【节能学院】配电室综合监控系统在大型建筑中应用的探讨

 

摘要：近年来，随着经济与科技的进步，智能建筑已经成为目前建筑行业中的重要发展方向。同时，智能配电房监控系统的研发也开始走进人们的视野，在智能建筑中发挥着重要作用。做好智能配电房监控系统将更加实现建筑智能，提升智能建筑的智能化程度。本文将对智能建筑的特点以及智能配电房监控系统的功能进行分析，探讨智能配电房监控系统在智能建筑中的应用。

关键词：配电室；综合监控系统；智能建筑；应用

引言

 

智能建筑是一种新兴的建筑概念，一种现代化建筑形式。在智能建筑中，人们可以通过数据、语音以及多媒体通信相互交流。智能配电房监控系统是实现智能建筑的一个重要组成部分，因为在智能建筑的运行过程中，需要对建筑内的高低压配电及相关信息互换进行管理，通过对配电房和电力设施的实时监控，掌握变配电系统的运行状态，以提高变配电房的运行能力，确保变配电设施的运行安全。

智能建筑的概念

 

智能建筑指通过将建筑物的结构、系统、服务和管理根据用户的需求进行优化组合，从而为用户提供一个便利的人性化建筑环境。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现代控制技术所组成。在智能建筑中，整个建筑或多个建筑可以通过数据通信、语音通信以及多媒体通信综合成一个整体，形成通信网络。满足人们信息交流需求。

智能配电房监控系统的概念

 

智能配电房是新概念，目前还没有统一标准。智能配电房监控系统是将先进的传感测量技术、信息通信技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力监控技术相结合，并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代化管理产物。

目前，配电站、配电房的运行环境、安防措施、门禁等系统，大都不能实时监控，对安全生产来说存在一定风险。因此，设计一种智能配电一体式终端，以有效整合配电房设备监控系统、安防系统、门禁系统、环境温度、湿度、室内漏水、室内红外监控等系统以及一次设备状态监测采集管理系统，为更安全、更智能的电力供应提供保障。

智能配电房监控系统的核心由智能配电一体式终端组成，是专用于配电房集中监控采集的综合设备，可对配电室内的电力设备、视频监控、环境温度、湿度、烟雾、漏水积水及安防监控等进行监控与管理，实时监测各个智能设备的运行状态，采集系统所需要的各种数据，并将其传输到中心管理系统软件平台。

智能配电房监控系统的主要组成

 

智能配电房监控系统的一体式终端采用模块化设计，由综合通讯单元、综合智能管理单元、配电运行管理单元、电源管理单元四部分组成，采用立柜式安装，内置扩展模块，可根据现场实际接入数量订制输入输出。

整个系统监控范围比较广泛，根据客户的需求，可以涉及到配电房内的电力设备监控、配电房的监控、门禁、室内温度、湿度、烟雾、漏水积水等方面，故在系统建设中可以根据具体情况进行选择性增减，系统预留开放性接口。

智能配电一体式终端可以测量配电房内环境中SF6气体含量、O2含量、温湿度、人体感应、门禁、电子围禁、视频信息的状态，也可以根据预先设置的启动方式，根据以上监测设备的状态，分别对空调、视频系统、门禁系统、通风机等设备进行控制。同时，也可以引入火灾、烟雾、明火等信号进行联动。需要安装的子系统应有带有通讯接口的传感器、线路、设施。以便系统顺利采集各子系统的数据，并传输到智能配电房监控系统的后台。系统组建如图1。

图1 系统组建图
 

智能配电房监控系统应用实践的技术要求

 

国家电网关于《坚强智能电网技术标准体系规划》，是初次用于引导智能电网技术发展纲领性标准的文件。为确保智能配电房监控系统的有效实现，并能发挥其在智能建筑中先进的管理功能，系统在开发技术上应遵循如下几点：

（1）智能配电一体式终端整体上应遵循标准性、可靠性、可用性、安全性、扩展性、先进性原则，具备与终端设备和运维平台的数据交换能力。

（2）采用开放式体系结构，提供开放式环境，支持多种硬件平台，满足长期稳定运行的要求。

（3）应灵活配置功能模块，人机界面友好，操作与维护模块应工具化、图形化。

（4）具有完善的权限管理机制和安防响应机制，重要数据实现本地和运维平台两级备份。

（5）容量可扩充，功能可升级，提供二次开发接口。

（6）选用符合行业应用方向的主流硬件、软件产品，设计和架构具有前瞻性，可以支持配电网智能运维、智慧城市和大数据分析的要求。

智能配电房监控系统的应用拓展方向

 

由于智能配电房监控系统可以24小时即时监控配电房环境、安防、电气参数和设备物理状态，完全代替人工巡维。所以该系统必然会在建筑管理中引起广泛引用并拓展。在拓展方向，可以做如下思考：

（1）智能配电房监控系统除了应用于单个配电房管理，同时也适用多个配电房的集中监控管理。如一栋高层有5个配电房；又如，一个物业管理公司对本公司管理的多个建筑的多个配电房管理；

（2）对于供电局管理的配电设施，供电部门对一个地区管理的配电房数量多，分布位置广，每个电房的环境各异。对巡检和故障查询、检修等工作带来非常繁重。建立智能配电房监控系统，工作人员可以借助系统的监控代替人员现场巡检，大大减少人力巡检，节省人力资源。在故障抢修时，通过智能配电房监控系统的数据分析，可迅速定位故障位置，并可远程通过视频调用查看现场电房情况，实现迅速又准确的排除故障，保证电力设施安全平稳运行。人工定期巡检存在巡检盲区，由于人为干预的失败，导致电力设备可能运行在高温、潮湿等恶劣环境下，对设备的安全运行造成严重威胁。如：2016年，广州供电局就有33起因配电房环境因素引起的跳闸故障，平均停电约3小时。

（3）可以将后台数据通过云平台，开发手机APP,经过系统的授权设置，管理人员可以随时随地在手机上进行监控查询各配电房的运行情况和各项数据。

安科瑞产品介绍

 

概述

配电室综合监控系统包括智能监控系统屏、通讯管理机、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（灯光、空调、风机、水泵）、门禁监控子系统（读卡器、开门按钮、磁力锁）、安防监控子系统（双鉴检测器）。

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工程设计、施工和运行维护。

系统结构

系统功能
 

（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。

（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）曲线查询
 

可以直接查看各电参量曲线。

 

（4）运行报表
 

查询配电室内设备的运行数据报表。

（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。

（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。

（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。

（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。

（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。

系统硬件配置
 

结束语

 

总而言之，随着智能建筑的不断发展，智能配电房监控系统在智能建筑中发挥的作用也更加突出。智能配电房监控系统的普及和推广应用，能够使人们的生活更加便捷，为人们提供安全、惬意的生活环境；同时也将给配电房管理带来一场革命性转变。因此，我们在努力发展智能建筑时，也应该对应开展智能配电房监控系统进行研发，并将研发结果充分应用在智能建筑上，为人们提供更好的服务。