一、前言

長期以來，配電室管理工作一直是供電系統運行管理的可靠性的薄弱環節之一，一些配電房開關跳閘和配電房環境過熱影響設備運行、配電房水浸導致設備損壞、配電房設備被盜等，既容易燒毀設備，也容易影響用戶正常的用電情況，而這些故障卻常常被人們忽視。

另外，配電室中設備規模大、分布廣、運行環境復雜，現有設備運行狀態和環境監測手段仍缺少，仍主要依靠人來進行設備巡檢，存在巡檢工作效率不高、漏檢、問題發現不及時等現象。

為實現配電室自動化“遙測、遙信、遙控”，減少運維人員的巡視工作量，有效防范自然災害和非法入侵造成的破壞，提高配電安全生產管理水平具，為配電室增設配電室輔助監控系統，在配電室智能化改造中的應用是十分必要的。

二、系統簡介

TIP3000配電室輔助監控系統，是對配電室內設備的狀態監測（干變繞組溫度監測、開關柜母線測溫、開關柜局放監測、饋線回路電量、溫度監測）、環境的實時監控、安防監控、火災消防、燈光控制、等信息的檢測和控制。

配電室輔助監控系統對防盜門磁、電纜溫度、溫濕度、臭氧濃度、電纜溝水位、漏水、SF6氣體含量、O2含量、煙霧、明火、人體感應、電子圍欄等各種監測信息及報警數據進行分析，并可以根據預先設置的上下限值，聯動控制空調、視頻、燈光、加熱裝置、除濕器、通風機、聲光報警等設備。保障配電房場所的電力設備安全運行。防止因環境改變、非授權活動、設備狀態變化等引起的事故，滿足配電房遠程運維的可靠管控要求。為新型現代化配電房的智能化、可視化、自動化、互動化做有效支撐。

u  實現重要場所和設備的工作環境（如：溫度、濕度、漏水、水位、有害氣體、含氧量、風速風向、煙霧、明火等等）全天候狀態監視和智能控制。

u  實現無線數據傳輸功能。

u  實現變壓器的三相電壓、三相電流、三相功率等參數的監控。

u  成變配電房內電纜溝防汛、防火狀態感知。

u  實現移動設備自動巡視系統。

u  實現異常報警時，多方式提醒。

u  實現環境信息與動力設備聯動。

u  實現快速布控球機對關鍵電力設備進行視頻巡檢。

u  實現手動錄像，定時錄像，告警觸發錄像。

3系統構成

根據《配電房管理制度》、《配電房操作規程》、《電力安全生產條例》以及《視頻安防監控系統技術要求》等規范標準及要求，結合我公司實際應用案例，該系統采用分布式和模塊化架構，把智能配電房監控系統分為站端系統和軟件平臺及移動客戶端應用三部分構成。

1）配電房【站端系統】：包含了部署在配電房、配電房等低壓側的環境、設備信息采集設備，通過接入各種類型的物聯網環境與設備監測傳感器，視頻監控裝置等。

站端設備以HT500系列配電房監控裝置為核心，能夠接入開關柜、環網柜、變壓器傳感器或智能設備，溫濕度等環境傳感器，在線式紅外母線溫度傳感器，電纜無線測溫設備，SF6和O2傳感器，H2S傳感器以及O3傳感器。對射/紅外等安防設備、消防主機設備，一路門禁、8-24路燈光/空調以及風機的控制等功能。并可以通過擴展實現圖像抓拍、SF6泄露報警、消防報警等功能。

2）云端【軟件平臺】：主要是配電房各供配電和設備監控管理平臺，負責監測、管理及分析感知層獲取的整個物聯網系統實時數據；實現配電房內設備的狀態監測、環境的實時監控、安防監控、火災消防等信息的檢測和控制在內的一整套應用和數據管理平臺。

3）客戶端應用：是指智能手機、電腦、PC機等，可及時獲取系統內設備實時運行數據及故障報警信息等。

4 系統功能特點

開放性：配電房綜合監控系統系統能夠對下接入不同廠家/品牌的站端設備、傳感器、控制器、攝像頭等。

統一性：配電房綜合監控系統需要包括通信規約（485/422/232/61850/開關量等）的轉換，帶有自動對時功能，可以實現不同站端設備的集中和管理，包括環境監測、音視頻、照明、安防等的完整集中統一

智能性：配電房綜合監控系統可實現針對不同監測場景（開關室、設備室、控制室、地上、地下所等），設定不同監控策略，不同的監控職能部門，任意配置，滿足不同的監測需求。

易擴展性：配電房綜合監控系統在未來監測場所\設備增加、系統升級擴容時，僅需要完成軟件的配置即可。

易用性

• 配電房環境監控系統系統采用B/S架構設計；
• 從應用角度出發，系統平臺的功能應符合實際需要，有良好的可操作性，運維人員通過簡單的培訓就能掌握系統的操作要領，能夠在實際工作中運用系統。

高可靠性

配電房是配網結構中的重要基礎場所，智能環境監控系統也是長期處于運行狀態，系統的穩定性顯得尤為重要。因此：站端設備可以脫網獨立運行局部所故障不影響整個系統平臺的正常工作。站端設備采用模塊化結構，便于故障排除和替換；系統平臺有具備處理同時發生的多個事件的能力；

5 可監測參數

六、核心硬件

6.1  HT500_PLUS系列智能配電房綜合監控裝置

HT500_PLUS系列智能配電房綜合監控裝置裝置采用基于Cortex-A9的雙核/四核工業級處理器，具備硬件編解碼功能，支持4路高清IPC接入和4路視頻實時預覽、存儲、回放。

1)        支持千兆以太網接口以及7路RS485通訊接口、8路AD輸入、8路DI輸入（可擴展至24路）、8路DO輸出（可擴展至24路）、3路USB(host)、1路HDMI、1路LVDS接口、1個TF卡接口。

2)        支持對饋線回路的監測功能，實現對饋線回路的溫度、電壓、電流、功率、功率因數、有功、無功、諧波、電能量采集等功能。

3)        支持4個變壓器三相繞組溫度檢測和風機運行狀態檢測功能。

4)        支持開關柜以及電纜無源無線測溫功能：測溫探頭采用CT取電方式供電，最大支持240路溫度監測。

5)        支持室內空調遠程控制以及與溫度聯動功能，最大支持15路空調控制和32路溫度采集。

6)        支持配電房新風系統接入，實現對主、副新風機的智能控制。

7)        支持室內除濕機遠程控制以及與濕度聯動功能。

8)        支持SF6/O2、O3、NO、TVOC等有毒有害氣體監測、報警以及和通風機聯動功能。最大支持15路SF6/O2接入。

9)        支持室內燈光遠程控制和聯動控制功能。

10)     支持開關柜智能防凝露接入。

11)     支持紅外雙鑒、紅外對射、震動、門禁等安防相關設備接入。

12)     支持煙霧、溫感、明火等火災消防信息的接入。

13)     支持環境溫濕度、漏水、水情等信息的接入。

14)     配置7/10.1寸人機交互界面，實現參數設置、狀態監測、設備控制、視頻監控和回放、報警記錄查詢、報警圖片和視頻查詢功能。

15)     支持IEC104/101、IEC61850、CDT、DNP3.0等電力通信規約。

16)     支持TCP/IP和4G等通信方式。

6.2 HT500系列物聯網智能主機  

HT500系列物聯網智能主機采用NXP的基于Cortex-M3核的32位工業級處理芯片，裝置尺寸有標準1U和2U設備以及配套標準機柜。

1)        支持對饋線回路的監測功能，實現對饋線回路的溫度、電壓、電流、功率、功率因數、有功、無功、諧波、電能量采集等功能。

2)        支持4個變壓器三相繞組溫度檢測和風機運行狀態檢測功能。

3)        支持開關柜以及電纜無源無線測溫功能：測溫探頭采用CT取電方式供電，最大支持240路溫度監測。

4)        支持室內空調遠程控制以及與溫度聯動功能，最大支持15路空調控制和32路溫度采集。

5)        支持室內除濕機遠程控制以及與濕度聯動功能。

6)        支持配電房新風系統接入，實現對主、副新風機的智能控制。

7)        支持SF6/O2、O3等有毒有害氣體監測、報警以及和通風機聯動功能。最大支持15路SF6/O2接入。

8)        支持室內燈光遠程控制和聯動控制功能。

9)        支持開關柜智能防凝露接入。

10)  支持紅外雙鑒、紅外對射、震動、門禁等安防相關設備接入。

11)  支持煙霧、溫感、明火等火災消防信息的接入。

12)  支持環境溫濕度、漏水、水情等信息的接入。

13)  配置7/10.1寸人機交互界面，實現參數設置、狀態監測、設備控制等功能。

14)     支持IEC104/101、IEC61850、CDT、DNP3.0等電力通信規約。

15)     支持TCP/IP和4G等通信方式。

總結

 通過實施配電室增設配電室輔助監控系統，可幫助配電網運維人員實時掌握設備狀態和運行環境，通過在線監測的數據分析和挖掘，及時發現設備的安全隱患、人員的安全防護等問題，減少運維人員的運維檢修時間和工作量，提高工作效率。同時對巡視管理、防盜、防故障及配網自動化系統都是極大的技術支持，將有力推進智能配網的建設。