10kV高低压配电室安全巡检、监控系统
配电房是居民、企业用电的关键站点，内部设备多、环境复杂，传统运维方式有缺陷，难以有效、及时应对滴漏、潮湿等情况，一旦出现故障会导致区域停电，所以使用智能电力监控系统，将配电室进行远程集中监控，实时监测配电室设备运行状态、配电室环境等，可以有效降低隐患风险。
一、传统的配电室运维有哪些缺陷？如何解决？
传统运维一般采用人工管理的方式，定时、定点检查配电房的设备、环境情况，这样的方式有几方面的缺陷：
1、巡检时间间隔久，倘若在非巡检的时间内发生故障，就无法知晓情况。
2、信息不够实时，早上8点检查的数据和晚上8点的数据必然有差异，而人工巡检不可能24小时都进行，因此信息延迟。
3、人工巡检一般采用笔记的方式，数据不能进行有效地统计、分析，难以判断配电房运行趋势。
4、无自动、实时的故障报警，突发故障，往往是事后发现、处理，影响用户正常用电。
以上几点都是配电房传统运维方式的一些弊端，那如何解决？使用一套能24小时自动运行，可采集、分析设备、环境、安全等方面信息的高低压配电室安全巡检、监控系统即可，它能帮助工作人员远程管理配电房，提高运维质量。
高低压配电室安全巡检、监控系统
二、高低压配电室安全巡检、监控系统概述
高低压配电室安全巡检、监控系统主要包括运行工况信息、环境监控信息（温度、湿度、水浸等）、安防监控信息（红外、门磁、门禁、视频等）、消防监控信息（烟雾、温感等）、辅助控制信息（灯光、风 机、水泵等）和智能视频监控信息（智能分析摄像机、智能轨道机器人）等。 现有的监控产品主要实现了环境监控、安防监控、消防监控、部分的辅助控制和通用的视频监控等，不能采集运行工况信息、没有视频智能分析、没有智能轨道机器人巡检等功能。
建立和实现配电室内安全监控系统各设备运行环境状态信息的实时网络自动化监测管理，可以改进传统的管理方式，真正实现“数据集成、业务协同、管理集中、资源共享”的管理要求。推动智能化配电室设备运行环境信息平台的建立，实现信息的集中采集、集中传输、集中分析、集中应用管理等，实现与其他系统的交互应用，从根本上消除了产生“信息孤岛”的局面。
通过高低压配电室安全巡检、监控系统的实施，为各级人员提供了一个能够随时随地获取配电室设备运行环境状态和即时管理的强大工具，推进配电运行集约化管理。可提高配电室设备安全运行的可靠性，有效预防各类事故的发生，形成智能化配电室设备运行环境风险控制和自动检修模式，形成监控中心与调度中心相结合，实现“调控一体”模式。
高低压配电室安全巡检、监控系统
高低压配电室安全巡检、监控系统主要分四层组成，包括应用层、平台层、通信层和终端层。
应用层包括视频监控、现场环境监控、设备状态监控、统计、APP移动应用、远程控制、告警管理和运维管理等。
平台层由接口服务器节点、采集服务器节点、移动应用服务器节点、应用服务器节点、流媒体服务器节点和数据库服务器节点等组成。
通信层采用光纤通信和无线通信方式，负责数据流通信。在配电房与监控室之间敷设光纤，构成光纤主干网络。在配电房配置一台光纤交换机，将配电房监控终端机接入光纤网络，实现配电房与系统主站之间的通信。
终端层主要包括各类传感器、执行设备及监控终端机，实现站房内环境温度、湿度、SF6气体浓度、臭氧浓度、含氧量、烟雾火灾、水浸、噪声、振动、防小动物等环境信息及变压器、高压柜、低压柜的温度、局放等设备状态采集，并与风机、灯光、视频、门禁等智能执行设备联动控制，实现配电房远程智能化运维管理。
高低压配电室安全巡检、监控系统 架构
三、高低压配电室安全巡检、监控系统主要功能
3.1 实现对配电设备的监控
通过对变压器、中压开关柜、电缆和低压柜的温度、局放等设备状态进行信息采集，并结合扩展设备实现电气设备预警联动，对配电房设备进行实时在线监控。
3.1.1 温度监测
采用红外热成像对变压器进行整体监测，采用温度传感器对容易发生温升故障的高低压接线桩温度进行在线监测，并将变压器温控器、冷却风机状态信息接入系统，实时监测变压器运行状态，掌控变压器本体及关键点的温度变化情况，实现温度预警和风机联动。采用无线温度传感器对油变外壳进行监测。干变风机监控、干变绕组温度监测、干变铁芯温度监测利用变压器原有温控器功能，实现温度预警和风机联动。
3.1.2 局放监测
能够准确在线测量局部放电引起的变压器中压电缆头、开关柜局放电量，并可以使用标准的局部放电脉冲信号发生器在线进行校准。具有局部放电分析功能，可以了解局部放电的类型、相位、强度，能够准确反映变压器中压电缆头局部放电的严重程度和运行状态；适用于变压器中压电缆头局部放电的带电测试，具有很强的抗干扰能力；具备单次和连续实时在线检测、监测模式，并能对放电严重程度予以报警指示；具备多通道测试功能，且每个通道可单独由用户自行设置报警警戒值，具有报警值设置、局放采集相位角设置等功能；具有检测数据的保存和导出功能；具备自检功能，自检通过后有明确的提示标识；具有传感器防短路功能，传感器、连接测试电缆短路、断路设备应有提示。
3.1.3 门状态监测
利用配电设备实现原有电子闭锁装置功能。
3.1.4 湿度监控
对中压开关柜机构室、二次室内湿度实时监测，湿度传感器与湿度信号接收装置之间数据采用无线传输方式、
3.2 实现对运行环境的监控
通过对环境温度、湿度、SF6气体浓度、臭氧浓度、含氧量、烟雾火灾、水位、粉尘、噪声、振动防小动物等环境进行信息采集，并结合扩展设备实现预警联动，实现对配电房运行环境的实时在线监控。
3.2.1 实现配电站房的远程智能运维
利用视频信息、设备运行信息、告警信息等，发现配电站房设备存在的故障，实时故障研判、准确定位、分析故障影响范围，主动派发抢修工单和日常巡检工单，合理调度抢修资源，高效指挥抢修工作开展和日常巡检任务的进行，实现故障抢修时间最小化，提高故障抢修效率和服务水平。远程控制视频可与环境监测系统联动，根据环境监测系统的预警或报警区域，查看特点区域情况，供人工确认。当某区域发生入侵报警时，自动联动视频监控系统，并自动将对应位置的图像画面切换至监控屏幕上。对电力设备的操作和运行状态进行拍照和录像，给运维人员判断设备运行状态正常与否提供佐证。在配电房中安装远程语音对讲系统，实现与主站的双向语音对讲。
四、高低压配电室安全巡检、监控系统配置
4.1 温湿度传感器功能
1） 实现对智能配电房内环境温湿度实时监测，温湿度传感器与智能终端之间数据采用无线传输方式；
2)环境温湿度与设备状态监测共用无线接收装置，接收点数不少于99点；
3）温湿度信号接收装置与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485，支持Modbus通信协议。
温湿度传感器
4.2 气体（SF6、O2）传感器功能
1）实现对智能配电房内六氟化硫（SF6）、氧气(O2)浓度值实时监测，六氟化硫（SF6）、氧气(O2)传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；
2）六氟化硫（SF6）、氧气(O2)传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485，支持Modbus通信协议。
4.3 臭氧（O3）气体传感器功能
1）开关柜部放电可能部损坏电介质，进而引发事故。在部放电过程中，会产生臭氧（O3），通过监测臭氧浓度变化，能够间接检测开关柜部放电。
2）实现对智能配电房内臭氧（O3）气体浓度值实时监测，臭氧（O3）气体传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；
3）臭氧（O3）气体传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485，支持Modbus通信协议。
4.4 噪声传感器功能
1）实现对干式变压器房等配电房内噪声实时监测，噪声传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；
2）噪声传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485，支持Modbus通信协议。
4.5 烟雾探测器功能
1）通过烟雾探测器，监测配电房或电缆沟内，发生火灾前和火灾中产生烟雾状况，并发出光报警信号。
2）实现对智能配电房内烟雾实时监测，烟雾传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；
3）烟雾传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485，支持Modbus通信协议。
烟雾探测器
4.6 水浸传感器功能
1）在配电房容易进水处安装水浸传感器，实时在线监测配电房水浸状态。
2）水浸传感器与智能终端之间数据采用有线传输方式；
3）水浸传感器与智能配电房监控终端单元之间的通讯接口/上传接口支持RS485，支持Modbus通信协议。
水浸传感器
4.7 驱鼠器功能
对于电气设备安全运行存在较大威胁的小动物预防，采用在每个房间安放一台驱鼠器，产生20kHz-55kHz 超声波，有效刺激并能够导致鼠类感觉到威胁及不安。
4.8 灯光控制器功能
1）灯光控制器具有现场手动及自动控制两种方式，具有改善运行环境、良好的节能效果，延长光源寿命，管理维护方便。
2）可对日光灯开启关闭控制，调控配电房光线。
3）每个房间照明单独控制，可同时进行远程控制与本地控制，不需要转换。
灯光控制器
1) 手动控制功能：可以通过电脑，在监控中心远程控制控制空调开机、关机、升温、降温等，并能够直接调整空调的温度值。
2) 直接远程控制风机的开启和关闭，也可以设置风机的定时开启和关闭，每台风机每天*多可设置五个自动时间段。
3) 自动控制功能：通过设置温湿度上下限以及室内室外温度差，自动控制空调的关闭、开启以及风机的关闭和开启功能。
4) 节能系统工作流程（联动控制功能）：
室内温度低于设的下限值，则空调关，风机关。室内温度高于设上限值，则强制开空调，关风机。室内温度高于下限值，低于上限值，室外湿度低于设定值（如80%），室外温度比室内温度上限值低额定温差，则开风机，关闭空调。
结语
电科恒钛研发的高低压配电室安全巡检、监控系统避免了防盗、防碰撞、烟雾、火灾以及各种有害气体吸入可能会危害监控人员安全的问题出现。实现监控环境优化，避免由于运行环境失控，导致配电设备出现运行故障。不仅保证了维护人员的安全，而且可以延长设备的使用寿命，降低成本，同样实现了配电动力环境的分布式远程管理，是配合当下“疫情防控”预案的最佳方案。
