1.   概述

隨著現代化進程的推進，城市化的快速發展，小區配電室在保障居民平穩用電的過程中發揮著積極的作用。目前供電公司的配電室一般都采取無人值守，定時巡查制度，這樣既浪費人力物力也無法做到對配電室的環境和安全實時監控。而配電室的環境穩定可靠（空調、新風機、溫濕度、漏水、消防、保安、門禁等）對變壓器的正常運行至關重要；一旦配電室環境出現不利于變壓器正常運轉的故障時，就會影響變壓器系統運行，對保障居民安全、平穩用電的構成威脅；如果沒有相應的系統來輔助營銷部的配電管理人員，就無法第一時間發現配電室發生危害設備的險情及馬上采取避免導致損失擴大的措施，造成最終損壞變壓器設備，居民及企事業單位的用電將無法保障。

因些，配電室環境監控系統的應用將勢在必行。 目前配電室環境監控主要包括溫濕度、漏水、安防、消防，以及空調等系統監控，實時監測配電室環境內設備的工作狀態和運行參數。一旦發現設備故障或運行參數越限，系統立即通過圖文、語音、聲光、短信等報警方式報告管理人員，及時解決故障。系統支持視頻傳輸，管理人員可以在網絡內任何位置通過系統，觀看流暢的環境內實時視頻，其網絡傳輸采用多播方式，允許多臺微機同時瀏覽。一旦檢測到有人非法進入或探頭報警，即觸發錄像過程，把整個過程記錄下來，以便查看。

配電室環境監控管理平臺要能實現四個目標：

n       監測環境內各系統及設備運行提供高度穩定可靠的監控信息資源；

n       節省監測環境運行管理費用，達到短期投資長期受益的目的；

n       確保提高監測環境管理工作效率并提供安全舒適的工作環境；

n       系統軟/硬件均采用模塊化結構設計，適應發展需要，做到具有可擴展性、可變性，適應環境的變化和工作性質的多樣化。

2.    監控平臺設計原則

• 系統設計高起點：

²      技術先進性：選用國內行業內的專業廠家產品。

²      系統高可靠性：系統的硬件和軟件均采用技術成熟的產品。

²      系統運行管理方便：軟件系統中文化，操作方便。

²      系統可擴展性能強：模塊化結構有利于擴容與擴展。

• 手段簡潔：前端信息采集、系統連接、操作管理簡單。
• 設備標準化：各類信息端口和系統模塊接口標準化、模塊化、便于將來系統擴展。
• 技術成熟：所建系統設備、軟件均為成熟產品的技術。
• 投資少：系統選型具有高性能價格比。
• 建設時間短：在較短的時間內完成系統的安裝調試。
• 維護方便：模塊化結構，采用嵌入式的主機，并具備專家自診斷功能。

1. 3.    系統結構設計

配電房綜合監控裝置為電科恒鈦自主研發產品，完全嵌入式結構，配電房智能監控終端單元按應用需求主要含綜合通訊管理模塊、綜合智能化管理模塊及電源管理模塊。業務數據集中上送，各功能模塊獨立運行，與各業務系統獨立對接，滿足電力監控系統安全防護要求。監控終端單元僅向主站提供一個IP地址供訪問。

智能配電室環境監控系統采用云部署模式，實現配電房智能化監控手段，逐步替代人工巡檢，提高運維管理工作的質量和效率。主要分四層組成，包括應用層、平臺層、通信層、終端層。系統主站對智能監控終端宜采用直接采集方式，也具備調用其它云服務功能。

應用層包括入侵報警、平臺層由集中部署的服務器節點或云平臺組成，應能支持多級云調用。

通信層采用電力專網或公網通信方式，建立數據流管控，基于分散信息系統的業務數據進行再集中、再統一管理，實現交互流程數據設備在線監控、預警聯動、智能巡檢、統計、APP移動應用、遠程控制、告警管理、搶修管理、大屏展示等 。

存儲和更新，對采集量測數據和關聯數據進行有效利用分析，為系統各項應用功能提供支撐。

終端層主要包括各類傳感器、執行設備及智能監控終端，實現站房內環境溫度、濕度、SF₆氣體濃度、臭氧濃度、含氧量、煙霧火災、水浸、噪聲、振動、防小動物等環境信息及變壓器、高壓柜、低壓柜的溫度、局放等設備信息采集，并與循環風機、燈光、視頻、門禁及防誤操作鎖等智能執行設備聯動控制，實現配電房遠程智能化運維管理。

配電房綜合監控裝置：可脫網工作并具有獨立數據處理及數據存儲能力，用于將現場設備采集層傳輸來的的各種信息進行存儲、實時處理、分析和輸出，處理所有的報警信息，記錄報警事件，并負責將控制命令發往前端設備，實現對現場設備的遠程控制。

不僅用于對現場設備數據的采集，而且用于實時分析、處理現場設備采集層的各種信息，實現對監控數據的簡單處理分析、存儲，將配電室環境（空調,溫濕度、漏水）、安全（門禁、視頻、消防）、監控等無縫集成到同一平臺中，在本地實現手機短信報警、多媒體語音、電話拔號報警等功能。

 WEB瀏覽終端：用于進行遠程的WEB瀏覽，便于管理人員隨時隨地了解配電室的工作狀況，可直接觀看到與監控服務器一致的監控畫面，在具有相應權限下還可對設備實現遠程控制，如空調的開關機等。

系統采用B/S分布模式的模塊化結構，軟硬件的安裝與維護集中于監控服務器端，易于實施和維護。同時采用B/S結構，客戶端只負責用戶界面顯示，數據處理放在監控服務器端，當監控需求增加時，只需對監控服務器進行升級或擴展成多個監控服務器即可，大大地加強系統的伸縮性。

系統支持全中文界面，圖形化設計，支持電子地圖功能。界面的結構、層次應清晰明了，能夠實時直觀地顯示設備的運行數據和運行狀態，場景仿真。

主界面應為包含所有子系統內監控設備的電子地圖，在該界面上可直接點擊子系統內的任意監控設備進入其運行狀態界面。同時，在本子系統的主界面上為各功能模組設置訪問按鈕，通過點擊進入各功能模組界面（電子地圖），以便對分組的監控設備進行更清晰、更有針對性的監控。

當操作者點擊主界面或功能模組界面上某一監控設備后，畫面會自動切換到該設備的運行狀態圖或者彈出對相關設備的操作界面，以便管理人員查看和控制該設備。在有報警或異常狀態的情況下，有問題的監控設備界面可以自動彈出，同時啟動幫助系統（調用知識庫），利用預存于知識庫中的信息給管理人員相應的操作提示。

結構示意圖如下：

4.    配置室監控功能

1. 環境監測：環境溫度、環境濕度、電纜溝進水、水位深度等環境數據監控；
2. 環境參量超標自動告警及自動排障功能：在監控中心對環境參量超過預設值時發出告警，在平臺的圖形展示界面上閃爍顯示，以及通過語音、短信方式自動通知值班維護人員，并自動將排障資料存檔。
3. 警情管控：在出現警情時可以按照設置，手動或者自動的控制報警音箱、聲光一體化警示燈、通道門體、風機以及水泵等運行，進行防護和降低危害；
4. 故障定位及管理功能：根據設置，可對故障發生點進行定位及管理。
5. 環境監測數據、狀態監測數據及遠程控制數據的歷史信息查詢。
6. 操作日志查詢；

1. 空調控制：

a)      可在監控中心遠程控制控制空調開機、關機、升溫、降溫等，并能夠直接調整空調的溫度值。

b)      可通過設置溫濕度上下限以及室內室外溫度差，自動聯動控制空調的關閉、開啟以及風機的關閉和開啟功能。

1. 風機控制：可直接遠程控制風機的開啟和關閉，也可以設置風機的定時開啟和關閉，可設置風機開閉的自動時間段。
2. 燈光控制

a)      手動控制：在監控中心可以遠程控制燈光的關閉和打開。

b)      聯動控制：根據設定的條件，對探測器、攝像頭等站端設備產生的報警信號，自動打開燈光。

c)      燈光信號的布撤防時間組可以靈活控制，自行設置。

1. 排水控制：通過監測關鍵地點的水位和傳感控制，實現排水系統或水泵的自動或遠程控制。
2. 視頻聯動：

a)      開閉所內當有事件觸發（比如預定位置偵測到物體進入或移動）時，聯動監控錄像，并向中心報警。

b)      可以和環境監控進行聯動，當出現設備報警、溫濕度、漏水等報警，系統即可聯動攝像機進行監控，并可以遠程操作空調、風機以及照明等設備。

c)      可以根據抓拍類型、記錄類型、聯動類型、觸警條件、抓拍區域以及時間等各種條件，對抓拍錄像進行查詢。抓拍錄像實時上傳在中心服務器上，可避免前端被破壞而造成的錄像丟失。

(1)     可手動布撤防和自動布撤防。

(2)     結合硬件可控制報警主機每個子系統（用戶）的布撤防。

(3)     系統可以接入震動、紅外探測、設備位移（針對變壓器、空調外機等設備）等各類報警探測器，出現警情時及時傳送到管理中心/值班維護人員，實時掌握變電站狀況。

(4)     可以燈光系統進行聯動，并進行圖像抓拍。如出現入侵現象，驅動報警器報警，及時打開探照燈進行威懾。如果安裝視頻系統可以啟動圖像抓拍。

(5)     完善的事件記錄，供事后查詢

一、報警抓拍式監控：

(6)     安裝安防攝像頭，可監視配電房即時情況；

(7)     報警聯動拍照功能：支持配電房事故報警、消防報警、防盜報警、防火報警、電力設備水浸報警、門禁報警、非法闖入及畫面異動報警等多種報警類別聯動拍照上傳功能；當發生報警時，能聯動相關設備，如啟動警笛等，相關設備啟動后，在設定的時間內自動關閉；報警發生后，配電房安防攝像頭向客戶端和監控中心發送報警信息，并同時啟動拍照功能；

(8)     可設定非法闖入應用：設定監控范圍，當有可疑人物闖入時，聯動報警、拍照等并向主站告警；

1. 5.    軟件平臺特色

5.1告警和事件管理功能

當系統發現有報警事件時，立即發送到事件欄進行顯示并添加到數據庫進行記錄。事件欄根據事件的級別和狀態顯示預先設定的顏色。

用戶通過觀察事件欄可以看到設備報警和恢復的情況，同時可在事件欄里對該事件進行確認處理。確認處理后，該事件在事件欄消失。

當用戶需要查看歷史報警事件進行分析時，可以調用歷史事件和日志查詢程序，選擇條件（設備范圍、時間范圍、級別范圍、事件類型、確認狀態和確認時間）組合查詢，獲得到需要的歷史事件，并可導出為報表。在該查詢界面中，也可以對歷史事件進行確認。

5.2操作日志管理功能

當監控軟件平臺有相應管理人員進行操作或配置時，系統會有權限驗證，通過驗證后，會將操作人員、操作內容、時間、類型、操作對象等信息進行記錄。

當管理員需要查詢最近對系統的操作，可通過查詢操作日志來實現。通過歷史事件和日志查詢程序，選擇條件（設備范圍、時間范圍、類型范圍和操作人員）組合查詢，獲取需要的操作日志，并可導出為報表。

5.3報表功能

配置實現的報表功能較簡單，可定時生成這種報表，里面的數據是一段時間的設備測點歷史數據，可用圖形對這些數據顯示。格式固定，報表由模板生成。報表可由平臺頁面中歷史曲線導出生成，也可由數據保存模塊配置生成。

5.4 WEB瀏覽功能

系統運行后可通過WEB瀏覽查看和管理監控系統.主要的功能有頁面樹顯示、頁面顯示、實時事件查看和管理、歷史事件查看和管理、語音報警功能、設備測點屬性修改等。通過頁面顯示可以查看設備信息、控制設備、對支持遠程高級設置的設備進行設置。

5.5權限管理功能

監控系統具有權限管理功能，可以針對不同的用戶角色賦予不同的權限，保證系統使用的安全性。

權限管理功能中，有很多系統默認的權限點；權限組是由多個權限點組合而成；新建用戶后，指定該用戶屬于某個權限組，那么他就具有該權限組的所有權限；并可指定該用戶的權限時段，可設置為永久有效、每天時間段有效和某個時間段有效。

1. 6.    配置清單及預算

一、    監控中心配置