摘要：配电间是配电网底层基本的单元。近年来，随着电力部门配电网络的大规模改造，配电线路及设备、用电量大量增加，各种配电间的故障(电缆发热、浸水等)不能被及时发现。本文以湖南某配电间为例，着重介绍智慧配电间一体化监控系统的系统架构、功能特点、配套设备，供相关人员参考。
关键词：智慧配电间改造；智慧配电间一体化监控系统； 灯光控制单元；SF6气体泄漏报警；水浸报警；电缆测温；开关柜内测温；电缆沟监测
一、配电间安全当前现状
配电间是配电网底层*基本的单元。近年来，随着电力部门配电网络的大规模改造，配电线路及设备、用电量大量增加，各种配电间的故障(电缆发热、浸水等)不能被及时发现。同时随着社会经济和科学技术的飞速发展，人们对安全技术防范的要求也越来越高。为了及时发现事故隐患，避免造成重大设备及电网事故，影响正常生产，采用高科技手段预防和制止各种环境或人为引发的事故将会成为配电网安全防范领域的发展方向。
二、智慧配电间一体化监控系统概述
电科恒钛根据配电间实际情况，结合多年的变电站和开闭所的运行管理的经验，采用Tip3000核心技术平台和HT500系列智能监控终端，实现了“智慧配电间一体化监控系统”。该系统是针对供电公司配电站所等关键节点实际运行管理中存在的安全隐患进行实时、高效的监测和管理而研制的*产品，系统集成了实时图像、门禁、火灾报警、非法侵入报警、SF6气体泄漏报警、水浸报警、电缆测温、开关柜内测温、电压电流检测等环境与安全监控控制功能，可大大减少运维人员的巡视工作量，有效防范自然灾害和非法入侵造成的破坏，实现配电自动化“遥测、遥信、遥控”，对提高配电安全生产管理水平具有重大意义。
适用于：配电间、开闭所、箱式变压器、环网箱等多种配电设施，采用模块化、分布式架构，提供单装置和组屏式安装以适应场地空间，功能亦可根据实际需求进行选配。
三、智慧配电间监控系统架构
智慧配电间一体化监控系统采用分层、分区的分布式架构，分为三级中心、六大功能模块和八大业务子系统。三级中心为省级主站系统、地区级主站系统和站端系统。
六大功能模块为管理服务器、服务器、通信服务器、流媒体服务器、存储服务器和客户端。
业务子系统包含：视频监控子系统、智能环境监测子系统、无线测温监测子系统、环网柜远动子系统、高压开关柜监测子系统继、保开关(刀闸)监测子系统、设备控制子系统、安全防护子系统、火灾报警及消防子系统、联动配置子系统等。
四、智慧配电间监控系统的联动控制功能：
（1）入侵告警联动：当入侵行为触发报警时（电子围栏告警、主动红外对射报警器告警），相关摄像机自动凝视侵入目标并启动录像功能，启动声光报警器，夜间自动打开室外灯具，同时监控界面自动推出报警窗口，并配合电子地图显示。
（2）温湿度告警联动:室内温湿度越限时，监控界面自动给出报警信息。并启动风机或空调进行调节。
（3）SF6告警联动：SF6发生泄漏时，自动启动风机，室内有人时同时启动声光报警器，同时监控界面自动推出报警窗口，并配合电子地图显示。
（4）进入GIS室联动：当有人进入GIS室操作室时，可自动启动风机。当进入主要的设备室时，系统可进行相应记录或相关操作。
（5）门禁异常联动：在人员刷卡、门异常打开或正常打开、非法入侵、开门时、假锁等情况下，相关录像机启动录像或拍照，光线不足时自动打开灯具。如果是非法刷卡，则启动声光报警器；正常刷卡时，门禁控制器打开房门，夜间同时打开房间灯具；人员离开房间后（出门按铃或红外双鉴探测器感知到信号），延时自动关闭灯光。
（6）火灾告警联动：发生火灾报警时，联动火灾发生区域的摄像机进行录像，关闭空调、风机，自动打开所有门禁，并启动声光报警；同时可与自动消防系统联动，启动灭火设备。
（7）电缆沟积水告警联动：当水池水位越限时，能自动启动给排水系统；当电缆沟积水或空调漏水时自动推出报警画面，并配合电子地图显示。
（8）刀闸异常联动：与SCADA系统进行联动。在操作开关、刀闸或发生事故跳闸时可以联动周围的多个摄像机，自动将摄像机对准到相关设备，实现多角度视频信息的实时监控，并对整个操作过程进行全程录像。操作后开关刀闸是否到位，可以由系统运用智能视频分析(IVS)技术，将操作结果返回SCADA系统，供操作人员参考。
（9）灯光联动：照明控制系统的联动。照明控制系统与视频监视系统、火灾报警系统、安全防范系统等多个系统实现联动，实现了夜间和光线照度不够时提供足够的光线亮度。
（10）联动告警短信：系统支持短信息报警，用户可自由设置报警事件和信息内容。
五、配套设备 站端主要设备介绍
1、智慧配电间一体化监控装置
1.1功能介绍
HT500智慧配电间一体化监控装置，是一款集模拟量采集、485通讯、开关量报警输入输出、视频浏览于一体的多功能网络辅助控制主机。
2、其他设备介绍
1）无线无源电缆测温
HT-TNCW-02B无源无线测温主机可管理240个无线探头、无源探头采用*软磁合金带进行CT取电，不需要外接电源，挂载高精度温度探头和无线发射器。
测温主机具有RS485 数据输出接口，使用工业领域广泛应用的MODBUS 协议。
2）三相四线智能电量仪
电量仪测量三相四线的相电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率、基波功率、谐波功率、有功电度、无功电度等电参数。
3）多路交流/直流电压、电流测量仪
测量馈线回路电压、电流。交流电压量程10V~500VAC；直流电压量程1V~500VDC，精度等级均为0.2%FS,隔离电压>2500V.
4）开关柜及其内部高压设备局部放电在线监测
通过UHF传感器采集高压开关柜内高频脉冲电流信号，通过对信号高频分量分析来确定开关柜内是否有放电以及放电的严重程度。
局放主机 局放探头
5）智能新风机
采用多级过滤、配置初效/G4/F8/离子净化装置、洁净新风引入，保持室内正压，保持室内高洁净度。低噪音离心风机，控制更合理。即插型过滤器设计、强力消音降噪材料、机组全钢板设计。新风机支持RS485级联，使用工业领域广泛应用的MODBUS 协议。
6）蓄电池在线监测
采集蓄电池的单体电压、温度、内阻等参数，实现蓄电池组的远程在线监测。
7)温湿度传感器
HT3020-AQ（OEM）温湿度传感器采用瑞士高精度温度探头，带RS485 数据输出接口，使用工业领域广泛应用的MODBUS 协议，实现长距离传输，多点同时检测。
8)空调控制器
空调控制器是智能学型控制器，可支持市场上99%的空调型号的遥控器码值学与存储。支持空调来电自启动，空调掉电后来电自启动，并自动设置空调掉电前状态，不需监控主机干预。
9)IEC61850通信服务器
IEC61850通信服务器上行协议支持IEC61850-8-1，下行协议支持MODBUS-RTU、MODBUS- ASCII、MODBUS-TCP等，并可根据用户需求灵活开发相应设备协议。
10)灯光风机控制器
灯光控制器作为连接主机的控制模块，可以通过通断电的方式来控制灯光、加热器以及220V供电的风机。
六、智慧配电间监控系统的应用价值
通过建设智慧配电间一体化监控系统，引入图像智能分析能力，实现了配电间图像、安防、环境、消防等辅助系统可看、可测、可控、可调。实现了可视化智能电子地图规划等技术，加强系统自动化、主动性和实用性的水平。能够极大地提高配电间管理效率，实现辅助系统的精益化管理，同时也为配电间的安全防范、设备检修、节能减排、智能巡检等提供更为可靠、 直接、全面的手段。
以平台为核心的智慧配电间一体化监控系统，不仅优化了配电间的监控子系统组网架构，促进了整体管理水平。同时*地保护用户的原有设备， 有效地减少在设备更新时由于重复建设所带来的经济损失，系统架构也为用户今后新的建设和改造提供了一个统一的平台。
