Acrel-2000E配電室綜合監控系統在某足球訓練中心項目中的應用

摘要:安科瑞根據現有配電室可能存在的信息孤島、遠程操作等問(wèn)題，利用硬件處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )傳輸技術(shù)、通訊技術(shù)及數據庫技術(shù)自研了Acrel-2000E配電室綜合監控系統，該系統通過(guò)采集配電室的溫濕度、水浸、煙感、門(mén)禁和視頻等數據，實(shí)現環(huán)境監測、安防監控等功能，系統還可以聯(lián)動(dòng)控制風(fēng)機、聲光報警器，對配電室自動(dòng)化運行管理、防災預警、安全防護等應用具有重大意義。本文介紹了安科瑞配電室綜合監控系統Acrel-2000E在廈門(mén)市青少年足球訓練中心訓練場(chǎng)項目中的應用，該系統實(shí)現了分布式采集和集中控制的智能化管理，為現場(chǎng)設備安全、可靠的運行提供了堅實(shí)的技術(shù)保障。

關(guān)鍵詞: 環(huán)境監測 安全防護 智能化管理

0 引言

Acrel-2000E/G配電室綜合監控系統可以對配電室的溫濕度變化情況、通風(fēng)情況、室內積水情況以及設備的運行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監測和分析，對出現異常的情況會(huì )主動(dòng)報警，并結合幾個(gè)子功能的有機結合，提出了基于異常的報警聯(lián)動(dòng)處理機制，為及時(shí)發(fā)現電網(wǎng)中配網(wǎng)問(wèn)題提供了技術(shù)手段，結合相應的管理手段，實(shí)現配電室和管理端的雙向互動(dòng)，達到“二低三高"的目的，即降低電力成本、降低資金壓力、提高供電質(zhì)量、提高資金回籠，提高服務(wù)質(zhì)量，從而為保證配電設備的安全運行提供了強有力的保障，從而來(lái)提高電網(wǎng)質(zhì)量為用電企業(yè)更好的服務(wù)。

在廈門(mén)市青少年足球訓練中心訓練場(chǎng)項目中，該系統實(shí)現對各種監測數據的查詢(xún)、分析、預警及綜合展示，以保證配電環(huán)境的安全。在智能化方面實(shí)現供配電監控系統的遙測、遙信數據采集，遙控點(diǎn)控制；在數據資源管理方面，可以顯示或查詢(xún)供配電室內各設備運行（包括歷史和實(shí)時(shí)參數），并根據實(shí)際情況進(jìn)行日報、月報和年報查詢(xún)或打印，提高工作效率，節約人力資源。

1 項目概述及需求

據悉，廈門(mén)市青少年足球訓練中心位于集美新城核心區西側，總用地面積接近10萬(wàn)平方米，主要包括六片標準足球訓練場(chǎng)以及體能訓練室、醫療康復用房等，可滿(mǎn)足500人同時(shí)在中心訓練生活。

此次環(huán)境監測系統用于訓練場(chǎng)正式用電工程，具體需求為：智能監輔助系統包括智監系統屏、采集前置機、UPS電源、視頻監子系統(云合球機、球機)、環(huán)境監測子系統(溫度、濕度、水浸、煙感)、控制子系統(燈光、空調、除濕機、風(fēng)機）、門(mén)監子系統(讀卡器、開(kāi)門(mén)按鈕、磁力鎖)、安防監子系統(雙鑒探測器)。

2 設計標準和依據

配電室綜合監控系統是由各類(lèi)傳感器、網(wǎng)絡(luò )設備及計算機設備等互聯(lián)布局而成。系統因項目規模不同、功能性能不同、重要程度不同、用戶(hù)投資水平不同，可采取不同的拓撲結構，但是無(wú)論采取何種拓撲結構都是采用了“站控管理層——網(wǎng)絡(luò )通訊層——現場(chǎng)設備層"的分層分布式設計思想。這種分層設計，符合當前通訊體系設計實(shí)現的標準，在每層都能相對地完成監視控制功能，即可以實(shí)現遠方的監視控制，也能夠在上層故障時(shí)不影響本層和下一層的功能。

系統設計同時(shí)也符合以下標準： 

該項目中智能監控系統屏位于配電室內，根據項目要求和圖紙，可配置出項目所用設備： 

將溫濕度實(shí)時(shí)數據、水浸狀態(tài)、煙感狀態(tài)等數據上傳至系統主機，實(shí)現對該配電室環(huán)境的監測，為電氣設備安全穩定的運行提供保障。其中水浸傳感器內電源、感應線(xiàn)、信號輸出三部分隔離；溫濕度傳感器具有485通信接口，可通過(guò)標準ModBus-RTU通信協(xié)議通信；水浸傳感器監測由于外界環(huán)境和各種因素造成的室內外電纜溝積水情況；攝像機通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)與本地錄像機進(jìn)行組網(wǎng)，將實(shí)時(shí)監測視頻、事件信息存儲于本地硬盤(pán)中，通過(guò)以太網(wǎng)將視頻圖像傳輸到控制主機；紅外微波雙鑒探測器克服了單一技術(shù)探測器的缺陷，當兩種探測技術(shù)的傳感器都探測到人體移動(dòng)時(shí)報警并將報警信息上傳給后臺系統；門(mén)禁控制器連接磁力鎖、開(kāi)門(mén)按鈕、讀卡器并采集信息，通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)將門(mén)鎖信息傳至后臺系統，可通過(guò)系統遠程控制門(mén)鎖開(kāi)關(guān)。

4 現場(chǎng)安裝

1、攝像機:安裝云臺球機7臺，槍機或半球攝像機2合。視頻攝像頭(云合機)部署在配電柜前、后的墻壁上，分別對對側配電柜進(jìn)行監視。了解設備的運行情況以及方便監控配電房的全景，攝像頭(槍機)安裝與大門(mén)對兩側側墻上，確保能看到大門(mén)前。

2、煙霧傳感器:安裝煙霧傳感器5只，部署在配電房?jì)任蓓?，當配電房?zhù)火時(shí)及時(shí)發(fā)出報警信號。

3、水浸傳感器:安裝水浸傳感器1只，在每個(gè)配電房電纜溝進(jìn)出線(xiàn)處各配置1個(gè)水浸傳感器，水浸傳感器探針裝設在電纜溝壁距離溝底上1 5cm處檢測器裝設電纜溝壁蓋板下5cm處。

4、溫濕度傳感器:安裝溫濕度傳感器5只，部署配電房?jì)?，采用數顯電子溫濕度監測儀，可將溫濕度信息輸出采集前置機，并可通過(guò)采集前置機控制加熱、排風(fēng)和除混系統的啟停。

5、門(mén)禁:安裝門(mén)禁系統2套，在配電房門(mén)口，需要帶密碼鎖功能。

6、環(huán)境溫混度、水位等模擬信息均通過(guò)RS485接口傳輸并連接至綜合監控系統、傳感裝置滿(mǎn)足MODBUS通訊協(xié)議接入采集前置機，門(mén)禁、進(jìn)水報警、排風(fēng)控制、空調等開(kāi)關(guān)量信息通過(guò)硬接點(diǎn)連接接入采集前置機。

5 軟件功能

1、實(shí)時(shí)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(tài)，實(shí)時(shí)監測配電室環(huán)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(shí)時(shí)顯示有關(guān)故障、告警等信息。

2、曲線(xiàn)查詢(xún)

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

3、運行報表

查詢(xún)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(xún)報表等。

4、實(shí)時(shí)告警

配電室綜合監控系統具有實(shí)時(shí)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(fā)出告警。

5、遙控操作

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

6、視頻監控

配電室綜合監控系統可以接入攝像頭，實(shí)現遠程監控。

6 結束語(yǔ) 

配電室綜合監控是整個(gè)電能管理系統中的一個(gè)重要環(huán)節，本文介紹了Acrel-2000E配電室綜合監控系統在廈門(mén)市青少年足球訓練中心訓練場(chǎng)項目中的應用。系統實(shí)現了通信管理、實(shí)時(shí)監測、曲線(xiàn)查詢(xún)、實(shí)時(shí)告警、歷史事件查詢(xún)、視頻監控等功能，對配電室中的環(huán)境數據進(jìn)行分析、處理、實(shí)時(shí)顯示；針對煙感報警、水浸報警等事件會(huì )有對話(huà)框、語(yǔ)音提示、短信報警等告警方式，并會(huì )生成各種數據報表、分析曲線(xiàn)、圖形，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(wèn)題提供了真實(shí)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]上海安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品手冊.2010.08版.

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[3]郭盛,黃偉,薛林,茅正平. 基于綜合環(huán)境控制的室內變電站通風(fēng)方式[J]. 北京交通大學(xué)學(xué)報,2013,03:19-26