1配電室設備運行參數
配電變壓器(以下簡稱配電變壓器)是配電室的核心設備。實時收集和分析配電變壓器的二次電壓、三相電流、功率因素和功率無功功率,及時掌握其運行負荷和三相不平衡,及時發現異常狀態。
公共配電室的供電對象一般包括多個用戶,分散在不同方向的區域。配電室內設有低壓出線柜,將多條低壓出線連接起來,向多個方向供電。由于用戶的性質和變化多種多樣,每條出線的負載經常發生變化。通常會出現不良情況,如配電變化不超載,但一條出線超載,或一條出線中某一相的中重負載。因此,監控范圍內還包括各種低壓出線的三相電流。

圖1監控終端網絡結構圖
通過力創的EDA9033E三相電參數采集模塊,完成對配變電能參數的采集。EDA9033E可以準確測量三相電壓、三相電流、功率因素、有功無功功率等多個參數。通過力創EDA9015A電流測量模塊采集多路低壓出線電流,該模塊可采集最大12路電流輸入,可滿足多路低壓出線電流檢測的需要。
EDA9033E和EDA9015A均采用RS485或RS232總線通信,支持ASCII碼、十六進制和Modbus協議,通信方式統一,兩個采集模塊可通過不同地址掛在同一通信總線上進行訪問。
2配電室環境參數采集
配電室的環境參數,包括溫度和濕度,對配電變化的運行有一定的影響。通過安裝溫濕度傳感器,運行單位可以同時了解配電室的環境,確保設備的安全運行。在鄉鎮地區,一些配電室往往位于偏遠地區,存在電力設備被盜和人為損壞的風險。因此,配電室應設置門禁檢測裝置,并及時通知管理單位,以減少非法闖入時的損失。
配電室溫濕度傳感器的核心部分采用SENSIRIONSHT1溫濕度傳感器單元。該單元集成了傳感器原件和信號處理器,結構簡單,穩定性好,輸出標準數字信號,支持串行通信。磁性門禁檢測裝置用于門禁檢測,門狀態監測可通過開啟和關閉時改變高低電阻值來實現。

圖2配電室終端監控系統工作流程圖

圖3配電室實時監控數據
3通信網絡
配電室監控終端系統有兩個通信網絡。一個是傳感器網絡,它負責連接每個傳感器,收集、傳輸和處理傳感器信息。二是數據傳輸網絡,負責與外部網絡和遠程服務器的數據交換。
由于EDA9033、EDA9015、SHT1傳感器支持串行通信,RS485通信網絡用于傳感網絡。RS485采用差分傳輸,抗干擾能力強,布線簡單,可安裝多臺設備,便于傳感器的擴展。
數據傳輸網絡的選擇有很多可用的方案。對于變電站,采用的光纖網絡用于數據傳輸,具有高速、實時性好的特點,但需要鋪設專用的通信通道,施工難度大,成本高。由于配電室分散,且許多舊配電室不具備鋪設光纖的條件,因此光纖網絡不能很好地適用于配電室的監控和改造。目前,移動無線通信網絡的發展已經非常成熟,覆蓋面廣。GPRS通信可以實現高達114kbps的傳輸速度。由于配電室監控數據較少,GPRS可以滿足監控數據的傳輸要求
4監控終端系統的組成和安裝
監控網絡采用總線拓撲結構,通過RS485總線連接配電室內的各個模塊和傳感器。傳感器網絡結構如圖1所示。
在現場安裝時,終端系統將分為三個主要部分:
(1)電能采集條:EDA9033E和EDA9015A兩個模塊安裝在U型導軌上,三相開關、接線端子和AC-DC電源適配器安裝在導軌上。采集條安裝在低壓出線柜中。電流互感器從低壓進線柜和低壓出線柜的二次端子中引出(CT)從低壓母線引出三相電壓連接到三相開關,通過開關連接到EDA9033E和AC-DC電源適配器,從信號到兩個模塊采集配變總電流和各種低壓出線電流,用于配變電壓采集,為其他模塊提供工作電源。
(2)控制箱:DATA-6106通信模塊,中央微處理器,I/O模塊,備用電池集成到設備箱中,并安裝在配電室的墻壁上。該部分使用一對電源線和一對通信線連接到電能采集部分,以獲取工作電源和電能采集數據。
(3)門禁和溫濕度傳感器模塊:門禁安裝在配電室門上方。溫濕度傳感器可根據電氣室環境安裝。為了便于布線,它可以安裝在控制箱附近。
5系統運行
終端監控系統的基本工作流程是建立TCP網絡連接3,收集傳感器數據,處理數據,發送數據,如圖2所示。
配電室的實時數據可以通過數據服務器和客戶端軟件來觀察,如圖3所示。
6介紹和選擇安科瑞配電室環境監測系統
6.1概述
配電室綜合監控系統包括智能監控系統屏幕、通信管理機、UPS電源、視頻監控子系統(云臺球機、槍機)、環境監測子系統(溫度、濕度、水浸、煙霧)、控制子系統(照明、空調、除濕機、風扇、水泵)、訪問控制監控子系統(讀卡器、開門按鈕、磁鎖)、安全監控子系統(雙檢測器)。
6.2系統結構

6.3系統功能
實時監控;數據查詢;曲線查詢;運行報告;實時報警;歷史事件查詢;用戶權限管理;網絡拓撲圖;遙控功能;
6.4系統硬件配置



7結論
配電室的運行參數和環參數監控終端系統通過先進的電能采集模塊、傳感器和無線通信技術實現了配電室的實時監控。該系統可以幫助供電企業提高配電網監控的自動化水平,為配電網的運行管理和電網規劃提供實時有效的數據,有利于供電企業精益化、信息化管理水平的不斷提高。
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