配電室運維系統(10kV配電室智能運維監控系統)
一、建設背景技術框架
配電室運維系統是用于監控和管理配電室安全、高效運行的智能化解決方案。它借助物聯網、大數據分析和云計算技術，實現了對配電室各項運行參數的實時監控，并能自動分析潛在風險，為運維人員提供決策支持。
功能：
實時監控：系統可以實時收集并顯示配電室的電壓、電流、溫度等關鍵運行數據。
故障預警：系統能夠自動識別潛在故障，例如設備過熱、線路老化等，并及時發出預警信息。
數據分析：系統能夠對歷史數據進行深度分析，為預防性維護提供必要的信息。
決策支持：系統能夠根據實時數據和歷史分析結果，為運維人員提供精準的決策輔助。
優勢：
提高運維效率：智能分析減少了人工檢查的需求，降低了誤判和漏判的可能性。
降低運營成本：減少了人力和物力的投入，同時減少了因故障造成的停電時間，提升了供電穩定性。
風險預警：通過實時監控和數據分析，系統能夠提前預警潛在風險，降低事故發生概率。
數據驅動決策：準確的數據分析使運維人員能夠做出更加科學合理的決策。
隨著技術的不斷進步，配電室運維系統將進一步智能化和人性化。系統的交互界面將變得更加用戶友好，提高運維人員的工作效率。此外，系統還將集成更多的數據分析工具和機器學習算法，以實現更深層次的預測性維護和優化。
智慧變電站綜合輔助監控系統是在電力物聯網與能源數字化技術雙光環的加持下，集合了電力數據采集與分析、電力設備健康狀況全生命周期管理、站所綜合環境監控、無人值守式智能運維四大功能特性的新一代一二次深度融合智慧化變配電管理系統。它是在傳統變電站的基礎上進行了智能化技術升級并結合了一二次融合全新數字化電力設備的產物，除了傳統變電站所固有的電力能源接入、控制、變換、分配等功能模塊外，還包括以下幾個智能化組成部分：
? 能耗與電力系統監控子系統
? 電力設備運行工況在線監測子系統
? 站所綜合環境監控子系統
? 視頻巡檢子系統
上述子系統的監控數據通過本地的靈活組網方式，統一匯集到邊緣計算網關設備中，進行數據的本地存儲、運算與決策，同時通過互聯網技術將本地數據與云平臺進行交互與協同，由云平臺進行大數據的融合分析與統籌決策，實現能源計量與分析管控、電力設備的全生命周期管理、故障與異常的主動預警、環境的自動檢測與控制、以及無人值守式智能運維。整體技術架構圖如下所示：
二、實施方案
1. 項目背景
**10kV 配電室綜合輔助監控系統建設項目涵蓋 1 個高壓配電間(高壓柜 6面、直流屏 1 面) 1 個低壓配電間(低壓柜 2 排，2 個變壓器，1 個干變，1 個油變)本項目需在上述配電室內建設一套智慧配電室綜合監控系統，實現對配電室的全景監控及智能運維。為了方便現場的信號采集與組網，需在在高壓變配電室內安裝一臺壁柜式小型機柜，匯總高壓變配電室的監控信號，同時在低壓變配電室內設置一面小型立式監控屏柜，采集與匯 總低壓變配電室的信號，高壓變配電室的監控信號經由以太網匯總至低壓變配電室的監控屏內，進行統一管控，統一上云。系統架構圖如下：
整體架構
從變電站綜合輔助監控系統的實施角度，應該具備以下三層的拓撲結構：
感知層：包括電力監控子系統、電力設備狀態監測子系統、環境監控子系統、視頻巡檢子系統等組成的末端感知設備及網絡;
站控層：包括邊緣計算網關、數據匯集器、視頻控制器、站端監控系統等組成的站控層數據采集、信息交互、邊緣計算、本地監控設備及網絡;
云平臺：包括一鍵上云網關、4G/5G 路由以及智慧能源管理服務云平臺組成的云平臺遠程監控及大數據服務系統。
2. 感知層建設
感知層主要包含四部分內容，具體如下：
電力系統監控子系統，包括：高壓柜保護測控裝置、高壓柜多功能網絡電力儀表、低壓柜多功能網絡電力儀表、電度表等電力二次裝置的信息采集。
電力設備狀態監測子系統，包括：干變繞組溫度、油變油溫、電纜樁頭及母排溫度監測等。
變電站環境監控子系統，包括：環境溫濕度、水浸、紅外雙鑒、煙感等感知終端的采集。
視頻巡檢子系統，包括：高清紅外槍機以及硬盤錄像機等組成的視頻遠程巡視系統。
上述感知層終端與系統的部署方式如下:
(1) 電力系統監控子系統：
高壓柜微機保護測控裝置數據采集：通過 RS485 采集所有 10kV 配電室的高壓側微機保護裝置的電力監控數據，包括遙測、開關狀態變位遙信、告警遙信、故障遙信等，并發送給智能通信管理單元。
高壓柜多功能網絡電力儀表數據采集：通過 RS485 采集高壓柜多功能網絡電力儀表的遙測及遙信等信息，并發送給智能通信管理單元。
低壓柜多功能網絡電力儀表數據采集：在重要負荷出線柜內新安裝具有 RS485 通信功能的多功能網絡電力儀表，通過物聯網通信單元采集低壓柜多功能網絡電力儀表(原有的和新裝的)的遙測及遙信等信息，并轉換成微功率無線的方式發送給智能通信管理單元。
在某些安裝了紅外抄表型電度表的低壓柜內，安裝紅外抄表終端進線抄表，并將抄表數據發送給智能通信管理單元。
(2) 電力設備狀態監測子系統：
變壓器(干變)溫度監測：通過 RS485 的通信方式將變壓器(干變)溫控器采集的變壓器溫度信息發送給智能通信管理單元。
變壓器(油變)溫度監測：安裝 LW8102 物聯網監控終端采集變壓器(油變)的油溫，并通過 RS485 的通信方式將信息發送給智能通信管理單元。
在變壓器的高低壓樁頭安裝無線測溫終端，監測變壓器電纜或母排接頭的溫度，無線測溫數據經由無線測溫集中器匯總后發送給智能通信管理單元。
(3) 環境監控子系統：
環境溫濕度采集：在 10kV 配電室內的不同位置分散安裝物聯網溫濕度感知終端，采集環境溫濕度信息，并以 RS485 或微功率無線的通信方式將環境溫濕度信息發送給智能通信管理單元。
水浸報警信息采集：在 10kv 配電室內的不同位置分散安裝物聯網水浸感知終端，采集配電室的水浸報警信息，并以 RS485 或微功率無線的通信方式將水浸報警信息發送給智能通信管理單元。
煙感報警信息采集：在 10kv 配電室內的不同分散位置安裝物聯網煙霧感知終端，采集配電室的火災報警信息，并以微功率無線或開關量的方式將報警信息發送給智能通信管理單元。
安防報警信息采集：在 10kv 配電室的出入門處安裝物聯網紅外雙鑒感知終端，采集配電室的安防報警信息，并以微功率無線或開關量的方式將報警信息發送給智能通信管理單元。
(4) 視頻巡檢子系統：
視頻信息采集：在 10kv 配電室內的各個重要位置安裝高清紅外槍機或球機攝像頭，實現對變電站內視頻監控信息的采集。視頻監控信息一方面可通過本地的硬盤錄像機實現本地存儲和本地查閱，也可通過 4G/5G 路由器將視頻監控信息發送至云平臺，實現智能巡視。
3. 站控層建設
站控層功能模塊主要包括：
? 感知層設備的信息采集、匯總、處理、分析;
? 用于本地監控的站端監控后臺系統;
? 視頻集中監控系統;
? 一鍵上云網關;
站控層的主要設備和核心功能集中于 10kv 配電室的綜合輔助監控屏中，對變電站的本地網絡與系統進行統一管理。
4. 云平臺建設
10kv 配電室統一由智慧能源管理服務云平臺進行統一管理，智慧能源管理服務云平臺的主要功能模塊包括： 電力系統數據、能耗計量數據、環境監測數據、電力設備健康狀況監測數據等的實時監測、采集、存儲、展示、分析;
? 站點電力系統監控及單線圖展示;
? 遠程視頻巡視功能;
? 實時事件記錄、歷史事件追溯功能;
? 設備異常、電力故障以及監測數據越限的實時告警功能，告警事件可通過手機 APP、微信等多種方式主動報送;
? 能耗數據分類測算、多維度數據分析展示功能;
? 遠程自動抄表功能，可通過自定義報表的形式進行數據記錄、展示、分析;
? 輔助運維功能，支持計劃性巡檢、巡視及搶修工單、故障上報等功能，對運維進行全流程閉環式管理;
? 支持手機 APP 及 Web 端訪問，可通過手機、電腦、平板等移動終端遠程訪問站點的實時監控數據以及故障、告警、變位等事件信息等。
三、材料清單
參考報價單。
四、云平臺監控系統
首頁：
電力監控：
輔助監控：
遠程預警：
視頻巡視：
智能報表：數據分析：
運維管理：
掃描二維碼推送至手機訪問。
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