测数据和关联数据进行有效利用分析，为系统各项应用功能提供支撑。终端层主要包括各类传感器
4、、执行设备及终端处理单元，实现配电房内环境、安防、设备状态等信息的采集、处理、传输、存储等功能，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理。二、项目建设目标及用途建设目标：建设成切合电网生产实际应用的，能够保障电网生产安全运行的无人值守配电站房辅助监控系统。2.1 支撑配电房的远程遥控与运检建设无人值守配电站房辅助监控系统，实现对视频监控子系统、安防子系统、消防子系统、环境监测子系统、在线监测子系统、灯光空调风机控制子系统、智能机器人巡检子系统、智能门禁子系统的系统集成。实现对各子系统的监控及报警的统一管理，实现各子系统之间的报警联动；2.2 支撑配电房安
5、防消防监控由于配电房为无人值班，配电房的安全保卫及防盗工作显得非常重要。因此，在无人值班配电房内安装配电房站端辅控系统，并通过与消防报警、电子围栏报警、红外对射报警等进行联动，监视火警信号、跟踪外来入侵人员，同时还可以启动声光报警装置警告入侵者并提醒保安值班人员及时采取措施。保障配电房空间范围内的建筑、设备的安全，及时发现火警、盗警，并启动报警装置，同时监视配电房内环境情况，例如房间温湿度等。2.3 实现对配电设备的监测通过对配网变压器、中压开关柜、低压配电柜和电缆的温度、局放等设备信息采集，并结合扩展设备实现电气设备预警联动，对配电房设备实时在线监测。2.4 实现对运行环境的监控通过对环境的
6、监控：温度、湿度、SF6气体浓度、臭氧浓度、含氧量、烟雾火灾、水位、粉尘、噪声、振动、防小动物等信息的采集和告警，电力环境调控机、风机等设备的控制管理，并结合扩展设备实现预警联动，对配电房运行环境实时在线监控。通过完整的数据监控与分析，逐步实现电房智能巡检。三、系统总体设计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
7、和。2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。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。四、功能配置4.1 温湿度传感器功能1）实现对智能配电房内环境温湿度实时监测；3）温湿度信号接收装置与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485,支持Modbus通信协议。4.2气体（SF6、02）传感器功能1）实现对智能配电房内六氟化硫（SF6）、氧气（02）浓度值实时监测，六氟化硫（
8、SF6）、氧气（02）传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；2）六氟化硫（SF6）、氧气（02）传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485,支持Modbus通信协议。4.3臭氧（03）气体传感器功能1）开关柜局部放电可能局部损坏电介质，进而引发事故。在局部放电过程中，会产生臭氧（03）,通过监测臭氧浓度变化，能够间接检测开关柜局部放电。2 ）实现对智能配电房内臭氧（。3）气体浓度值实时监测，臭氧（。3）气体传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；3 ）臭氧（03）气体传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485,支持Modbus通信协议。
9、4.4噪声传感器功能1）实现对干式变压器房等配电房内噪声实时监测，噪声传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；2）噪声传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485,支持Modbus通信协议。4.5烟雾探测器功能1）通过烟雾探测器，监测配电房或电缆沟内，发生火灾前和火灾中产生烟雾状况，并发出光报警信号。2 ）实现对智能配电房内烟雾实时监测，烟雾传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；3 ）烟雾传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485,支持Modbus通信协议。4.6水浸传感器功能1）在配电房容易进水处安装水浸传感器，实时在线监测配电房水浸状
10、态。2）水浸传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；3）水浸传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485,支持Modbus通信协议。4.7 驱鼠器功能对于电气设备安全运行存在较大威胁的小动物预防，采用在每个房间安放一台驱鼠器，产生20kHz-55kHz超声波，有效刺激并能够导致鼠类感觉到威胁及不安。4.8 灯光控制单元功能1）灯光控制器具有现场手动、联动控制、远程控制三种方式，具有改善运行环境、良好的节能效果，延长光源寿命，管理维护方便。2）可对日光灯开启关闭控制，调控配电房光线。4.9风机控制单元功能1）自动控制、就地和远程人工控制等多种控制模式。2）循环风机控制进
11、风机、排风机、电动百叶窗等相关设备，控制室内空气循环流动，保持室内温湿度在控制目标范围之内。3）循环风机与当地火灾报警及消防子系统联动。在发生火灾时应能根据输入的联动信息自动停止风机运行并隔断气流通道。当系统利用自有的烟雾传感器监测到火情征兆时，可向火灾报警及消防子系统输出联动信息。烟感监测人员入侵监测低噪音智能型风机SF6气体泄漏监测环境温湿度监测门襟系统监测视频监控柜内除湿器五、配电房监控终端单元智能联动策略配电房监控终端单元与执行设备的智能联动策略应包含但不限于以下功能（功能可编辑）：5.1 门禁与红外布防/撤防、照明、风机联动1）电子钥匙合法权限开门自动撤防；机械钥匙开门或者其他非法开
12、门不撤防。2）开门（任意一扇门）立即自动打开照明；关门（所有门关闭）后立即自动关闭照明。开门（任意一扇门）自动打开风机，运行5分钟（数值可配置）后自动关闭风机。3）布防红外正常工作，触发红外报警时，产生红外入侵报警时间；撤防红外失效，触发红外报警时，不产生入侵报警时间。5.2 温湿度与电力环境调控机联动1）湿度超过85%（数值可配置），自动打开电力环境调控机干燥功能；湿度低于70%（数值可配置），自动关闭电力环境调控机干燥功能。2）温度高于35（数值可配置），自动打开电力环境调控机制冷功能；温度低于30（数值可配置），自动关闭电力环境调控机制冷功能。5.3视频与门禁、红外、水浸、烟感联动1）检
13、测到开门（无论哪扇门）状态，摄像机旋转到门禁位置进行摄像，如出现异常，如人员非法入侵、违规操作，启动突发事件记录，并发送信息到运维人员，持续记录到恢复正常。检测到关门状态则摄像机旋转到默认位置。2）红外报警摄像机旋转到红外探测器位置开始摄像，1分钟后（数值可配置）旋转到默认旗。3）检测到水浸情况，摄像机联动到水浸探测器位置开始摄像，1分钟后（数值可配置）旋转到默认位置。4）烟雾报警摄像机旋转到烟雾探测器位置开始摄像，1分钟后（数值可配置）旋转到默认旗。5.4 烟雾与消防设备、视频、主站报警联动当烟雾探测器探测到有烟雾情况，启动风机，摄像机进行摄像，监控主站和现场同时报警，监控主站通过远程数据中
14、心快速通知相关人员进行处理。5.5 风机自定时启动，并与SF6、氧气、臭氧联动1）风机每48小时（数值可配置）自动开启一次（风机开启时间上午9点,时间可配置），运行5分钟（数值可配置，以配电室内空气完成全循环所需时间进行控制）后自动关闭风机。2）当SF6、臭氧浓度高于正常指标时，会产生报警并自动开启风机等设备，将气体排除。3）当氧气低压正常指标时，会产生报警并自动开启风机等设备，对配电房进行通风。4）开门（只要开一扇门）自动打开风机，运行5分钟（数值可配置）后自动关闭风机。配电站全貌机柜视频门禁环境设备控制附录:配电房各参数控制目标值名称目标控制范围控制偏差测量范围告警值温度W35C2-206
15、0240湿度45%85%RH(85%RH启动，70%RH停止)5%RH0%100%RH87%RH六氟化硫低于1000uL/L01500UL/L21000uL/L氧气218%0-25%18%臭氧浓度0.2mg/m3每立方米0.035毫克；空气净化率应达到99.98%直径大于5Hm的灰尘粒子浓度W300粒/升局放值超声波法线性误差不大于20%,稳定性误差不大于20%20kHz300kHz根据设备设定暂态对地电压法线性误差不大于士20%,稳定性误差不大于20%3MHz-100MHz根据设备设定特高频(UHF)法7mV/m(17dBmV/m)300MHz1500MHz根据设备设定高频脉冲(电流)法WIOpC3MHz30MHz根据设备设定电房水浸W3mm23nlm室内噪声65dB(A)室内烟雾浓度lOOppm事故排烟1000m3/h注：表中告警值仅供参考，实际应用可根据需求修改。
