安科瑞 王晶淼

"三大工程"是我國(guó)在建設(shè)領(lǐng)域?qū)嵤┑闹匾獞?zhàn)略部署，包括保障性住房建設(shè)、"平急兩用"公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和城中村改造，是針對(duì)當(dāng)前房地產(chǎn)市場(chǎng)新形勢(shì)推出的關(guān)鍵舉措。其中，城中村改造作為解決群眾迫切需求的重大民生工程，其配電房建設(shè)尤為重要。為確保配電系統(tǒng)安全運(yùn)行，需配備環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。安科瑞自主研發(fā)的Acrel-2000E配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)，集成了硬件處理、網(wǎng)絡(luò)傳輸、通訊及數(shù)據(jù)庫(kù)等多項(xiàng)技術(shù)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電房?jī)?nèi)溫度、濕度、氣體濃度等關(guān)鍵環(huán)境參數(shù)，及時(shí)預(yù)警異常情況并采取相應(yīng)措施。本文介紹了該系統(tǒng)在河北保定多個(gè)安置區(qū)建設(shè)和城中村改造項(xiàng)目中的應(yīng)用實(shí)踐，其不僅提升了配電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，還為工作人員健康保護(hù)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐。

關(guān)鍵詞：三大工程；城中村改造；智能配電；環(huán)境監(jiān)測(cè)

0 引言

城中村改造是推動(dòng)城市高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措，具有消除安全隱患、改善人居環(huán)境、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)等多重意義，是構(gòu)建房地產(chǎn)發(fā)展新模式的關(guān)鍵抓手。配電室作為電氣安全和電能傳輸?shù)暮诵沫h(huán)節(jié)，其安全可靠運(yùn)行至關(guān)重要。Acrel-2000E配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電室的溫濕度變化、通風(fēng)狀況、室內(nèi)積水情況及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)異常情況實(shí)現(xiàn)主動(dòng)預(yù)警，并通過(guò)子系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)進(jìn)行智能處理，為配電設(shè)備的安全運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)保障，從而為用電企業(yè)提供更好的服務(wù)。

在保定多個(gè)安置區(qū)建設(shè)和城中村改造工程中，Acrel-2000E配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的查詢(xún)、分析、預(yù)警和可視化展示，保障了配電室的環(huán)境安全。該系統(tǒng)在智能化方面實(shí)現(xiàn)了供配電監(jiān)控系統(tǒng)的遙測(cè)、遙信數(shù)據(jù)采集和遙控點(diǎn)管理，可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合檢測(cè)和統(tǒng)一管理；在數(shù)據(jù)資源管理方面，支持顯示和查詢(xún)配電室內(nèi)各設(shè)備的實(shí)時(shí)和歷史運(yùn)行參數(shù)，并可生成日?qǐng)?bào)、月報(bào)和年報(bào)，提高了工作效率，優(yōu)化了人力資源配置。

1 項(xiàng)目概述及需求

保定城中村改造回遷房共有11個(gè)變電站需要檢測(cè)，保定高代曹莊安置區(qū)項(xiàng)目共有18個(gè)變電站需要監(jiān)測(cè)，具體監(jiān)測(cè)要求為：

1、針對(duì)每一條電纜溝進(jìn)出線(xiàn)處配置水浸傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電纜溝內(nèi)的水位情況；

2、配置溫濕度傳感器，采集環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)并上傳至系統(tǒng)；

3、配置適量的煙霧傳感器、明火探測(cè)器來(lái)監(jiān)測(cè)環(huán)境狀態(tài)，狀態(tài)信息采集到系統(tǒng)，并在人機(jī)界面實(shí)時(shí)刷新；

4、配置門(mén)禁子系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)門(mén)鎖的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)門(mén)；

5、多用戶(hù)權(quán)限管理，便于分級(jí)操作。

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)是由各類(lèi)傳感器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及計(jì)算機(jī)設(shè)備等互聯(lián)布局而成。系統(tǒng)因項(xiàng)目規(guī)模不同、功能性能不同、重要程度不同、用戶(hù)投資水平不同，可采取不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但是無(wú)論采取何種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都是采用了“站控管理層——網(wǎng)絡(luò)通訊層——現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層”的分層分布式設(shè)計(jì)思想。這種分層設(shè)計(jì)，符合當(dāng)前通訊體系設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)，在每層都能相對(duì)地完成監(jiān)視控制功能，即可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方的監(jiān)視控制，也能夠在上層故障時(shí)不影響本層和下一層的功能。

2 硬件設(shè)備選型

在該項(xiàng)目中，多個(gè)變電站的需求類(lèi)似，以其中一個(gè)變電站為例，配置方案為：溫濕度傳感器、水浸傳感器、煙感傳感器和門(mén)禁子系統(tǒng)。

后臺(tái)系統(tǒng)采集所有傳感器的狀態(tài)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。其中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(guò)標(biāo)準(zhǔn)ModBus-RTU通信協(xié)議通信；水浸傳感器內(nèi)電源、感應(yīng)線(xiàn)、信號(hào)輸出三部分完全隔離，安全可靠，安裝方便，可以監(jiān)測(cè)由于外界環(huán)境和各種因素造成的室內(nèi)外電纜溝積水情況；門(mén)禁子系統(tǒng)與后臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)連接，通過(guò)讀卡器或密碼鍵盤(pán)等方式，對(duì)合法用戶(hù)進(jìn)行身份驗(yàn)證，控制門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，也可以與監(jiān)控系統(tǒng)或報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，當(dāng)發(fā)生異常情況時(shí)，及時(shí)觸發(fā)報(bào)警或監(jiān)控設(shè)備。

3 現(xiàn)場(chǎng)安裝

溫濕度傳感器75平米以配2個(gè)，安裝在配電柜運(yùn)行區(qū)的背面或側(cè)面，據(jù)地1m左右，盡量避開(kāi)空調(diào)出風(fēng)口；

水浸傳感器在配電室電纜溝進(jìn)出線(xiàn)的地方各配1只，探針距溝底1-5cm，檢測(cè)器在蓋板下5cm處，如果是地下配電室，則傳感器裝在進(jìn)口墻壁上，探針距地面1-5cm，檢測(cè)器距地面1m以上；

煙感是吸頂安裝，一般裝在柜子上方，每排10面柜子左右的話(huà)配3個(gè)左右；軸流風(fēng)機(jī)嵌入安裝在墻壁上，據(jù)地2m左右，從風(fēng)機(jī)引出控制線(xiàn)，連接至控制器，可通過(guò)主機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制；

門(mén)禁子系統(tǒng)（門(mén)禁控制器、機(jī)箱電源、開(kāi)門(mén)按鈕、磁力鎖、讀卡器）每個(gè)配電房設(shè)置1套，控制器放在機(jī)箱電源箱內(nèi)，可壁掛也可放在屏柜里；讀卡器安裝在門(mén)外，距離地面1.2~1.4米處；開(kāi)門(mén)按鈕安裝于門(mén)內(nèi)距離地面1.2~1.4米處；磁力鎖一般安裝于門(mén)框中間位置。

主機(jī)每個(gè)配電房配置一個(gè)，安裝在高壓柜、直流屏或自動(dòng)化終端旁。188/6163/2782

4 軟件功能

4.1 通信管理

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以完成對(duì)整個(gè)配電室范圍內(nèi)的通信設(shè)備進(jìn)行管理、添加、刪除、控制和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

4.2 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面友好，能夠顯示配電室設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電室環(huán)境參數(shù)信息，如視頻、溫度、濕度、漏水/水浸、水位、有害氣體和電參量等，實(shí)時(shí)顯示有關(guān)故障、告警等信息。

4.3 數(shù)據(jù)查詢(xún)

在人機(jī)界面中，可以直接查看配電室各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。

4.4 曲線(xiàn)查詢(xún)

在曲線(xiàn)查詢(xún)界面，可以直接查看遙測(cè)參量曲線(xiàn)，包括溫度、濕度、水位、有害氣體、電壓、電流等曲線(xiàn)。

4.5 運(yùn)行報(bào)表

查詢(xún)配電室內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)報(bào)表，包括日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表和查詢(xún)報(bào)表等。

4.6 實(shí)時(shí)告警

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娛覝囟?、濕度、有害氣體、設(shè)備故障或通信故障等事件發(fā)出告警。

4.7 歷史事件查詢(xún)

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)Ξa(chǎn)生的所有事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)事件和進(jìn)行歷史追溯、查詢(xún)統(tǒng)計(jì)、事故分析。

4.8 用戶(hù)權(quán)限管理

為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)置了用戶(hù)權(quán)限管理功能，通過(guò)用戶(hù)權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如遙控的操作，數(shù)據(jù)庫(kù)修改等）。可以定義不同級(jí)別用戶(hù)的登錄名、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障。

4.9 遙控操作

配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。

5 結(jié)束語(yǔ)

配電室環(huán)境監(jiān)控是整個(gè)電能管理系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在城中村和安置區(qū)配電房建設(shè)中引入環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以提升配電系統(tǒng)的安全性和可靠性，還有助于保護(hù)工作人員的健康和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。本文介紹了Acrel-2000E配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)在保定多個(gè)安置區(qū)建設(shè)、城中村改造等工程中的應(yīng)用，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了通信管理、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、曲線(xiàn)查詢(xún)、實(shí)時(shí)告警、歷史事件查詢(xún)、視頻監(jiān)控等功能，對(duì)配電室中的環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、實(shí)時(shí)顯示；針對(duì)煙感報(bào)警、水浸報(bào)警等事件會(huì)有對(duì)話(huà)框、語(yǔ)音提示、短信報(bào)警等告警方式，并會(huì)生成各種數(shù)據(jù)報(bào)表、分析曲線(xiàn)、圖形，便于數(shù)據(jù)分析、研究。該系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行，為解決用電問(wèn)題提供了真實(shí)可靠的依據(jù)，為電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障。

審核編輯 黃宇