一 引言
10kV開關站是城市配電網中重要的供電設施，保證其正常髙效的運行是供電部門的貴任。開關站內相關輔助監視和控制系統的功能缺失形成了運行狀態信息孤島，另外運維人員面對數據龐大的開關站開展日常巡檢工作也存在著壓力，如何實時獲取開關站內外的重要運行環境狀態信息并加以控制給開關站的設計與建設工作提出了新的要求。
二 方案概述
開關站配電室智能安防輔助綜合監控系統是以“智能感知”和“智能控制”為核心，通過物聯網技術的集成應用，電科恒鈦根據配電房實際情況，結合多年的變電站和配電房的運行管理的經驗，采用Tip3000核心技術平臺和HT500系列配電房監控裝置，實現配電房、環網柜、配電房等場所干變繞組溫度監測、開關柜母線測溫、開關柜局放監測、饋線電量溫度監測、環境監測（溫濕度、sf6/o2/o3、NO/TVOC、噪聲、漏水、水位）、設備控制（空調、除濕機、風機、燈光、水泵、新風機）、視頻、安防、消防等一體化監控，實現參數設置、狀態監測、設備控制、視頻監控、報警記錄查詢功能。
系統對各種監測及報警數據進行分析，實時反映現場設備運行的環境情況、設備本身運行情況，通過聯動控制，保障配電房的電力設備安全運行。防止因環境改變、非*活動、設備狀態變化等引起的事故，滿足配電房遠程運維的可靠管控要求。為新型現代化配電房的智能化、可視化、自動化、互動化做有效支撐。
三 系統組成
根據《配電房管理制度》、《配電房操作規程》、《電力安全生產條例》以及《視頻安防監控系統技術要求》等規范標準及要求，結合我公司實際應用案例，該系統采用分布式和模塊化架構，把智能配電房監控系統分為站端系統和軟件平臺及移動客戶端應用三部分構成。
1）配電房【站端系統】：包含了部署在配電房、配電房等低壓側的環境、設備信息采集設備，通過接入各種類型的物聯網環境與設備監測傳感器，視頻監控裝置等。
站端設備以HT500系列配電房監控裝置為核心，能夠接入開關柜、環網柜、變壓器傳感器或智能設備，溫濕度等環境傳感器，在線式紅外母線溫度傳感器，電纜無線測溫設備，SF6和O2傳感器，H2S傳感器以及O3傳感器。對射/紅外等安防設備、消防主機設備，一路門禁、8-24路燈光/空調以及風機的控制等功能。并可以通過擴展實現圖像抓拍、SF6泄露報警、消防報警等功能。
2）云端【軟件平臺】：主要是配電房各供配電和設備監控管理平臺，負責監測、管理及分析感知層獲取的整個物聯網系統實時數據；實現配電房內設備的狀態監測、環境的實時監控、安防監控、火災消防等信息的檢測和控制在內的一整套應用和數據管理平臺。
3）客戶端應用：是指智能手機、電腦、PC機等，可及時獲取系統內設備實時運行數據及故障報警信息等。
四 網絡拓撲設計
目前，對于智能配電房監控系統通常有以下幾種組網方式：
1）有線光纖組網（已有以太網的配電房）：每個配電房主機需要一個RJ45網口和一個IP地址即可。
2）4G無線組網（沒有以太網和光纖的配電房，就近租用電信運營商的以太網或者光纖）：適合于小區內運營商網絡連接較為方便的地方。
3）VPN組網模式（沒有以太網和光纖的配電房，租用電信運營商的無線網絡）：采用3G、4G路由器接入的方式，可以使用公網或者組成VPN專網。本方案需要向運營商繳納網絡使用費用和購買VPN服務器。
基本功能需求
序號 | 子系統 | 實現功能 |
一 | 系統功能 | 系統界面、監控區域管理、實時監控、權限管理、數據管理、報警管理、遠程管理、系統化聯動、在線維護、客擴充性 |
二 | 電力協議 | IEC61850、CDT、DNP3.0、IEC101/IEC104 |
三 | 環境監測 | 實時監測配電房內的重要場所和設備的工作環境（如：溫度、濕度、漏水、水位、有害氣體(SF6,H2S,O3)、風速風向、煙霧、明火等等）,對各項參數多級告警設置，超出閥值告警 |
四 | 開關狀態監測 | 監測重要開關是否跳閘或斷電等狀態，當開關跳閘或斷電時，自動報警并記錄 |
五 | 燈光控制 | 報警自動控制：根據設定的條件，對紅外探測器、周界報警以及電子圍欄產生的報警信號，自動打開燈光。 |
六 | 風機監測 | 在配電室內設置排風扇，加強空氣對流，同時設置定時控制及遙控啟動功能，結合溫濕度監測，實現對開關站內溫濕度的控制。 |
七 | 電纜測溫 | 通過在電纜及電纜接頭上安裝連續測量溫度的探頭，對電纜、電纜頭的運行狀態實時進行監測,并把測量結果通過無線網絡上傳到監控中心數據庫服務器 |
八 | 空調控制 | 自動控制功能：通過設置溫濕度上下限以及室內室外溫度差，自動控制空調的關閉、開啟以及風機的關閉和開啟功能。對各項參數多級告警設置，超出閥值告警 |
九 | 溫濕度監控 | 實時顯示溫濕度，溫度過高、濕度過高、溫度過低、濕度過低報警。 |
十 | 漏水監測 | 機房地板下有大量的信號電纜和電源電纜，保證機房不受漏水影響。一旦發生漏水現象應及時報警。 |
十一 | 安防監測 | 在設定的布防時間內，實行入侵監控。并且報警系統可以同時聯動該區域的照明系統、閉路電視監控以及門禁等系統 。 |
十二 | 消防監控 | 限于消防法規，集成消防系統時只監測不控制 氣體消防系統提供輔助接點信號給監控系統，以用于反應報警狀態， 采用光電隔離模塊和開關量采集模塊將消防控制箱的報警變化信號送到監控服務器， 實時監測配電室的消防報警情況。 |
十三 | 視頻監控 | 配電室區配置攝像機進行視頻監控。支持多畫面瀏覽、錄像回放、視頻遠傳、觸發報警、球機控制、設備聯動等功能 |
十四 | 門禁監控 | 實時記錄各配電室人員出入的信息，進出數據歷史查詢，對持卡人進行*，對門禁系統狀態進行監視和進行遠程開門控制。 |
十五 | 短信語音報警 | 對重要的報警信息實現短消息、語音 |
