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一、背景及意義

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，電力設(shè)備的數(shù)量和種類日益增多，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提出了更高的要求。傳統(tǒng)的變配電設(shè)備管理方式已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)的要求。因此，對(duì)變配電設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化改造，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的發(fā)展前景。

二、系統(tǒng)架構(gòu)

變配電設(shè)備數(shù)字化改造及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采用模塊化、分層分布式開(kāi)放系統(tǒng)結(jié)構(gòu),整個(gè)系統(tǒng)分為平臺(tái)層、監(jiān)控中心控制層、網(wǎng)絡(luò)層和終端監(jiān)控層。(用戶通過(guò)手機(jī)APP就可以隨時(shí)隨地查看配電房?jī)?nèi)各種設(shè)備運(yùn)行狀態(tài))

平臺(tái)層：主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)展示等功能模塊，為上層應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。

監(jiān)控中心控制層：主要包括遠(yuǎn)程控制、故障診斷、預(yù)警分析等功能模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)變配電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。

網(wǎng)絡(luò)層：采用可靠的通訊網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸，確保遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。

終端監(jiān)控層：主要包括傳感器、數(shù)字化采集設(shè)備、遠(yuǎn)程監(jiān)控終端等，用于實(shí)時(shí)采集變配電設(shè)備的各種運(yùn)行參數(shù)。

三、主要功能

   （1）環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)：監(jiān)測(cè)設(shè)備包括溫度傳感器、濕度傳感器，風(fēng)力傳感器、液位探測(cè)傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫濕度、風(fēng)力、液位探測(cè)和報(bào)警等，并可與其他設(shè)備聯(lián)動(dòng)。

      （2）視頻監(jiān)控及安全防衛(wèi)子系統(tǒng)：包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、周界報(bào)警系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)視頻監(jiān)控及安全防衛(wèi)子系統(tǒng)與變電站自動(dòng)化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

      （3）火災(zāi)報(bào)警及消防設(shè)備子系統(tǒng)：除了用于監(jiān)視室內(nèi)出現(xiàn)明火或煙霧時(shí)對(duì)變壓器等重要設(shè)備實(shí)現(xiàn)泡沫消防，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)外，還通過(guò)智能輔助控制系統(tǒng)與視頻監(jiān)控子系統(tǒng)進(jìn)行交互通信，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。

      （4）采暖通風(fēng)及空調(diào)控制子系統(tǒng)：將采暖設(shè)備和空調(diào)設(shè)備接入智能輔助控制系統(tǒng)中，由智能輔助控制系統(tǒng)結(jié)合環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)采集的環(huán)境數(shù)據(jù)，對(duì)全站采暖通風(fēng)設(shè)備和空調(diào)設(shè)備進(jìn)行智能化控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

      （5）水泵控制子系統(tǒng)：當(dāng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)液位探測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)到發(fā)生浸水事故時(shí)，智能輔助控制系統(tǒng)自動(dòng)向排水泵控制箱發(fā)出啟動(dòng)指令，遠(yuǎn)程開(kāi)啟排水泵。

      （6）遠(yuǎn)程燈光控制系統(tǒng)：具備隨攝像頭追蹤開(kāi)啟的功能，燈光控制系統(tǒng)與門(mén)禁系統(tǒng)形成聯(lián)動(dòng)，在夜間或者光線較暗時(shí)為值班人員的正常工作提供方便。

      （7）智能巡檢子系統(tǒng)：采用軌道巡檢機(jī)器人實(shí)現(xiàn)設(shè)備巡檢、規(guī)范化缺陷描述、記錄數(shù)據(jù)管理、檢索、報(bào)表生成等工作的自動(dòng)化、數(shù)字化管理。

四、技術(shù)路線

1. 數(shù)字化改造：采用*的傳感器技術(shù)和數(shù)字化采集設(shè)備，將變配電設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)數(shù)字化，提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。

2. 通訊技術(shù)：采用可靠的通訊網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸，確保遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。

3. 數(shù)據(jù)分析技術(shù)：運(yùn)用大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的智能判斷和預(yù)測(cè)。

4. 故障診斷與預(yù)警：結(jié)合設(shè)備歷史數(shù)據(jù)和運(yùn)行參數(shù)，建立故障診斷模型，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能故障診斷和預(yù)警。

五、實(shí)施步驟

1. 調(diào)研與規(guī)劃：深入了解變配電設(shè)備的運(yùn)行現(xiàn)狀，制定數(shù)字化改造和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)施方案。

2. 設(shè)備選型與采購(gòu)：根據(jù)實(shí)施方案，選擇合適的傳感器、數(shù)字化采集設(shè)備和通訊設(shè)備。

3. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)：設(shè)計(jì)系統(tǒng)架構(gòu)，開(kāi)發(fā)相關(guān)軟件模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障診斷等功能。

4. 系統(tǒng)集成與調(diào)試：將各個(gè)子系統(tǒng)集成在一起，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

5. 培訓(xùn)與運(yùn)維：對(duì)運(yùn)維人員進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)，確保他們能夠熟練操作和維護(hù)系統(tǒng)。

六、效益分析

1. 提高運(yùn)維效率：通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)變配電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高運(yùn)維效率，降低運(yùn)維成本。

2. 降低事故風(fēng)險(xiǎn)：通過(guò)故障診斷和預(yù)警功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理設(shè)備隱患，降低事故風(fēng)險(xiǎn)。

3. 優(yōu)化能源配置：通過(guò)對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析，優(yōu)化電力設(shè)備的運(yùn)行策略，提高能源利用率。

4. 節(jié)能減排：通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的智能化管理，降低設(shè)備的損耗，減少碳排放。

5. 提升管理水平：通過(guò)數(shù)字化改造和遠(yuǎn)程監(jiān)控，提升電力系統(tǒng)的管理水平，為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供有力保障。