1配電室智能監(jiān)控的意義

智能配電室監(jiān)控系統(tǒng)中紅外攝像頭的設(shè)立可對(duì)部分電氣事故進(jìn)行提前預(yù)判,具體可體現(xiàn)出電氣設(shè)備溫度異常,調(diào)度員通過智能配電室監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備溫度異常提前通知電工進(jìn)行現(xiàn)場檢查,避免因電氣設(shè)備事故的發(fā)生影響生產(chǎn)。智能配電系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)有效的遠(yuǎn)程停送電、智能化巡檢和無人化值守,提高工作效率,降低生產(chǎn)成本,減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度,把職工從繁瑣的崗位置換出來,在提高重要設(shè)備巡維質(zhì)量的同時(shí),增加了人機(jī)安全可靠性。智能巡檢機(jī)器人的投入使用,對(duì)助力選煤廠提升智能化安全管理水平,改善工作環(huán)境,提效減員具有重要意義。

2智能監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)架

智能監(jiān)測終端設(shè)備用來采集低壓配電柜內(nèi)電流電壓值，溫控器采集溫度。智能管控及服務(wù)平臺(tái)深度融合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和智能電網(wǎng)等技術(shù)，依托專線/無線通信系統(tǒng)，采集企業(yè)配電室設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)和安防狀態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)配電室智能管控及服務(wù)等各項(xiàng)功能。智能監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)架如圖1所示。

系統(tǒng)平臺(tái)通過采集系統(tǒng)負(fù)荷信息數(shù)據(jù),計(jì)算分析總功率和負(fù)荷值、有功功率和無功功率,從而判斷運(yùn)行是否正常。網(wǎng)關(guān)主要用于無線連接采集智能低壓監(jiān)測裝置,傳輸?shù)蛪壕€路三相電量采集、電能計(jì)量、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)、電能質(zhì)量監(jiān)測、溫度測量、線路故障和狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù),采用無線通信方式或者有線網(wǎng)絡(luò)連接至監(jiān)控平臺(tái)或手機(jī)客戶端(圖2)。

裝置采用ARMCortex-A8構(gòu)架高性能工業(yè)級(jí)處理器,主頻可達(dá)到800MHz,可以使得無線通信網(wǎng)關(guān)完成復(fù)雜的通信規(guī)約轉(zhuǎn)換完成通信管理機(jī)等任務(wù),可提供強(qiáng)大、快速、可靠、實(shí)用的WebSCADA功能,操作人員在互聯(lián)網(wǎng)上使用瀏覽器(包括智能手機(jī)APP,微信公眾號(hào)),實(shí)現(xiàn)對(duì)配電房電氣量、狀態(tài)量、環(huán)境量等的監(jiān)測,系統(tǒng)以單線圖、GIS圖、儀表盤、表格、曲線、餅圖等多種方式實(shí)時(shí)監(jiān)測遙測和遙信數(shù)據(jù)(圖3)。

3實(shí)現(xiàn)功能

巡檢機(jī)器人(圖4)具有聲音采集、煙霧有害氣體檢測、移動(dòng)視頻圖像采集、溫度探測、人機(jī)對(duì)話等功能,在運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)上可隨時(shí)精確指導(dǎo)。它可以對(duì)選煤廠用電量、負(fù)荷、報(bào)警情況、能效、電能質(zhì)量等一些重要數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,并自動(dòng)生成綜合報(bào)告,為選煤廠提供能源管控、節(jié)能優(yōu)化、專家診斷等一體化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

3.1數(shù)據(jù)監(jiān)控及統(tǒng)計(jì)分析

實(shí)現(xiàn)24h監(jiān)控所有低壓柜里面的電流電壓,如有哪里出問題可以直接且快速地發(fā)現(xiàn),不需要人工逐臺(tái)檢查,而且可以在手機(jī)電腦隨時(shí)查看低壓配電柜的情況。系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)是按時(shí)間(日、月、季、年)對(duì)同一終端的多個(gè)監(jiān)測量,對(duì)同一監(jiān)測量在不同的時(shí)間,或不同終端的同一類監(jiān)測量進(jìn)行報(bào)表、曲線、柱形圖等顯示、打印和文件輸出。對(duì)設(shè)備電量、負(fù)荷、報(bào)警情況、能效、電能質(zhì)量等一些重要數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析(圖5)。

3.2智能報(bào)警

具有遙測越限、遙信變位等分類、分級(jí)、設(shè)備聚合、警鈴閃爍、報(bào)警音響、報(bào)警信息播報(bào)、報(bào)警窗口顯示等報(bào)警功能,系統(tǒng)還可以根據(jù)需要以短信、微信公眾號(hào)報(bào)警。

3.3精細(xì)化管理

配電室的進(jìn)線、主要出線安裝電力能效監(jiān)測終端,同時(shí)加裝環(huán)境監(jiān)測終端(溫濕度、水浸、煙感),數(shù)據(jù)通過4G/5G無線(或?qū)＞€)傳送至平臺(tái)系統(tǒng)(圖6)。

3.4設(shè)備管理

設(shè)備監(jiān)測從設(shè)備管理的層級(jí)關(guān)系上查詢智能儀表、探頭等終端設(shè)備的實(shí)時(shí)和歷史的遙測、遙信數(shù)據(jù),系統(tǒng)為遙測數(shù)據(jù)的查詢、比較、統(tǒng)計(jì)等提供豐富、實(shí)用的分析手段(圖7)。

3.5電力運(yùn)維

運(yùn)維中心24h遠(yuǎn)程監(jiān)測,保證用電可靠性。通過對(duì)用電分析,對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造,更換節(jié)能照明設(shè)施,增加補(bǔ)償設(shè)備,變頻改造,老舊配電設(shè)備更新。

3.6日常報(bào)表

每個(gè)月對(duì)設(shè)備進(jìn)行安全運(yùn)行、電能分析報(bào)告,及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行情況,電能電耗情況(表1)。

4應(yīng)用效果

挖金灣選煤廠配電室智能監(jiān)測系統(tǒng)投入運(yùn)行后,取得了良好效果,有隱患可以快速發(fā)現(xiàn),使處理問題更加及時(shí)有效,降低了事故發(fā)生頻率,對(duì)一些溫度高、電流高的設(shè)備能夠提前檢測到,使之在沒有發(fā)生問題之前得到及時(shí)處理,降低了檢修難度,節(jié)省了部分人力,使電工可以更好地把精力放在安全生產(chǎn)保障。

5存在的問題及推廣應(yīng)用前景

巡檢機(jī)器人巡檢定位后易產(chǎn)生偏差。巡檢機(jī)器人在準(zhǔn)備運(yùn)行的時(shí)候,未對(duì)機(jī)器人進(jìn)行定位重復(fù)核查,定位容易產(chǎn)生偏差,使運(yùn)行變的卡滯。需要對(duì)巡檢機(jī)器人進(jìn)行多次重復(fù)的定位,重新定位精度±2mm,可保障運(yùn)行平順無卡滯,目前在國內(nèi)市場上基本都存在機(jī)器人定位容易產(chǎn)生偏差等問題,而本次研制的設(shè)備在多次對(duì)機(jī)器人進(jìn)行重復(fù)定位后,精度可以達(dá)到±2mm,保障了巡檢機(jī)器人在運(yùn)行過程中平順無卡滯。

6安科瑞配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

6.1概述

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)包括智能監(jiān)控系統(tǒng)屏、通訊管理機(jī)、UPS電源、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)（云臺(tái)球機(jī)、槍機(jī)）、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)（溫度、濕度、水浸、煙感）、控制子系統(tǒng)（燈光、空調(diào)、除濕機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵）、門禁監(jiān)控子系統(tǒng)（讀卡器、開門按鈕、磁力鎖）、安防監(jiān)控子系統(tǒng)（雙鑒檢測器）。

6.2應(yīng)用場所

適用于軌道交通，工業(yè)，建筑，學(xué)校，商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。

6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

6.4系統(tǒng)功能

6.4.1實(shí)時(shí)監(jiān)測

能夠顯示配電室設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測配電室環(huán)境參數(shù)信息，實(shí)時(shí)顯示有關(guān)故障、告警等信息。

參考文獻(xiàn)

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[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2019.11版

審核編輯 黃宇