配電室綜合監控Acrel-2000E/B系統在廈門天馬微電子配電室中的應用

摘要：配電室的全信息采集和監控對配電室自動化運行管理、檢修維護、防災預警、安全防護、電力需求管理等方面具有重大意義。Acrel-2000E/B配電室綜合監控系統采用物聯網和大數據處理等技術，實現了動力環境各數據的檢測與設備控制。針對廈門天馬微電子配電室環境監控的要求，系統實現了配電動力環境的分布式遠程管理，并通過相關功能避免了運行環境的失控導致配電設備運行故障，保證了維護人員安全，延長了設備使用壽命，減少了配電室粗放式管理導致的成本過高。 
 
關鍵詞：配電室；環境監測；設備控制。
0 引言
隨著無人值守變配電站的普及和貫徹，加強對配電室環境的監測、保障供電安全己成為非常重要的工作。傳統的配電室環境監控系統主要是由工作人員逐個測量配電裝置及巡檢，結果是費時費工，既不能及時反映真實情況，也不能及時解決實際問題。因此在配電室內安裝環境監控系統，實現配電室內環境的在線監測，保障配電室設備的安全運行很有必要。
Acrel-2000E/B配電室綜合監控系統是以智能控制為核心，通過物聯網技術的集成應用，來對配電室的運行環境和電力設備狀態實現在線監測，可以提升配電室的運行可靠性，從而有效提升整個配電網的運行可靠性。Acrel-2000E/B配電室綜合監控系統應用在廈門天馬微電子配電室項目中，可以實現對各種監測數據的查詢、分析、預警及綜合展示，保證配電室的環境安全，在智能化方面實現供配電監控系統的遙測、遙信數據采集，遙控點控制，對系統進行綜合檢測和統一管理；在數據資源管理方面，可以顯示或查詢供配電室內各設備運行情況（包括歷史和實時參數），并根據實際情況進行日報表的查詢或打印，提高工作效率，節約人力資源。
1 項目需求
此項目包含變壓器、高壓柜和低壓柜，需配置溫濕度傳感器、SF6+O2雙氣探測器、雙鑒探測器、聲光報警器以及風機控制器，通過配電室綜合監控系統實現數據集中管理、分析處理的功能，具體功能需求如下：
1、配置溫濕度傳感器，采集環境溫濕度數據并上傳至系統；
2、配置SF6+O2雙氣探測器，實時監控環境中的SF6氣體濃度，當濃度過高時，系統啟動聲光報警器告警，聯動風機進行排風；
3、配置雙鑒探測器，采用紅外和微波雙重檢測，防止誤報漏報；
4、配置風機控制器，實現聯動控制風機啟停；
5、多用戶權限管理，便于分級操作；
6、配置Acrel 2000E/B配電室綜合監控系統壁掛箱，進行數據狀態的采集顯示、事件告警、曲線查詢等操作。
2 方案配置
根據項目要求和項目提供的圖紙，可配置出項目所需清單：溫濕度傳感器、SF6+O2雙氣探測器、雙鑒探測器、聲光報警器和風機控制器，實時的溫濕度、SF6濃度等數據和雙鑒探測器的狀態需要上傳至Acrel 2000E/B配電室綜合監控系統壁掛箱，通過系統實現對該配電室的控制和管理，為電氣設備安全穩定的運行提供了保障。
其中SF6+O2雙氣探測器的通訊地址為二進制撥碼，當通信異常時先查看設備背部的撥碼(高前低后),而且該設備不是標準modbus通信，請勿使用modscan掃描讀取，建議使用工具手動下發報文查看設備回復情況。聲光報警器的供電電壓與供電回路需有中間繼電器保護ARTU的控制出口。

3 現場安裝
溫濕度傳感器75平米以配2個；安裝在配電柜運行區的背面或側面，據地1m左右，盡量避開空調出風口；

SF6+O2雙氣探測器安裝在易發生SF6泄漏處，每25~40m2配置1個；

雙鑒探測器在每個配電房門口配置1只，安裝于門內側的墻壁上，距地面高度2m左右；

聲光報警器安裝在正對門口的墻壁上，距離地面約2米；

風機控制通過接觸器和中繼器實現，接觸器安裝在風機控制箱內，中間繼電器安裝在主機壁掛箱內，控制線從風機引出；

主機和風機控制箱壁掛安裝在墻上，防護等級IP20。

4 軟件功能
4.1 通信管理
配電室綜合監控系統可以完成對整個配電室范圍內的通信設備進行管理、添加、刪除、控制和數據的實時監測。


4.2 實時監測
配電室綜合監控系統人機界面友好，能夠顯示配電室設備的運行狀態，實時監測配電室環境參數信息，如視頻、溫度、濕度、漏水/水浸、水位、有害氣體和電參量等，實時顯示有關故障、告警等信息。


4.3 數據查詢
在人機界面中，可以直接查看配電室各個設備的運行數據。
4.4 曲線查詢
在曲線查詢界面，可以直接查看遙測參量曲線，包括溫度、濕度、水位、有害氣體、電壓、電流等曲線。

4.5 運行報表
查詢配電室內設備的運行數據報表，包括日報表、月報表、年報表和查詢報表等。

4.6 實時告警
配電室綜合監控系統具有實時告警功能，系統能夠對配電室溫度、濕度、有害氣體、設備故障或通信故障等事件發出告警。

4.7 歷史事件查詢
配電室綜合監控系統能夠對產生的所有事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統事件和進行歷史追溯、查詢統計、事故分析。

4.8 用戶權限管理
為保障系統安全穩定運行，設置了用戶權限管理功能，通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如遙控的操作，數據庫修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

4.9 遙控操作
配電室綜合監控系統可以對整個配電系統范圍內的設備進行遠程遙控操作。

5 結語
配電室綜合監控是整個電能管理系統中的一個重要環節，本文介紹了Acrel-2000E/B配電室綜合監控系統在廈門天馬微電子配電室項目中的應用。系統實現了通信管理、實時監測、曲線查詢、實時告警、歷史事件查詢、聯動控制等功能，對配電室中的環境數據進行分析、處理、實時顯示；針對告警事件會有對話框、語音提示、短信報警等報警方式，并會生成各種數據報表和分析曲線，便于數據分析研究。該系統安全、可靠、穩定的運行，為解決用電問題提供了真實可靠的依據，為電氣設備安全穩定運行提供了保障。
 
參考文獻
[1] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2020.06月版
[2] 正林，趙望達．配電房溫濕度監控系統的設計[J]．計算機測量與控制，2008，16(7)：980-982． 
[3] 吳國良，配電網自動化系統應用技術問答[M].中國電力出版社，2005. 
[4] 安科瑞用戶配電室綜合自動化與運維解決方案.2021.11月版
 
作者介紹：
陳芳芳，女，現任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為電力監控系統、綜自系統。