配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)在信和達(dá)元器件物流中心的應(yīng)用

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們生產(chǎn)生活對電力的需求也越來越多，而配電室是電力網(wǎng)末端傳輸、多次分配電能的主要電氣設(shè)備場所，是城市電力網(wǎng)不可獲取的一部分。長期以來，配電室如何運(yùn)行一直是電力部門日常管理的較為薄弱的部分，配電室溫度過高、濕度過高、雨水浸漬都會(huì)影響設(shè)備正常運(yùn)行。因此在配電室內(nèi)安裝動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配電室內(nèi)環(huán)境和供電設(shè)備各種狀態(tài)量的在線監(jiān)測，保障配電室設(shè)備的安全運(yùn)行。

Acrel-2000E/G配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以幫助信和達(dá)元器件智能物流中心配電室項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)對各種監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢、分析、預(yù)警及綜合展示，以提高配電室的運(yùn)行能力。在智能化方面實(shí)現(xiàn)供配電監(jiān)控系統(tǒng)的遙測、遙信、遙控、遙視控制，對系統(tǒng)進(jìn)行綜合檢測和統(tǒng)一管理，在數(shù)據(jù)資源管理方面，可以顯示或查詢供配電室內(nèi)各設(shè)備運(yùn)行工況（包括歷史和實(shí)時(shí)參數(shù)），并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行日報(bào)、月報(bào)和年報(bào)查詢或打印，提高工作效率，節(jié)約人力資源。

1 項(xiàng)目概況

信和達(dá)元器件智能物流中心位于廈門市同安區(qū)通福路；項(xiàng)目總用地面積約57096.5平方米，總建筑面積約15.3萬平方米，該項(xiàng)目擬分兩期開發(fā)，一期為4棟集合運(yùn)輸倉庫，4#倉庫為單層高24米的智能立體倉庫，作為智能化運(yùn)輸中轉(zhuǎn)樞紐；二期為15F高層辦公區(qū)及少量休閑娛樂的辦公集合區(qū)；計(jì)劃實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)目“以顧客為中心”的智能一體化物流運(yùn)輸系統(tǒng)理念。據(jù)悉，該項(xiàng)目建成后將成為中國較大的電子元器件智能化綜合信息物流中心，為廈門本地的集成電路等電子制造行業(yè)的發(fā)展提供有力的供應(yīng)鏈保障，能夠?yàn)橥矃^(qū)引進(jìn)更多知名電子行業(yè)企業(yè)，打造東南沿海電子元器件集散地。

該項(xiàng)目為信和達(dá)元器件智能物流中心配電室項(xiàng)目，設(shè)有高壓柜、低壓柜多臺(tái)。該項(xiàng)目配有SF6+O2雙氣氣體探測器，溫濕度傳感器采集柜內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)，六臺(tái)球型攝像機(jī)和兩臺(tái)槍型攝像機(jī)監(jiān)控配電室內(nèi)情況。另外該項(xiàng)目還配有人體、煙感、水浸等傳感器。通過Acrel-2000E/G配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)集中采集監(jiān)控管理。

2 產(chǎn)品需求

本次針對信和達(dá)元器件智能物流中心配電室項(xiàng)目，需要達(dá)到如下要求以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理、分析處理。功能需求如下：

（一）針對每一面進(jìn)線柜，需要配置具有采集精度高、響應(yīng)速度快的SF6氣體監(jiān)測裝置，來確認(rèn)配電房內(nèi)環(huán)境安全。（二）針對每一條電纜溝，需要配置水浸傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測電纜溝內(nèi)的水位情況。（三）針對每一排配電柜，需要配置一個(gè)球形攝像機(jī)或多個(gè)槍型攝像機(jī)，實(shí)時(shí)監(jiān)視配電室內(nèi)情況。（四）針對整個(gè)配電室工程配置一臺(tái)配電室環(huán)境檢測柜，監(jiān)控配電室的環(huán)境安全，其功能應(yīng)包含：

（1）環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、SF6氣體濃度、O2氣體濃度、電纜溝水位以及煙感傳感器等監(jiān)測信息實(shí)時(shí)刷新。各回路子畫面上顯示該回路各電參量、回路名稱等信息。（2）對人體檢測采用紅外和微波雙重檢測，防止事件誤報(bào)漏報(bào)。（3）對視頻監(jiān)控畫面實(shí)時(shí)顯示。（4）多用戶權(quán)限管理，便于分級(jí)操作。

（五）針對項(xiàng)目需求，將采集的氣體濃度數(shù)據(jù)和環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到兩臺(tái)安裝在門口的LED屏，方便工作人員在進(jìn)入配電室前了解配電室內(nèi)的環(huán)境情況。

3 系統(tǒng)方案

本工程根據(jù)該項(xiàng)目的實(shí)際需求，在高壓配電室內(nèi)配置了一臺(tái)SF6+O2雙氣氣體探測器、兩個(gè)溫濕度傳感器、兩個(gè)水浸傳感器、三個(gè)煙感傳感器、兩個(gè)人體傳感器、六個(gè)球型攝像機(jī)以及兩個(gè)槍型攝像機(jī)。在配電室配置一臺(tái)配電室環(huán)境監(jiān)測柜，將SF6+O2雙氣氣體探測器、溫濕度傳感器、水浸傳感器、煙感傳感器、人體傳感器、攝像機(jī)等數(shù)據(jù)上傳，實(shí)現(xiàn)對該項(xiàng)目配電室的控制和管理，為配電室安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

SF6+O2雙氣氣體探測器主要監(jiān)測空氣中SF6氣體濃度和O2氣體濃度。因?yàn)镾F6氣體在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，是中壓、高壓開關(guān)中所使用的的絕緣和滅弧介質(zhì)。其本身沒有毒性，但被電弧分解后的分解物會(huì)對人體帶來嚴(yán)重影響，因此對環(huán)境中的SF6氣體監(jiān)測可以防止泄露的有毒氣體對人體造成傷害，也可以防止由于SF6氣體泄露而使高壓開關(guān)室內(nèi)SF6氣體密度下降導(dǎo)致高壓開關(guān)通斷失靈等生產(chǎn)事故的發(fā)生。

水浸傳感器內(nèi)電源、感應(yīng)線、信號(hào)輸出三部分完全隔離，安全可靠，安裝方便。溫濕度傳感器體積小巧，具有標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌安裝卡，可直接用于導(dǎo)軌安裝，同時(shí)還具有485通信接口，可通過標(biāo)準(zhǔn)ModBus-RTU通信協(xié)議通信。變配電室是電力傳輸環(huán)節(jié)的重要組成部分，其是否正常運(yùn)行直接關(guān)系到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定，變配電室內(nèi)易產(chǎn)生潮濕凝露現(xiàn)象，主要是由于外界環(huán)境和室內(nèi)外電纜溝的積水產(chǎn)生的濕氣。尤其是下雨天，室外地溝蓋板密封不嚴(yán)導(dǎo)致雨水灌入，電纜溝在設(shè)計(jì)施工時(shí)排水不利，導(dǎo)致室內(nèi)外電纜溝背部長期有水積存。因此需要在配電室內(nèi)安裝水浸傳感器監(jiān)測電纜溝水位情況，在進(jìn)線柜內(nèi)安裝溫濕度傳感器監(jiān)控柜內(nèi)溫濕度情況，并將傳感器狀態(tài)和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳給后臺(tái)系統(tǒng)。

紅外微波雙鑒探測器克服了單一技術(shù)探測器的缺陷，將2種不同技術(shù)原理的探測器整合在一起，只有當(dāng)2種探測技術(shù)的傳感器都探測到人體移動(dòng)時(shí)才報(bào)警并將報(bào)警信息上傳給后臺(tái)系統(tǒng)，排除了普通探測器無法克服的干擾，只對人體移動(dòng)作出報(bào)警，杜絕誤報(bào)漏報(bào)。監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對信和達(dá)元器件智能物流中心配電室的環(huán)境安全與管理。監(jiān)控范圍為配電室內(nèi)的SF6+O2氣體探測裝置、水浸探測裝置、人體檢測裝置、溫濕度測量裝置和煙感監(jiān)測裝置。系統(tǒng)通過485總線直接接入本配電室內(nèi)數(shù)據(jù)采集器，通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)采集視頻數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對整個(gè)配電室的監(jiān)控管理。

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下圖所示：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場設(shè)備層。

站控管理層

站控管理層針對環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機(jī)交互的直接窗口。主要是指置于值班室的工控機(jī)、顯示器、UPS等。

網(wǎng)絡(luò)通訊層

通訊層主要是由數(shù)據(jù)采集器及總線網(wǎng)絡(luò)組成。數(shù)據(jù)采集器主要功能是監(jiān)測現(xiàn)場多功能儀表、傳感器、綜合保護(hù)裝置和直流屏；總線網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，使配電系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，很大提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，達(dá)到了無人值守的目的。本項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)通信層集成在站控管理層內(nèi)部，

現(xiàn)場設(shè)備層

現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由四遙單元、有害氣體監(jiān)測裝置和溫濕度變送器組成，通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接直接接入配電室環(huán)境監(jiān)控主機(jī)，實(shí)現(xiàn)全站監(jiān)控。

在當(dāng)今配電設(shè)施的應(yīng)用中，配電室的配電安全性至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-2000E/G配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)在信和達(dá)元器件智能物流中心配電室項(xiàng)目的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對配電室供配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可以與串口服務(wù)器、計(jì)算機(jī)等組成環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實(shí)時(shí)顯示配電室內(nèi)各環(huán)境監(jiān)測設(shè)備工作狀態(tài)，對分人員入侵、煙感報(bào)警具有彈出對話框、語音提示、短信報(bào)警，并生成各種數(shù)據(jù)報(bào)表、分析曲線、圖形等，便于數(shù)據(jù)分析、研究，該系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠、穩(wěn)定，為解決用電問題提供了真實(shí)可靠的依據(jù)。

fqj