配电室智能监控系统的设计与实践探索

蒋振铨

(厦门四信智慧电力科技有限公司，福建 厦门 361000)

针对配电室智能监控系统设计及实践应用分析，本文主要选择中航技5号厂房配电室电力监控系统为研究对象。而在创新研发过程中，主要借助互联网、物联网、云平台、大数据、智能电网等技术，共建综合化配电室监控平台，使5号配电室电力信息等数据，借助通信监控主机直接传输到中心监控室，再由中心监控室对系统内部各功能分配任务，从而实现了配电室“无人值守”目的。

1 配电室智能监控系统总体化设计

1.1 系统组成

在配电室智能监控系统总体化设计过程中，主要是以移动通讯网络为载体，目的就是便于对变电站等实时监测与控制。其中，GPRS通讯模块成为主体操作系统，可以结合配电室内部结构及各领域应用需求综合分析，使系统终端上的信息数据及时上传到主站，再由主站把系统内的信息数据及时发送到各模块功能中，整个操作流程较明确，还确保信息数据传输质量与效率。同时，在总体化设计环节中，还能便于工作人员对系统内表面整体结构、所包含的模块等全部掌握，只需要考虑到各领域应用需求，就可完成配电室智能监控系统总体化设计，同时系统应用效率有显著提升。

1.2 软件设计

从配电室智能监控系统整体情况分析，该系统内部结构较为复杂，所包括的模块也比较多，各模块既单独存在，又相互影响，在系统实际运行环节中，还需对系统整体性分析。目前，最常用的检测方式包括循检、接收终端上报等，实时掌控系统运行情况，并在系统发生故障的第一时间发出故障报警信号，便于工作人员及时处理，从而确保配电网系统运行安全性。

1.3 硬件设计

在配电室智能监控系统内的硬件设计，还需考虑到硬件系统内部组成部分，因其组成部分较多，我们主要分析核心处理器、直流模拟量采集、交流模拟量采集三方面。

核心处理器，目前最常用的内核处理器快速32位的ARM7-TDMI，主要是此类内核处理器，其自身的功能较多，还选择专用计量芯片，既符合配电室智能监控系统要求，又能对相关信息数据集中处理。

直流模拟量采集，主要就是在配电室智能监控系统运行过程中，时刻掌握配电室智能监控系统运行情况，并且还为配电室智能监控系统提供各项有利条件。其中就包括配电室智能监控系统中的变压器工作情况，增强系统稳定性及信息数据传输安全性。

交流模拟量采集系统，最大的特点就是其自身优势，能够实施监测系统电压、电流、电量、有功功率、无功功率、频率等情况。同时，在监测的过程中还会产生相关信息数据，结合各阶段所监测到的信息数据综合分析，便可轻松地掌握配电室智能监控系统运行稳定性，还获取到相关信息数据，突出交流模拟量采集系统强大功能。

2 配电室智能监控系统拓扑

考虑到配电室智能监控系统内部结构复杂性，我们主要从终端数据采集层、数据传输层两方面分析。

终端数据采集层：主要就是在高压柜上安装2台多功能电能表，完成1#变902，2#变903电流值采集工作，相关工作人员只需要根据系统所采集到的信息数据合理分析，就可以掌握其电流值大小。并且所采集到的信息为开关闭合提供重要依据。在低压柜中安装15台多功能电能表，主要就是负责把采集到的电流值传输到监控平台中，由监控平台对后续工作控制与管理。

数据传输层：针对数据传输层分析，我们主要给出了两种探究方案。其中，第一种探究方案，是以无线4G网络传输为主。在通信管理机DPU100上借助4G网络，把相关信息数据传输到云服务器，再由云服务器把所接收到的信息数据传输到监控中心中。此外，客户也可以借助手机APP软件，对配电室运行情况及时查询与掌握。

第二种探究方案，是以有线传输为主。在通信管理机DPU100上借助网连线接，使系统与客户监控中心相连接，并且还可以把所接收到的信息数据存储到监控中心或客户电脑端，依然可以随时掌控配电室运行情况。

那么在实际应用过程中，如何合理选择两种方案，还需相关工作人员对两种方案探究与分析，掌握两种方案的优势与劣势，具体如下。

第一种方案的优势：主要是其可以免布网线，所接收与传输的信息数据，可以直接存储到云服务器中，便于客户对配电室运行情况全面掌握；

而劣势：考虑到手机物联卡、云服务器空间内、监控室三者连接问题，还需设置一根宽带。而客户还需每年定期支付手机流量费用及宽带费用，整体费用成本较高。

第二种方案的优势：完成网线布设后，只需对其一次性成本投入，就可满足终身使用需求；

而劣势：在网线布设过程中比较麻烦，无论是外在因素影响还是内在因素影响，都会在实施过程中增加施工量。并且对在配电室运行情况掌控，只能借助监控中心，可掌控方式及掌控面受限。

3 配电室智能监控系统功能及特点

3.1 功能

配电室智能监控系统功能，主要包括遥测遥信功能与综合监控功能。其中，遥测遥信功能，需分别从遥测、遥信两方面分析：遥测主要功能就是电流值；而遥信主要功能是高压柜开关合分闸。此外，综合监控功能，主要包括值班监控功能、实时数据查询、历史数据查询、报警预警功能、统计报表分析。

值班监控功能：主要优势就是为值班人员提供便捷工作方式，能够对配电室运行情况24h远程掌控。

实时数据查询：主要负责监测配电室各设备电流、电压、功率等参数。

历史数据查询：依据配电室运行需求，可对以往运行信息数据查询，结合各阶段运行信息数据对比分析，可调整配电室运行方案。

3.2 特点

采用“分层分布式”系统结构，目的就是为工作人员对系统维护、扩展等提供便捷。

采用“B/S”体系结构，拓展配电室运行监测渠道，如：浏览器、手机APP等。

采用“层次化、模块化”设计，增强系统内各模块协作性与影响性。

4 配电室智能监控系统监控平台功能

4.1 监测系统用电情况

通过监测平台对系统用电情况监测，主要包括：电度、电流、电压、功率等。

4.2 系统故障警报

在配电室系统内部运行过程中，监测中心可以根据系统运行情况，当系统出现故障时，会第一时间发出故障警报，为维护工作人员提供信号，并及时处理。

5 配电室智能监控系统实践价值

5.1 管理效率显著提升

配电室智能监控系统实践价值，是以其创新设计为基础前提，能够在实施过程中注重系统监控及管理，免去现场巡查工作环节，可借助监控中心、电脑及相关软件等，就可实施掌握配电室整体情况，在管理效率方面有显著提升。

5.2 管理成本显著降低

因对系统内部结构创新，减少不必要的工作环节，使组织队伍更完善，有效降低人力成本，使配电室智能监控系统在实践应用过程中，整体成本费用显著降低。

5.3 管理方式便捷

因配电室管控方式创新，对其检测渠道拓展，满足远程检测与管理需求，实现移动监控创新目标，从而降低配电室智能监控系统实践中的安全风险。

6 结 语

经过上述文章中对配电室智能监控系统设计及实践应用情况分析，使我们了解到，对配电室智能监控系统创新，是一项必要工作，也成为供电部门创新发展趋势。借助先进技术、完善基础设施、增强系统功能等，实施监控与管理配电室运行情况，从而提升管理效率、降低成本费用与安全风险。