變配電設備數字化改造及遠程監控系統

一、背景及意義

隨著我國經濟的快速發展，電力系統的規模不斷擴大，電力設備的數量和種類日益增多，對電力系統的安全、穩定、經濟運行提出了更高的要求。傳統的變配電設備管理方式已經難以滿足現代電力系統的要求。因此，對變配電設備進行數字化改造，實現遠程監控，具有重要的現實意義和廣闊的發展前景。

二、系統架構

變配電設備數字化改造及遠程監控系統采用模塊化、分層分布式開放系統結構,整個系統分為平臺層、監控中心控制層、網絡層和終端監控層。(用戶通過手機APP就可以隨時隨地查看配電房內各種設備運行狀態)

平臺層：主要包括數據采集、數據處理、數據存儲、數據展示等功能模塊，為上層應用提供數據支持。

監控中心控制層：主要包括遠程控制、故障診斷、預警分析等功能模塊，實現對變配電設備的遠程監控和管理。

網絡層：采用可靠的通訊網絡，實現數據的高速傳輸，確保遠程監控的實時性和穩定性。

終端監控層：主要包括傳感器、數字化采集設備、遠程監控終端等，用于實時采集變配電設備的各種運行參數。

三、主要功能

   （1）環境監測子系統：監測設備包括溫度傳感器、濕度傳感器，風力傳感器、液位探測傳感器，可以實現對溫濕度、風力、液位探測和報警等，并可與其他設備聯動。

      （2）視頻監控及安全防衛子系統：包括視頻監控系統、周界報警系統、門禁系統，能夠實現視頻監控及安全防衛子系統與變電站自動化系統聯動。

      （3）火災報警及消防設備子系統：除了用于監視室內出現明火或煙霧時對變壓器等重要設備實現泡沫消防，并發出報警信號外，還通過智能輔助控制系統與視頻監控子系統進行交互通信，實現聯動。

      （4）采暖通風及空調控制子系統：將采暖設備和空調設備接入智能輔助控制系統中，由智能輔助控制系統結合環境監測子系統采集的環境數據，對全站采暖通風設備和空調設備進行智能化控制，實現節能減排的目的。

      （5）水泵控制子系統：當環境監控系統液位探測傳感器監測到發生浸水事故時，智能輔助控制系統自動向排水泵控制箱發出啟動指令，遠程開啟排水泵。

      （6）遠程燈光控制系統：具備隨攝像頭追蹤開啟的功能，燈光控制系統與門禁系統形成聯動，在夜間或者光線較暗時為值班人員的正常工作提供方便。

      （7）智能巡檢子系統：采用軌道巡檢機器人實現設備巡檢、規范化缺陷描述、記錄數據管理、檢索、報表生成等工作的自動化、數字化管理。

四、技術路線

1. 數字化改造：采用*的傳感器技術和數字化采集設備，將變配電設備的各項參數數字化，提高數據采集的準確性和實時性。

2. 通訊技術：采用可靠的通訊網絡，實現數據的高速傳輸，確保遠程監控的實時性和穩定性。

3. 數據分析技術：運用大數據、機器學習等技術，對采集的數據進行深度分析，實現設備狀態的智能判斷和預測。

4. 故障診斷與預警：結合設備歷史數據和運行參數，建立故障診斷模型，實現設備的智能故障診斷和預警。

五、實施步驟

1. 調研與規劃：深入了解變配電設備的運行現狀，制定數字化改造和遠程監控系統的實施方案。

2. 設備選型與采購：根據實施方案，選擇合適的傳感器、數字化采集設備和通訊設備。

3. 系統設計與開發：設計系統架構，開發相關軟件模塊，實現數據采集、遠程監控、故障診斷等功能。

4. 系統集成與調試：將各個子系統集成在一起，進行系統調試，確保系統運行穩定可靠。

5. 培訓與運維：對運維人員進行系統培訓，確保他們能夠熟練操作和維護系統。

六、效益分析

1. 提高運維效率：通過遠程監控，實現對變配電設備的實時監控，提高運維效率，降低運維成本。

2. 降低事故風險：通過故障診斷和預警功能，及時發現并處理設備隱患，降低事故風險。

3. 優化能源配置：通過對歷史數據的分析，優化電力設備的運行策略，提高能源利用率。

4. 節能減排：通過遠程監控，實現對設備的智能化管理，降低設備的損耗，減少碳排放。

5. 提升管理水平：通過數字化改造和遠程監控，提升電力系統的管理水平，為電力系統的安全、穩定、經濟運行提供有力保障。