智能开关柜解决方案

双碳目标下，随着国家电气智能化程度的不断提升，对高压开关设备提出了更高的要求。

《中国制造2025》在大力发展的电力装备领域中提出：“推进智能电网输变电及用户端设备发展”，智能开关柜就是输变电设备不可或缺的一环。在产业结构调整，节能减排等大背景下，安全可靠、连续高效的智能化开关柜需求日趋旺盛。

 

开关柜是在电力系统进行变电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护的用电设备，在变电站、轨道交通、工厂、小区配电所等不同场合都能见到开关柜的身影。传统开关柜一般通过例行巡检，定期预防性试验来判断设备的健康状态，难以及时发现故障隐患，设备带病运行从而影响设备及人员安全，制约着企业的高质量发展。为破解传统开关柜柜监测难题，实现开关柜远程监测，才茂智能开关柜解决方案顺势而生，集成的多种数字化监控功能，帮助用户以全新的方式监测预防操作和管理开关柜。

才茂智能开关柜解决方案

才茂开关柜智能化解决方案通过融合智能断路器、HMI人机交互单元、局放传感器以及无线无源温度传感器等，为客户提供电参量采集、环境温湿度监控、开关柜温度测量、局部放电监测、远程智能操控及视频识别等功能，构建了一个多维度、数字化的监控网络。不仅实现了对区域能量的精细化管理，还显著提升了运营效率，通过减少能耗与成本，有效促进了节能减排目标的实现。

主要功能：

1、断路器机械特性监测

断路器机械机构异常是开关柜的重点隐患，在断路器传动杆下端安装红外位移传感器，将每次分合闸动作所产生的机械特性数据实时上传至智能监测单元IED，感知机构状态，避免误动或锯动。

2、开关柜电动机构监测

通过IED内置霍尔传感器监测断路器的储能电机电流及分合闸线圈电流，电动地盘车及电动基地刀闸电机电流，绘制出电流及时间的曲线感知故障隐患。

3、温升实时监测

温升异常是开关柜的主要功能隐患，在断路器的每个触臂上安装温度传感器，变化中的温度信号，通过自供电无线通信模块实时传输到智能监测单元IED感知温升变化，提前介入预防。

4、一键顺控

断路器底盘车采用电动机构，可在工作运行位置及实验位置之间自动摇入摇出，同样基地刀闸以升级为电动操作，这样断路器和基地开关就实现了就地或远程自动操作，避免了手动操作带来的安全隐患，保证人身安全。

5、视频监控

通过摄像头监控断路器触头及活门的动作状态，以及接地刀闸的合分动作，从而实现可视化操作，确保操作的可靠性。经过智能检测单元IED将机械特性、电气特性、温度特性数据显示在仪表式人机界面上，并通过IEC 61850规约传输到主控室内电力生态系统，实现整个开关柜的健康管理及时发现设备隐患，避免隐患扩大引起停电事故。

智能化开关柜在线监测运维系统

智能化开关柜在线监测运维系统是利用物联网技术、边缘计算技术及IEC61850技术，实现了开关柜健康情况的“自我感知、自主监测、自动预警”及远程的可视化全电控操作功能。通过边缘计算、各类传感器、一键控制、视频监测和人机交互通过采集现场设备的状态信息，对现场设备的健康状态进行分析，减少停电时间和事故的发生，提高开关柜运行的安全可靠性及自动化程度。

方案优势

1、提前预防，减少事故放生

传感器实时监测，监拍装置定时拍照并分析，提前预判自然灾害和人为破坏对站房电力设备造成的影响，减少电力线路事故的发生。

2、数据自动统计，清晰直观

通过云平台或手机APP统计图形的方式呈现手车触头温度、断路器机械特性、断路器触头的电弧烧损、断路器等开关的状态、断路器的储能状态、断路器分合闸二次回路的完好性、GIS设备的气体压力监测及局放的监测等信息，清晰直观，容易理解。

3、可视化还原现场

利用图片和视频历史查看功能，清晰直观还原现场情况，降低事故发生时查证成本。

4、在线查看，降低人力成本

实时监控配电室环境数据、设备运行状态，对现场的用电设备进行统一管理，免去工作人员到现场巡查的繁琐工作，工作人员在监控室即可全面掌握配电室的各种信息。

5、高性能，高集成化

采用高集成度，高可靠性的计算机主板，全面的监测系统的各项运行参数，并通过HMI综合显示，降低了对配电柜的空间占有，提高了配电柜的容积率。