宋浩

摘要：填補(bǔ)了公變臺(tái)區(qū)低壓柜無遠(yuǎn)程監(jiān)控手段、防閉鎖裝置的空白歷史，為保證人身安全、電網(wǎng)安全和設(shè)備安全提供了新的監(jiān)測(cè)方法。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) ?安全生產(chǎn)管理 ?技術(shù)監(jiān)督

0 引言

項(xiàng)目條件：2013年底，黃岡客戶服務(wù)分中心已全面實(shí)施了以“全覆蓋、全采集”為目標(biāo)的用電采集建設(shè)工作，中心轄區(qū)內(nèi)1396個(gè)臺(tái)區(qū)、14萬多塊戶表、全部實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電能采集，同時(shí)對(duì)居民用電實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過采集智能終端信息系統(tǒng)可對(duì)每個(gè)低壓用戶每個(gè)小時(shí)的電流、電壓、負(fù)荷曲線、功率因數(shù)等用電信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。遠(yuǎn)程電能采集系統(tǒng)的建成，為營(yíng)銷管理新模式搭建了技術(shù)支持平臺(tái)，將顯著提高供電服務(wù)質(zhì)量及營(yíng)銷管理水平，為今后生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)變革、為企業(yè)發(fā)展開辟全新前景。

1 存在的問題

遠(yuǎn)程電能采集系統(tǒng)的主站系統(tǒng)軟件由軟件公司完成制作，GPRS通訊服務(wù)器（前置機(jī)）和移動(dòng)專線設(shè)在省公司。分中心是通過遠(yuǎn)程管理GPRS通訊服務(wù)器（前置機(jī)）的。

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系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

低壓集中抄表終端通過載波通訊模塊采集數(shù)據(jù)，再通過GPRS/CDMA通訊模塊向后臺(tái)傳輸實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，并每月向通訊公司交付固定的流量費(fèi)，僅能實(shí)顯營(yíng)銷部門電能抄讀，測(cè)量電壓、電流、功率因數(shù)等常規(guī)功能。由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖中我們可以看出“全覆蓋、全采集”建設(shè)公司的投入費(fèi)用是相當(dāng)巨大的，卻不能涵蓋公司生產(chǎn)部門的工作是嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。

2 解決問題

臺(tái)區(qū)配變智能化監(jiān)測(cè)改造是在實(shí)現(xiàn)智能配變終端“全覆蓋、全采集”的基礎(chǔ)上，通過對(duì)原有公變臺(tái)區(qū)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電變壓器等設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程綜合監(jiān)控、管理與雙向互動(dòng)功能。通過安裝配電箱（柜）電子門禁裝置、智能電容器、溫度（環(huán)境）監(jiān)測(cè)儀、智能剩余電流動(dòng)作保護(hù)器、分支回路監(jiān)測(cè)儀等設(shè)備以及終端數(shù)據(jù)通信等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了在線采集運(yùn)行人員對(duì)低壓臺(tái)區(qū)配電箱（柜）的巡檢信息。供電服務(wù)由被動(dòng)到主動(dòng)，提升了服務(wù)水平。

技術(shù)延伸，組合市場(chǎng)上已有的成熟電氣元件，如行程開關(guān)、輔助開關(guān)、壓力傳感器、溫度傳感器、紅外線探頭、低壓集抄集中器等，實(shí)現(xiàn)配電臺(tái)區(qū)智能化改造。拓展功能：①配電柜門禁，當(dāng)柜門打開時(shí)實(shí)現(xiàn)報(bào)警提示（短信、后臺(tái)顯示、語(yǔ)音提示）;②出線空開狀態(tài)監(jiān)測(cè)，顯示開關(guān)處于“分閘”或“合閘”位置，故障跳閘報(bào)警功能，開關(guān)遠(yuǎn)程分、合閘控制;③變壓器油溫、油位監(jiān)測(cè)，過負(fù)荷預(yù)警提示等功能。④配電柜內(nèi)接頭點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)視開關(guān)柜內(nèi)接頭溫度，防止發(fā)生惡性事故;⑤安全距離報(bào)警功能，人體或?qū)щ娢矬w靠近小于安全距離有語(yǔ)音提示或跳閘功能。

2.1 技術(shù)關(guān)鍵

①配電柜柜門裝行程開關(guān)——開關(guān)量——高電頻——低電頻——載波通訊模塊——GPRS/CDMA通訊模塊——后臺(tái)主站（可通過更換通信模塊改變通信方式）。

②出線空開裝輔助觸點(diǎn)（分合、報(bào)警）——載波通訊模塊——GPRS/CDMA通訊模塊——后臺(tái)主站（可通過更換通信模塊改變通信方式）。

③a變壓器外殼上部裝溫度傳感器——溫度信號(hào)——電壓信號(hào)——數(shù)字信號(hào)——GPRS/CDMA通訊模塊——后臺(tái)主站（可通過更換通信模塊改變通信方式）。

b變壓器壓力釋放裝置上裝壓力傳感器——輔助觸點(diǎn)——數(shù)字信號(hào)——GPRS/CDMA通訊模塊——后臺(tái)主站（可通過更換通信模塊改變通信方式）。

④配電柜內(nèi)接頭裝溫度傳感器——溫度信號(hào)——電壓信號(hào)——數(shù)字信號(hào)——GPRS/CDMA通訊模塊——后臺(tái)主站（可通過更換通信模塊改變通信方式）。

⑤配變臺(tái)區(qū)安全距離四個(gè)對(duì)稱角裝紅外線探頭——人體切割紅外線——數(shù)字信號(hào)——GPRS/CDMA通訊模塊——后臺(tái)主站（可通過更換通信模塊改變通信方式）。

2.2 項(xiàng)目意義

2.2.1 滿足了國(guó)家能源局印發(fā)的《農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)技術(shù)原則》第二章 總體要求“2.4 農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)應(yīng)適度推進(jìn)電網(wǎng)智能化建設(shè)，重點(diǎn)開展新能源分散接入、配電自動(dòng)化、智能配電臺(tái)區(qū)、農(nóng)村用電信息采集等試點(diǎn)建設(shè)”。

2.2.2 實(shí)時(shí)的記錄臺(tái)區(qū)配電柜門的狀態(tài)事件，當(dāng)柜門打開后在軟件界面上顯示事件記錄，并通過短信提示生產(chǎn)管理人員、生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)，某某地點(diǎn)某某臺(tái)區(qū)配電柜門打開，結(jié)合開工公示制度，杜絕“干私活”，施工不上報(bào)的惡性違章行為，是響應(yīng)電力生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)安全管理的重要舉措之一。

2.2.3 減輕了生產(chǎn)維護(hù)人員的工作量，采用技術(shù)手段在線監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，避免了人為的疏忽造成線路設(shè)備事故。

2.2.4 防止發(fā)生人身觸電事故，履行了企業(yè)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任。

2.2.5 填補(bǔ)了公變臺(tái)區(qū)低壓柜無遠(yuǎn)程監(jiān)控手段、防閉鎖裝置的空白歷史，為保證人身安全、電網(wǎng)安全和設(shè)備安全提供了新的監(jiān)測(cè)方法。

3 應(yīng)用前景

農(nóng)村公變臺(tái)區(qū)較為分散，地域遼闊，數(shù)量大，日常管理上受環(huán)境、氣候、人力的影響不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，每年發(fā)生的臺(tái)區(qū)事故較多。我們借助低壓集抄集中器遠(yuǎn)程通訊傳輸功能，配電柜的空間為載體，組合“門禁”、“傳感器”、“紅外線”等技術(shù)手段，代替人工觀測(cè)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配變?cè)O(shè)備運(yùn)行環(huán)境和狀態(tài)信息，進(jìn)行設(shè)備故障的早期診斷和預(yù)警，提高配變電設(shè)備預(yù)防故障發(fā)生的能力。

配用電環(huán)節(jié)的信息通信技術(shù)在智能電網(wǎng)發(fā)、輸、變、配、用、調(diào)度等環(huán)節(jié)的信息通信中處于相對(duì)薄弱環(huán)節(jié)。尤其隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，配變電電力設(shè)備數(shù)量及異動(dòng)量迅速增多且運(yùn)行情況復(fù)雜，迫切需要以信息通信技術(shù)為手段，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的信息化、自動(dòng)化和互動(dòng)化。

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