摘要：配电室综合监控系统平台和HT变配电辅助监控装置，实现了环境监测、有害气体监测、安防监控、采暖通风、门禁、灯光、风机、除湿机、空调控制、视频监控等功能。针对杭州配电室项目实现动力环境各数据的检测与设备控制，实现动力环境优化，避免运行环境的失控导致配电设备运行故障，保证维护人员安全，延长设备使用寿命，同样实现配电动力环境的分布式远程管理。
关键词：环境监测；有害气体监测；视频监控；动力环境
0引言
长期以来，配电室如何运行一直是电力部门日常管理的较为薄弱的部分，配电室温度过高、湿度过高、雨水浸渍都会影响设备正常运行。因此在配电室内安装动环监控系统，实现配电室内环境和供电设备各种状态量的在线监测，保障配电室设备的安全运行。
1项目概况
该项目为杭州东衡众创园配电室项目，设有高压柜、低压柜多台。该项目配有“SF6O2”双气体探测器，温湿度传感器采集柜内的温湿度数据，6个摄像机监控配电室内情况。另外该项目还配有空调控制器以及烟感、水浸等传感器。通过配电室综合监控系统集中采集监控管理。
2产品需求
本次针对杭州东衡众创园配电室项目，需要达到如下要求以实现数据集中管理、分析处理。功能需求如下：
（一）针对每一进线柜，需要配置具有采集精度高、响应速度快的sf6气体探测器，来确认配电房内环境安全。
（二）针对每一电缆沟，需要配置水浸传感器，实时监测电缆沟内的水位情况。
（三）针对每一排配电柜，需要配置一个球形摄像机或多个枪型摄像机，实时监视配电室内情况。
（四）针对整个配电室工程配置一台配电室环境检测柜，监控配电室的环境安全，其功能应包含：
（1）环境温度、环境湿度、SF6气体浓度、氧气浓度、电缆沟水位以及烟感传感器等监测信息实时刷新。
（2）对水浸传感器、烟感传感器、SF6气体浓度等事件可以及时处理。
（3）对视频监控画面实时显示。
（4）空调、除湿机、灯光设备联动控制、远程控制。
（5）多种告警方式。
（6）多用户权限管理，便于分级操作。
3系统方案
本工程根据该项目的实际需求，在高压配电室内配置了一台“SF6O2”双气体探测器、一个温湿度传感器、一个水浸传感器、两个烟感传感器、一个空调控制器以及六个枪型摄像机。在低压配电室配置一台配电室环境监测柜，将“SF6O2”双气体探测器、温湿度传感器、水浸传感器、烟感传感器、摄像机等数据上传，实现对该项目配电室的控制和管理，为配电室安全、稳定、经济运行提供了坚实的保障。
①“SF6O2”气体探测器主要监测空气中六氟化硫气体浓度和氧气浓度。因为六氧化硫气体在电力系统中的广泛应用，是中压、高压和超高压开关中所使用的的绝缘和灭弧介质。其本身没有*性，但被电弧分解后的分解物会对人体带来严重影响，因此对环境中的六氧化硫气体监测可以防止泄露的有*气体对人体造成伤害，也可以防止由于六氧化硫气体泄露而使高压开关室内六氧化硫气体密度下降导致高压开关通断失灵等生产事故的发生。
②水浸传感器内电源、感应线、信号输出三部分完全隔离，安全可靠，安装方便。温湿度传感器体积小、数字显示屏，具有通信接口,ModBus协议，总线驱动可挂载32个。
变配电室内易产生潮湿凝露现象，主要是由于外界环境和室内外电缆沟的积水产生的湿气。在配电室内安装水浸传感器监测电缆沟水位情况，在进线柜内安装温湿度传感器监控柜内温湿度情况，并将传感器状态和数据实时上传给后台系统。
③空调控制器可以学习空调遥控器的控制码，从而代替遥控器对空调进行控制，系统可通过ModBus-RTU协议给空调控制器发送命令从而代替遥控器对空调进行控制。
3.1配电室环境监测工程电科恒钛产品明细
3.2现场安装图
配电室环境监测柜整体图
配电室环境监测柜装配图
3.3主站监控系统
监控系统主要实现对杭州东衡众创园配电室的环境安全与管理。监控范围为配电室内的“六氧化硫和氧气”气体探测装置、水浸探测装置、温湿度测量装置和烟感监测装置。系统通过总线直接接入本配电室内数据采集器，通过网络交换机采集视频数据实现对整个配电室的监控管理。
3.4系统架构
系统网络拓扑图如下图所示：站控管理层、网络通讯层和现场设备层。
系统架构
4系统功能特点
4.1系统功能
1）机器人智能巡检
主控室布置轨道机器人，通过前后上下移动，高清摄像机度旋转，实现了对开关柜面板各类表计、开关、指示灯状态等关键设备的实时预览和巡视。
实现智能动巡检，巡视覆盖开关、刀闸、主变、母线等一次设备，支持表计、开关刀闸、分合指示、压板等设备状态智能识别。
2）配电房通风自动控制
手机远程操作空调、控制排风扇；
配电房环境出现异常情况，通过手机远程调节空调工作状态；
联动通风：有害气体超标报警时，自动启动排风扇通风。
定时通风：系统可以设定风机每天定时启动和停止的时间，以保证配电房每天至少通风一次。
3）空调温湿度自动调节
根据配电房内实际温湿度智能调节空调的运行状态，使配电房始终保持恒温恒湿；
避免空调长期运行，延长空调使用寿命，降低运营成本;
4）手机远程开门
当管理员不在配电房，其他人员要进配电房，管理员可以用手机远程开门。同时可以通过手机实时视频查看配电房；
开门同时自动联动摄像机抓拍（自主配置联动规则），管理员即时得知何时、何地、何人进出配电房；
开门信息自动存储，方便管理和查询；
5）视频监控
手机视频巡视；报警时手机视频查看；手机视频远程控制摄像头；
可监视站内各设备的运行情况，实现远程监控，与环境检测配合实现摄像头的自动预置位控制。
通过制高点布设全景拼接摄像机，可实现度/度监控，与球机关联，实现自动/手动联动。
6）漏水监测
在配电房的重点部位及空调机的加湿管、抽湿管、本体等部位的活动地板下，设置漏水传感器，一旦配电房出现漏水情况，即产生漏水报警。
7）SF6气体泄露监测报警
在室外电缆地沟、35kV箱式配电装置、10kV箱式配电装置、二次设备室等区域布置SF6气体泄露检测传感器，预留接口可上传SF6气体泄露预警信息。
当SF6气体浓度超过ppm时（上下限值可自定义），显示浓度超标信息，并进行报警。
当氧气浓度低于18%时（上下限值可自定义）显示浓度下限超标信息，并进行报警。
8）火警预报
在室外电缆地沟、35kV箱式配电装置、10kV箱式配电装置、二次设备室等区域布置温度传感器、烟雾传感器，预留接口可上传火警预报信息。
一旦消防主机报警，则系统即启动并自动切换到摄像机，对有预置功能的摄像机，还能自动转到相应预置点。同时可联动现场灯光照明等设备协同工作，同时发出报警声音启动数字录像，录像时间用户可以事先设定。
消防等重要信号发生报警动作时，自动启动声光报警器发出报警。
9）开关柜超温预警
10kV高压开关柜内隔离开关触头、母线接头、电缆接头处等需要温度监测的地方，布置无线温度传感器，防止连接点发热酿成事故，保证高压设备能够安全运行。
通过安装无线无源电缆测温传感器等前端设备对开关柜动静触头、母线接头、电缆接头、易过热点等进行在线监控，一旦发现温度过高，及时进行预警。
10）安防无死角、配电房状态手机一目了然
联动配电房红外、门磁、窗磁、门锁等系统自动检测到非法进入者；
自动抓拍现场告警，通过手机远程视频查看配电房现场；
误告警远程处理，远程关闭误告设备，无需人员到场处理；
一旦红外报警，系统即启动并自动切换到摄像机，对有预置功能的摄像机，还能自动转到相应预置点。
11）智能灯光控制
针对各房间内灯具进行远程管理，提高节能效率。同时配合视频监控，消除房间内因光线不足而造成视频画面不清晰的状况。
根据设定的条件，对探测器、摄像头等站端设备产生的报警信号，自动打开灯光。
12）变压器超温预警
变压器绕组温度监测和风机运行状态检测；
变压器三相绕组温度检测、风机运行状态、震动检测。支持设置上下限的告警值，实现语音播放、发送短信等联动提醒方式。
