杭州供电公司10kv智能开关站监控系统的设计与应用

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1、杭州供电公司10kV智能幵关站监控系统的设计与应用谢琳国网杭州供电公司摘要：10kV开关站是城市配电网屮最重要的供电设施，保证其正常高效的运行是供电部门的责任。本文通过阐述杭州供电公司10kV智能开关站监控系统的设计、建设以及配电辅助一体化平台的建立，着力提升开关站运行环境状态信息的监测，并通过辅助设备的控制以提升10kV开关站的智能化水平。关键词：10kV开关站;运行环境;在线监测;监控系统;近年来杭州供电公司结合“三双”接线改造和配电自动化建设工作，使杭州供电公司配电网自动化水平上了一个新台阶，也标志

2、着城市智能配电网的初步形成。但随着工作的逐步推进，发现开关站内相关辅助监视和控制系统的功能缺失形成了运行状态信息孤岛，另外运维人员面对数量庞大的开关站开展日常巡检工作也存在着压力，如何实时获取开关站内外的重要运行环境状态信息并加以控制给开关站的设计与建设工作提出了新的要求。110kV智能幵关站监控系统硬件设计智能开关站应具备实现主要电气设备、关键设施及室内外环境的实施视频监控，记泶并处理采集的相关数据，通过数据分析对重要告警及状态变化及时通知配网运检人员。同时，能够实现运行人员远程对辅助设备的遥控及管理。

3、根据这些功能需求设计了10kV智能开关站监控系统，系统主要由门禁系统、视频监控系统、温湿度监控系统、风机控制系统、水侵控制系统、臭氧及SF6监测系统等子系统组成。(1)门禁系统。安防系统涉及开关站大门改造，改造后的大门采用统一的防盗门，并配以新型智能锁。通过智能锁辅以门禁控制技术，能够阻止未获得进入权限的人员开启开关站大门，同时能够记录所有出入的详细情况，实现对出入口的安全管理。(1)视频监控系统。视频监控系统负责对全站周边环境及站内设备运行情况进行全天候视频监控，以满足运行管理的要求，一般配置高清可旋转

4、摄像头。(2)温湿度监控系统。电气设备的运行对环境的温湿度都有严格的要求，由于温度过高过低引起的元器件失效或环境湿度过高引起的漏电事故时有发生，及时侦测到开关站内温湿度的变化，对提前预判故障的发生及发展具有极其重要的意义。通过在开关站的关键部位设置温湿度传感器，以实时监测内部的温湿度情况。(3)风机控制系统。为保证高温高湿气象环境下设备的正常运行工况，在开关站内设置排风扇，加强空气对流，同时设置定时控制及遥控启动功能，结合温湿度监测，实现对开关站内温湿度的精准控制。(4)水浸控制系统。当连续降雨或排水不畅

5、时，开关站内部电缆沟内可能会产生积水造成安全隐患，加装电缆沟内水位监控装置，并配以水泵抽水系统，可以有效解决电缆沟内积水问题，保证电缆运行环境的安全。(5)臭氧及SF6监测系统。目前开关站内开关枳一般采用SF6作为绝缘介质，如发生SF6泄漏将影响开关柜的绝缘性能，可能会造成重大的设备事故。通过在开关站设置臭氧及SF6监测探头，将相关数据定时发送至系统将大大保证开关柜运行的安全可靠性。210kV智能开关站监控系统主站设计(1)开关站监控系统主站。开关站监控系统主站主要由视频监控模块、环境监测模块、智能控制模

6、块、安防报警模块、视频存储系统等模块组成(如阁1所示)。通过现场安装的感应器、探头等获取实时数据，按照预设的通讯规约，通过远程信道(包括专用光纤、4G移动公网信道等)将开关站内各模块获取数据标准化的接入变电站辅助一体化监控子站，再利用原冇通信通道上送至省级变电站辅助一体化监控主站。通过浏览器浏览监控主站前台页面可以显示某开关站的相关运行实时数据如阁2所示，借助菜单栏可进行相应报警阀值设置，相关辅助设备控制等操作。对于特别关注的开关站可以建立群组功能(如图3所示)，将实吋状态数据批量显示，以提高监控效率。阁

7、1智能开关站监控系统主站构架下载原阁（2）开关站监控系统实现功能。通过前期的系统建设及开发，目前智能开关站监控系统能够实现如下功能：（1）实现开关站辅助设备（如视频、门禁、温湿度、风机等）接入参数配置、实时监控；（2）实现环境监测等监测量阈值设置、智能预警提示（如页面提醒、短信提醒等）等报警管理功能；（3）结合配电自动化开关动作数据实现智能联动报警、智能巡视巡检功能；（4）实现实时对仪表读数、汇控柜指示灯、刀闸状态等智能分析；（5）实现辅助设备接入覆盖率、设备故障信息、厂家设备故障情况等信息查询统计功能；

8、（6）实现辅助设备智能运维等功阁3群组开关站状态监视下载原阁3建设实例以杭州供电公司在某三个重要负荷的10kV开关站进行智能开关站监控系统建设为例，现场传感器及控制器配置见表1，传感器及探尖的布点位置如图4所示。表1杭州供电公司典型智能开关站设备配置下载原表阁4传感器布置阁下载原阁通过上述三个开关站的智能化监控改造中传感器、控制器设罝及前期试点的工作经验，总结以下几点建议。（1）建议地下室开关站尽可能设置水位传感器，以保证雨季