前 言
配電房是配網中重要的供電節點，配電房數量眾多，而且在地域上分布非常分散和廣泛，為了創造良好的運行環境、提高供電可靠性和運維工作效率，建設智能配電房勢在必行。為規范智能配電房建設，實現對配電房內設備的狀態監測、環境的實時監控、行為的安全管控、社會服務的支撐的智能化、可視化、自動化、互動化新型現代化配電房，安徽電科恒鈦組織編寫了《安徽電科恒鈦智能配電房技術導則》。
本導則由安徽電科恒鈦智能科技有限公司提出、歸口并解釋。
本導則主要參編單位：安徽電科恒鈦智能科技有限公司。
本導則主要起草人員：
本導則為發布。
本導則在執行過程中的意見或建議反饋至安徽電科恒鈦智能科技有限公司（合肥市高新區香樟大道211號 230088）
1 適用范圍
本導則規定了安徽電科恒鈦智能配電房監控系統構成、配置、功能、技術要求、通信、編碼規則和通信協議等方面的具體要求，適用于安徽合肥新建、改造的配電房智能化改造。
2 總則
2.1 總體要求
智能配電房監控系統，應具備對環境、安防、電氣設備狀態等信息的監測和控制功能。系統對各種監測及報警數據進行分析，實時反映至現場運行情況，通過聯動控制，保證配電房安全運行，防止因環境改變、非*活動、設備狀態變化等引起的事故，滿足對配電房遠程運維的可靠管控。
2.2 基本原則
（1）構建配電房信息數據，滿足數據完整性、準確性和一致性的要求。
（2）實現配電房信息統一存儲和處理，提供統一規范的數據訪問服務，實現就地綜合應用。
（3）實現配電房與監控主站間信息縱向貫通，實現數據優化、告警直傳、遠程瀏覽、安全認證。
（4）主站和站端系統的所有設備均采用統一命名和統一編碼，命名規則必須符合附錄F的要求。
（5）系統安全防護要求包括但不限于：滿足電力監控系統安全防護有關規定，具有完善的權限管理機制和安防響應機制，重要數據實現本地和運維平臺兩級備份。
（6）設備選擇應遵循以下原則：
1）堅持以安全可靠及設備接口統一、支持互換操作的原則，同時應考慮降低投資成本和提高運行經濟性。
2）應對噪聲、工頻電場和磁場、高頻電磁波、通信干擾等方面采取必要的防治措施，并滿足國家相關標準的要求。
3 系統構架
3.1 系統構成
圖3.1-1 智能配電房系統構架圖
智能配電房監控系統采用云部署模式，實現配電房智能化監控手段，逐步替代人工巡檢，提高運維管理工作的質量和效率。主要分四層組成，包括應用層、平臺層、通信層、終端層。系統主站對智能監控終端宜采用直接采集方式，也具備調用其它云服務功能。
應用層包括入侵報警、平臺層由集中部署的服務器節點或云平臺組成，應能支持多級云調用。
通信層采用電力專網或公網通信方式，建立數據流管控，基于分散信息系統的業務數據進行再集中、再統一管理，實現交互流程數據設備在線監控、預警聯動、智能巡檢、統計、APP移動應用、遠程控制、告警管理、搶修管理、大屏展示等 。
存儲和更新，對采集量測數據和關聯數據進行有效利用分析，為系統各項應用功能提供支撐。
終端層主要包括各類傳感器、執行設備及智能監控終端，實現站房內環境溫度、濕度、SF6氣體濃度、臭氧濃度、含氧量、煙霧火災、水浸、噪聲、振動、防小動物等環境信息及變壓器、高壓柜、低壓柜的溫度、局放等設備信息采集，并與循環風機、燈光、視頻、門禁及防誤操作鎖等智能執行設備聯動控制，實現配電房遠程智能化運維管理。
3.2 整體功能
3.2.1 實現對配電設備的監測
通過對配網變壓器、中壓開關柜、低壓配電柜和電纜的溫度、局放等設備信息采集，并結合擴展設備實現電氣設備預警聯動，對配電房設備實時在線監測。
3.2.2 實現對運行環境的監控
通過對環境的監控：溫度、濕度、SF6氣體濃度、臭氧濃度、含氧量、煙霧火災、水位、粉塵、噪聲、振動、防小動物等信息的采集和告警，電力環境調控機、風機等設備的控制管理，并結合擴展設備實現預警聯動，對配電房運行環境實時在線監控。通過完整的數據監控與分析，逐步實現電房智能巡檢。
4 智能配電房監控終端單元
配電房智能監控終端單元按應用需求主要含綜合通訊管理模塊、綜合智能化管理模塊及電源管理模塊。業務數據集中上送，各功能模塊獨立運行，與各業務系統獨立對接，滿足電力監控系統安全防護要求。監控終端單元僅向主站提供一個IP地址供訪問。
6.1 配置原則及要求
4.1.1 總體要求
（1）監控終端應采用模塊化、可擴展、低功耗、免維護的設計標準，具有高可靠性和適應性。
（2）監控終端應具備傳感裝置數據匯集、處理、存儲、通信等功能。
（3）監控終端應具備站設備的智能聯動和遠程控制功能。
（4）至少具備 HDMI/VGA 輸出口，可實時監視站端視頻。
（5）以 OSD 方式顯示攝像機的名稱，支持漢字、字母、數字、字符等混合模式，且字符總長至少支持32個字節，顯示信息包括地名、電壓等級、站名、安裝點和攝像機類型等內容；發生告警時，應增加簡要告警內容。
（6）監控終端與傳感裝置之間可采用MODBUS等總線，安全的無線協議進行通信；智能監控終端與主站之間的通信規約應支持DL/T 634《遠動設備及系統》標準的101、104通信規約、MQTT、HTTP、RTSP等標準協議。
（7）監控終端應具備無縫投切的后備電源。
（8）具有良好的電磁兼容能力，裝置的快速瞬變干擾試驗、高頻干擾試驗、浪涌試驗、靜電放電干擾試驗、輻射電磁場干擾試驗等應滿足《遠動終端設備》GB/T13729-2002 規定中4級的要求。
4.1.2 結構要求
（1）終端機的結構形式應符合現場安裝的規范性和安全性，采用壁掛式或機柜式安裝方式；
（2）應采用模塊化設計，智能監控終端結構應緊湊、小巧；
（3）應有獨立的保護接地端子；
（4）終端機防護等級不得低于GB/T 4208規定的IP40的要求。
4.1.3 通信要求
（1）至少配置2個獨立的RJ-45以太網電接口、2個光接口，支持10M/100M自適應；
（2）至少配置6個獨立的RS485串口；
（3）監控終端與傳感裝置、執行控制設備應采用符合MODBUS協議等標準協議；
（4）監控終端與主站之間的通信規約應采用符合DL/T 634《遠動設備及系統》標準的101、104通信規約、MQTT、CoAP、HTTP、RTSP等標準協議；
4.1.4 功能要求
（1）應具備對環境、安防、視頻、設備狀態監測的遙信、遙測、遙控、遙視信號接入、處理及轉發功能；
（2）具有監測數據的保存和導出功能，可調取現場保存的視頻存儲數據；
（3）應具備網絡攝像機的接入功能，通道參數獨立可調功能；
（4）應具備導軌機器人監測數據的接入功能；
（5）管理、采集、存儲配電房各監控對象的視頻，經過集中匯總后傳輸到上級主站；
（6）對配電房現場環境、安防、視頻、設備狀態等環境信息采集和分析，并結合執行設備實現智能聯動（具體智能聯動策略詳見附錄C），并將告警信號上傳至上級主站系統，執行主站系統下達指令，對配電房實時在線監控；
（7）具備視頻自動復位功能，即可對攝像機設定默認監視位置，正常狀態下攝像機保持默認位置；在控制完成后設定的時間段內恢復默認監視位置；
（8）具備視頻自動巡檢功能，對系統的監控點進行視頻巡檢，參與輪巡的對象可以任意設定，包括同一配電房的不同攝像機、同一攝像機的不同預置位等，輪巡間隔時間可設置，完成輪巡任務的攝像機可自動復位；
（9）具有環境、安防、設備狀態異常判斷功能，異常視頻數據可自動進行本地保存并上傳系統主站存儲，可根據配電房平面布置圖上布防、撤防、告警狀態直接查看相關視頻；
（10）具備告警信號管理功能，將異常信號進行分類和告警管理，告警信號管理分為本地告警和上級主站告警，本地告警形式為燈光告警。告警信號主要包含但不限于表7.1-1所示內容。
表4.1-1 告警信號管理表
告警場所 | 告警信息類別 | 告警信號 |
上級主站告警 | 環境類 | 溫濕度告警、火災告警、水浸告警、有害氣體告警、噪聲告警 |
安防類 | 非法入侵告警、違規操作告警 |
設備狀態類 | 溫度告警、局部放電告警 |
本地告警 | 環境類 | 火災告警 |
安防類 | 非法入侵告警 |
（11）應滿足競爭性業務的接入需求，監控終端應預留網口或光口，具備數據轉換、交換功能，預留TCP/IP接口接入其他系統的數據。根據數據傳輸距離，在100米范圍內選用網線傳輸，超過100米選用光纖傳輸。
5 網絡通信要求
1) 主站通信網絡應采用雙向100/1000M光/電接口接入；
2) 智能配電房內環境監控、設備狀態監測、安防監控數據通過電房智能監控終端匯總處理后上傳 至主站，每套智能監控終端只提供一個IP地址，上行鏈路帶寬不少于10M。
3) 已覆蓋電力光纖的電房優先選用電力光纖承載智能配電房業務，并配置獨立的工業以太網交換機，不可共用電房內用于承載配電自動化、計量自動化業務的交換機。不具備電力光纖的電房可以采用公網有線、無線通信通道。
4) 主站與電房智能監控終端之間的網絡通信應采用VLAN與其它業務隔離。
6 安裝、接地與防雷要求
6.1 安裝要求
1)站端系統的設備應易安裝、易施工、易維護；
2)站端系統設備的安裝位置在高壓帶電設備附近時，應在安全凈距之外，系統設備的安裝、運行、施工、維護等不得影響配電房的其他設備的運行及維護；
3)站端系統的所有設備有統一編號、字跡清晰、不易擦除，編號與圖紙一致；
4)裝有六氟化硫(SF6)配電裝置的房間，其排風系統要考慮有底部排風口，即必須要有雙排風。低位應加裝強制通風裝置，風機中心距室內地坪40厘米。排風口停機自閉通風管道必須*設備散熱要求，滿足事故排風要求，通風管道采用阻燃材料制作，并具有防止雨、雪及小動物從通風通道進入的措施。
5)裝有六氟化硫(SF6)配電裝置的房間，要有可與環境監測系統聯動的排風系統。低位應加裝強制通風裝置，風機中心距室內地坪40厘米。排風口停機自閉通風管道必須*設備散熱要求，滿足事故排風要求，通風管道采用阻燃材料制作，并具有防止雨、雪及小動物從通風通道進入的措施。
6)攝像機根據現場的層高，宜做吊頂或吸頂安裝；當攝像機無合適安裝點時，可采用掛墻架設。
7)強弱電線纜應分槽布線，纜溝內線纜宜采用阻燃屏蔽電纜。纜溝內光纜及尾纜布放在底層支架、通信電纜等布放在中層支架、電力電纜布放在上層支架。
8)有線非光通信線纜應采用屏蔽線纜，如屏蔽485線，超5類網線，配電房內部不宜采用無線采集。
9)站端線纜放入線槽、線管內時，其長度應預留30%的余量；墻上線纜由線槽固定于墻體表面，柜坑內線纜與預留線盤由線槽與支架固定于柜坑側面。
10)所有線纜不得剝接，走線必須安全、可靠、規范、合理、美觀、接線端要留有適當余量，不得拉緊。
11)站端內應配置一塊模擬接線圖板，圖板上應能作模擬操作，圖板所標設備參數及指示與現場設備及運行方式一致。
6.2 接地與防雷
1)站端系統應具有完善的防雷措施，應在攝像機端及機柜內裝設視頻信號避雷器、數據信號避雷器和電源避雷器；
2)站端系統與外部接口處應按照需要裝設隔離變壓器或光電隔離器件，防止外部干擾信號侵入；
3)采用具有屏蔽層的各種阻燃線纜，機柜內所有接地都應統一接在柜內的接地銅排上，接地銅排通過不小于50 平方毫米的多股軟銅線與站內接地網可靠相連；
4)攝像機外殼、場地設備箱及攝像機立桿等應進行良好接地；
5)攝像機應處于避雷針（避雷線）的有效保護范圍之內，當攝像機獨立架設時，應距避雷針4 米之外；
6)設備應有工作接地和外殼接地，并具有明顯標識；
7)配電房設備的接地和靜電防護應符合 GB 50174 有關規定。
附錄A:智能配電房各參數控制目標值
名稱 | 目標控制范圍 | 控制偏差 | 測量范圍 | 告警值 |
|---|
溫度 | ≤35℃ | ±2℃ | -20℃~60℃ | ≥40℃ |
濕度 | 45%~85% RH（85%RH啟動，70%RH停止） | ±5% RH | 0%~100% RH | ≥87%RH |
六氟化硫 | 低于1000μL/L | —— | 0～1500μL/L | ≥1000μL/L |
氧氣 | ≥18% | —— | 0～25% | ＜18% |
臭氧濃度 | ＜0.0003 ppm | ±2％ | 0～100ppm | ≥0.1 ppm |
空氣潔凈度 | 直徑大于5μm的灰塵粒子濃度≤18000粒/升 | —— | —— | ＞0.2mg/m3 |
每立方米0.035毫克；空氣凈化率應達到99.98% | —— | —— |
直徑大于5μm的灰塵粒子濃度≤300粒/升 | —— | —— |
局放值 | 超聲波法 | —— | 線性誤差不大于±20%，穩定性誤差不大于±20% | 20kHz～300kHz | 根據設備設定 |
暫態對地電壓法 | —— | 線性誤差不大于±20%，穩定性誤差不大于±20% | 3MHz～100MHz | 根據設備設定 |
特高頻(UHF)法 | —— | 7mV/m（17dBmV/m） | 300MHz～1500MHz | 根據設備設定 |
高頻脈沖（電流）法 | —— | ≤10pC | 3MHz～30MHz | 根據設備設定 |
電房水浸 | ≤3mm | —— | —— | ≥3mm |
室內噪聲 | ＜65dB | —— | —— | ＞65dB(A) |
室內煙霧濃度 | —— | —— | —— | 100ppm |
事故排煙 | 1000 m3/h | —— | —— | —— |
注：表中告警值僅供參考，實際應用可根據需求修改。
