高低壓配電房智能一體化輔助監控系統將建立一個基于物聯網技術，按照感知層、網絡層、應用層的標準架構，對開關站、配電站房、環網箱等設備的各類環境和設備檢測進行數據監測、動態展示和故障預警，提供配網設備監測服務，極大地降低運檢人員的維護工作量，加強配網安全、保衛、火警監視，同時提高配網安全運行。

輔助監控系統架構

輔助監控系統架構

高低壓配電房智能一體化監測控制系統主要分為四大部分，感知層、接入層、網絡層和平臺層。

1）感知層包括各種感知傳感器（環境感知、設備感知、圖像感知）、匯聚單元（配變智能環境綜合監控裝置）。感知層安裝在各個開關站、配電房、環網箱內，實時監測現場實際環境狀態及各項參數，如明火、煙霧、人員非法入侵、動物入侵、電纜溝進水、環境溫濕度、門禁管理、空調控制、SF6濃度、O2含量、除濕機控制、開關柜內電纜接點溫度、開關柜內局放監測等。

2）接入層主要由接入網關組成。

3）網絡層：電力物聯網感知的數據既可以通過APN/4G專網/光纖網絡上傳，也可以借助DTU/FTU/TTU的通信接口通過電力自動化網絡上傳。網絡層負責實現終端設備和物聯網平臺之間的數據傳輸。

4）平臺層主要由各類系統主站及各類數據、應用服務組成，主要用于從接入網關接收傳感器采集上傳的監測數據，進行抽取、分析、展示等處理工作，共同構成一個完整的智能電力物聯網應用系統一體化信息平臺系統。

輔助監控技術方案

1、動力環境監控系統

配置紅外探測器：配電室入口處安裝紅外探測器用于入室監測，防止入侵；

配置溫濕度變送器均于分布用于監測環境溫度和濕度；

配置水位變送器：監測電纜溝內是否進水；

配置噪聲傳感器用于監測環境噪聲；

配置臭氧傳感器用于測量環境中臭氧濃度，防止設備氧化過快；

配置主變超溫溫度傳感器用于監測變壓器外殼溫度；

配置除濕機用于現場除濕作業；

配置空調控制器用于現場空調控制

配置SF6+O2氣體檢測器用于監測配電房環境SF6氣體濃度和氧氣含量，保障進入現場工作人員環境安全。

每個配電室配置配變環境智能綜合監控裝置用于匯聚各感知傳感器狀態及數據信息，主機具備邊緣計算功能，具有控制現場燈光、風機、除濕機、水泵等功能。

2、視頻監視系統

配置視頻監視系統，用于工作人員對高壓室內環境及高壓設備進行巡視。視頻監視系統平臺選用高清視頻圖像監控設備，監視設備通過網絡傳輸出音頻視頻及狀態信息，通過系統平臺管理所有視頻監控設備。

3、智能門禁管理系統

配置門禁管理系統：用于管理人員進出，可以遠程進行開門操作，系統具備自動識別智能卡上的身份信息和門禁權限信息，持卡人只有在規定的時間和在有權限的門禁點刷卡后，門禁才能自動開門放行允許出入，否則對非法入侵拒絕開門并輸出報警信號。并可與環境、動力數據結合，符合開門條件后，才可刷卡進入。

4、開關柜無線測溫系統

配置開關柜無線測溫系統，用于監測開關柜高壓設備節點溫度加強對母排溫度監視以防止母排過熱燒毀相鄰的絕緣部件。

5、局放在線監測系統

配置局放在線監測系統，用于監測空間局放以及開關柜內局部放電，每個配電室配置一套特高頻局放用于監測空間局放，每面高壓柜配置1個TEV局放監測點,可以實時監控設備的放電情況，及時發現安全隱患。

6、智能消防監控系統

配置煙霧探測器，用于監測配電房內消防狀態，當采集到火災報警信號時，智能監測主機把信號上傳至系統監控軟件，并聯動視頻系統進行錄像。

6、機器人巡視子系統

HT-600檢機器人是專注變配站場所(變電站、開閉所和配電室等)、以智能控制和AI為核心技術，全面提升變配電站智能化水平而研發的一款多功能新型室內巡檢機器人。

該系統以軌道機器人為硬件平臺，搭載可見光云臺攝像機、紅外熱像儀、超聲、局放、氣體、溫濕度以及聲音等傳感器，集成移動與升降運行控制系統、數據采集和通信模塊，整合多傳感器融合技術、模式識別及視頻分析技術，實現對變配電站所室內設備與環境的全方位感知、全自主智能巡檢、全自動異常預警和智能化生產管理。

7、高低壓配電房智能一體化輔助監控系統平臺軟件

在當地市（區）局監控中心配置1套高低壓配電房智能一體化輔助監控系統平臺軟件，主要包括硬件平臺和軟件平臺，硬件平臺包括服務器、交換機、顯示器等，服務器是整個系統的核心，基本任務是數據的維護和數據的處理。軟件平臺主要功能包括集中采集、管理各個站端系統，平面顯示各站端實時情況，實時檢測數據曲線與歷史數據曲線等界面，直觀的描述現場環境狀態。

輔助監控系統優勢

1、架構—以物聯網技術為核心的平臺式架構實現功能的全覆蓋

a）滿足電網對變電站統一監控、統一調度、統一配置、統一報表的“四統一”要求，以及信息數字化、功能集成化、結構緊湊化和狀態可視化的智能變電站“四化”要求。

b) 分層、模塊化、框架化設計，同時支持多種硬件終端，實現融合優化和高可靠代碼復用。

2、兩大功能屬性---易擴展性及成本優化屬性

a) 物聯網智能網關的多功能標準化接口和通信規約保障系統兼容性和可擴展性。

1) 物聯網智能網關的多功能標準接口（NO/NC可配置開關量、4-20ma模擬量、Modbus、RJ45）能夠接入不同廠家的各種探測器、傳感器以及安防和消防設備，具有良好的兼容性。并能夠在此基礎上，擴展解析不同的廠家設備協議。

2) 標準CDT和EC61850通信規約，不但能夠實現系統內視頻、門禁、環境、安防、消防、采暖通風、排水等多種功能和設備的智能聯動控制，并能夠實現和南瑞、南自等廠家SCADA、綜自等系統的聯動和集成。

3) 物聯網網關集成了環境監控單元、燈光控制單元、串口服務器以及門禁控制單元，一臺設備即實現變電站綜合監控的全功能，在小站配置一臺，大站配置多臺，互不影響，保證整個系統架構具有極高的可擴展性。

b) 物聯網智能網關的高集成度和脫機式獨立工作屬性保障了系統成本優化：

1) 物聯網網關具有不需要其它設備配合就可獨立工作的屬性，能夠滿足從小開閉所到35kV至1000KV變電站、從改造站到新建站、從單站式到大規模集中聯網等各種類型的需求，使系統具備較大的靈活性和成本可控性。

2) 物聯網網關的全方位多功能接口，集成度與歸一化程度較高，能夠兼容并利用現有絕大部分設備，有效保護客戶的已有投資。

3) 物聯網網關完全可以根據變電站的實際需要，小站一臺大站多臺，完全不需要另外配置服務器，能夠降低成本。而服務器式方案即使只要接入一個探頭，服務器都必不可少，成本不可控。

3、四大體驗優勢

a) “通信級”多業務集成優勢

“通信級”集成：電科恒鈦采用底層通信級集成方式，能夠對各子系統設備和數據進行統一管理，不但擁有諸如硬件集成、數據庫集成以及平臺集成等各種集成方式不具備的優勢，更避免這幾種集成方式的缺點。

b) 集中監控和統一調度優勢

統一界面下視頻、門禁、環境、SF6、火災消防、安全防范所有狀態的監控；

統一的設備配置管理、故障調度；

統一的報表日志管理。

c) 系統的可靠性保障優勢

全部設備可脫機運行—在網絡斷線、服務器故障等情況下不影響任何報警、定時控制、設備聯動等功能；

核心設備全部采用嵌入式技術，避免普通的工控機、PC機的不可靠性。解決因網絡安全而帶來的一系列問題；

主要核心硬件輔助控制主機、門禁控制器為安徽電科恒鈦自主研發生產，經過大規模應用的考驗，穩定可靠。

d) 多系統智能聯動控制優勢

實現多功能的聯動配置管理，定時或者智能聯動；

消防、視頻、門禁、環境、安防、采暖通風、排水等多種功能和設備的智能聯動控制；

所有操作、報警、聯動等全部記錄。

審核編輯黃宇