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有色智慧配电室及监控云平台技术规范(团体标准)

力安科技2个月前 (09-22)支持与服务458

有色智慧配电室及监控云平台技术规范.png


  前言

  本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第1部分标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

  请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

  本文件由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC 243)提出并归口。

  本文件起草单位杭州华成设计研究院有限公司、中铝智能科技发服有限公司、珠海派诺科技股份有限公司。

  本文件主要起草人促国峰、权昆、王紫千、崔合庆、邓翔、雷洋、范东阳、韦柳涛、刘玉明、吴

  师伟、钱仲帅。

  有色智慧配电室及监控云平台技术规范

  1范围

  本文件规定了有色行业智慧配电室及监控云平台技术总则、智能配电室技术要求.传感与监控技术

  要求。智能网关技术要求。配电监控系统主站技术要求。

  本文件适用于有色金属行业20kV及以下电网工程的新建和改(扩)建工程.

  接入有色金属行业20kV及以下电网电力用户可参照本文件执行。

  2规范性引用文件

  下列文件中的内率通过文中的规范性引用面构成本文件必不可少的条款。其中,注8期的引用文件,

  仅该日期对应的版本适用于本文件不注8期的引用文件,其最新版本C包括所有的修改单)适用于本文件。

  GB/T 2900.13电工术语可信性与服务质量

  GB 4793.1测量.控制和实验室用电气设备的安全要求第一部分通用要求

  GB/T 6587电子测量仪器通用规范

  GB/T 7354商电压试验技术局部放电测量

  GBAT 7665-2005传感器的通用术语

  GBIT 13720地区电网数据采集与监控系统通用技术条件

  GB/T 13729远动终端设备

  GB/T 17626电磁兼容试验和测量技术

  GB/T 19582基于Modbus协议的工业自动化网络烧范

  GB 50053 20kV及以下变电所设计规范

  GB 50057建筑物防雷设计规范

  GB 50116火灾自动报警系统设计规范

  GB 50348安全防范工程技术标准

  GB 50395视频安防监控系统I程设计规范

  GB 50464视频显示系统工程技术规范

  DLT 448电能计量装置技术管理规程

  DLT476电力系统实时数据通信应用层协议

  DLT 634远动设备及系统

  DLT 634.5-104远动设备及系统标准传输协议子集第104部分

  DLT 634.5101远动设备及系统第5101部分:传输规约基本运动任务配套标准

  DLT 814配电自动化系统功能规范

  DLT 860 (所有部分)电力自动化通信网络和系统

  DLT 1080电力企业应用集成配电管理的系统接口

  DLT 1403智能变电站监控系统技术规范

  DLT 1416超声波法局部放电测试仪通用技术条件

  DL5027电力设备典型消防规程

  DLTS137电测量及电能计量装置设计技术规程

  802.11《国际电 工电子工程学会(IFEE) 无线局域网络系列标准》

  3术语和定义

  下列术语和定义适用于本文件。

  3.1配电室electricity distribution room

  包括开关站和配电站,指中低压配电网中设有母线及其进出线设备、接受并分配电力、能开断电流、

  接受并分配电力、将中压变换为低压的供电设施等。

  3.2智慧配电室技术smart power distribution room tehnologynt

  一种以原有配电室设备为基础,综合利用配网自动化、智能传感及物联网技术,实现配电宝及室外

  楼宇通道内设备状态的实时监测、配电环境变化的实时监控及人身安全和火灾风险防控的技术。

  3.3传感器the sensor

  一种能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按- -定规律变换成为电信号输出。以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求的检测裝置。

  3.4智能网关inelligent gateway

  智能网关是安装在智能配电站、开关站、台架变内的本地监控设备,完成站端传感装置数据汇集、处理、远传功能及站室设备的智能联动等功能理。监控终端单元将处理后的状态信息通过标准规约上传智能配电监控系绕,执行本地指令控制,实现与风机控制器、摄像头等智能联动,对相关的检测数据、告警数据及文件数据进行本地存储。

  3.5有色金属物联网平台nonferrous metal loT platform

  部署在有色金属云平台上,融合“云、大、物、移、智"等技术。实现有色电网生产与管理各炎终端及数据统- -实时采集、 统- -管理、数据统- -共享的电力行业数字化基础物联管理平台,对上为大数据台和各类业务应用提供不同的数据服务,对下灵活接入不同设备通信协议的终端,具备按照统-设备信息模型,采集各类型感知数据,进行模型转换和数据预处理,并分发至大数据平台或相关业系统.

  3.6感知层perception layer

  感知层主要利用各种传感器、智能终瑞设备、通讯模块、智能网关实现信息的采集、识别和汇聚,通过统-一的物联网传输协议标准将终端状志和产生数据传送到物联网平台,实现物的感知、互联、实时优化和预测。

  3.7网络层the network layer

  网络层主要实现电力物联网中各类信息在感知层与平台层应用层间广城范围内的传输。主要包括有线通信、无线通信和卫星通信。

  3.8平台层the platform layer

  平台层主要足指全域物联网平台,支持并实现电力生产输、 变、配、用等各专业现场监测终續数据的统-接入,支撑生产领域大数据分析和智能应用。平台层主要由连接管理、设备管理、应用使能、运营支持等组成。

  3.9应用层the application layer

  应用层可调用平台层的北向接口,实现电力业务领域针对业务需求在应用系统开发需要。应用层的系统包括但不限于生产监控指挥中心、配电站(台架变)智能配电监控系统、生产管理系统、配电自动化系统等。

  3.10智能配电监控系统itelligent power distribution monitring system

  指智能配电站、智能开关站、智能台架变所有智能监控设备,含环境温度、湿度、SF6气体浓度、臭氧浓度、含氧量、烟雾火灾、水浸、噪声、安防、视频及变压器、高压柜、低压柜的电气、温度、局放、负荷监测等信息采集,井能与站内调温除湿设备、风机、灯光、视频及门禁等智能执行设备联动控制,能与其它业务系统实现数据贸通交互,实现配电站、开关站、台架变远程智能化运维管理。

  4总则

  1)智能化建设须贯彻国家基本建设方针和技术经济政策,做到安全可靠、技术先进。经济适用、节能环保。

  2)配电室智能化建设与改造应满足相关国际、行业、企业标准及技术规范要求,井遵循“标准化设计,差异化实施"原则,按照设备全寿命周期管理要求,充分利用设备资源;配电室智能化建设与改造应选用芯片化、少维护、低功耗设备。

  3) 宜优先选择在配电网网架结构布局合理、成熟稳定,且供电可靠性指标高的区域。开展配电室智能化改造建设

  5智能配电室技术要求

  5.1建设内容

  以配电室及附属低压台区为监测节点通过部署智能网关等接入配电设备监测传感器、综合环境监测传感器与安防检测传感器,实现以下几个方面功能。

  1)实现配电设备运行状态的在线监测

  以智能网关为核心,通过接入开关柜、变压器。电缆和低压设备本体的监测装置(电气量)和新增传感器(电气.局放、振动、温湿度、红外等传感器),实现对配电设备运行状态的在线监测。

  2)实现设备运行环境的在线监测及自我调节

  以智能网关为核心,通过接入配电室、户外低压配电箱、电缆沟井、强电井等设雄的监测传感器和控制器(温湿度、有害气体控制),实现对设备环境的在线监测及自我调节。

  3)实现人身安全与火灾风险防控

  以智能网关为核心,通过接入智能门禁、视频、烟感、气体灭火器等装置,实现人身安全与火灾风险的防控。

  5.2建设方案

  5.2.1方案设计

  智能配电监控系统基于有色云和全城物联网平台建设的智能配电的监控与管理系统,系统架构主要分四层,包括应用层、平台层、网络层、感知层。智能配电监控系统架构图见图1所示。

  感知层主要包括智能网关、环境监控单元、视规監控单元、安防监控单元、设备状态监测单元、电气保护测控单元。各单元实现功能情况如下:

  智能网关实现台架变低压配电室内水浸等环境信息、变压器的温度等设备状志信息、低压电气量信总、视频监控信息的采集,并与视频、防误操作锁等智能执行设备联动控制,实现配电远程智能化运维管理。

  环境监控单元。配置环境水浸等在线监控装置,实现对台架变低压配电装置环境参数的实时监测。

  视频监控单元通过视频拍摄台架变低压配电室室内情况、人员活动情况以及设备上指针表、号灯和开关变位信号,实现对配电室环境和设备状态的主动记录和预、告警。

  安防监控单元:配置视频AI识别,实现对配电装置、运行人员的安全工作状况的实时监控。

  设备状态监测单元:对变压器油变油温等状态量的实时监测。

  电气保护测控单元中压保护测控通过继电保护装置实现对中压电气参量,保护数据及事件顺序记录,故障录波等数据上传。低压保护测控通过配置低压测控终端实现采集低压回路电压、电流等数据并上传,通过数据分析将三相不平衡、低压线路过载、缺相、断零故障等信息上传主站系统并告警等功能。

  对智能无功补偿设备电容器组投切状态,低压开关分合状态、故障信号实时采集和上传。直流系统通过配置监测设备监控每节蓄电池的电压、电流、温度、内阻、容量等参数,并可实现阀值设置和告警。

  5.2.2功能配置

  智能配电室配置,需结合地区的运维要求,依据供电区域等级、供电负荷重要程度等因素进行差异化配置。

  智能配电室配置划分为标准、高级配置二个级别。

  标准配置主要监测高低压配电箱(房)设备状态、低压负荷。新投运设备、非重要负荷设备推荐使用标准配置。

  高级配置主要实现视频监控自动化运维,监测高低压配电箱(房)等设备状态、低压负荷以及运行环境。重要负荷设备、投运年限较长设备、频繁故障设备推荐使用高级配置。

  注1:配置表主要根据设备使用年限进行配置.新增设施以不影响供电安全运行、符合实际需求为原则。

  注2:●为必选配置,推荐具备场最应用条件的作为必选,如不具备场最应用条件则不配置。中央处理器要求

  6传感与监控技术要求

  配电室主要在设备、场所关键节点部署相应监测传感器,传感器对相应状态信息进行数字化采集处理,实现对配电室的配电设备状态量、综合环境状态量、安防监测状态量三类关键状态量的监测与控制。

  这些智能化装置在满足电力监控系统安全防护规定、二次系统安全防护总体方案及南方电网相关安全规范要求前提下,智能化主要包括继电保护设备、环境监控单元、视频监控单元、安防监控单元、设备状态监测单元、低压拓扑识别单元。各单元实现功能情况如下:

  继电保护测控单元:对线路,变压器等进行保护和测量。

  环境监控单元:配置环境温度、湿度、SF6气体浓度、臭氧浓度、烟雾、火灾、水浸噪声等在线监控装置,实现对智能配电站内环境参数的实时监测。

  视频监控单元通过视频拍摄配电站室内情况、人员活动情况以及设备上指针表、信号灯和开关变位信号,实现对配电站环境和设备状态的主动记录和预、告警。

  安防监控单元:配置门禁对门状态实时监测。

  设备状态监测单元配置温度传感器、局放传感器、测温采集装置、局放采集装置,实现对变压器、中低压柜的温度、局放等状态量的实时监测。

  低压拓扑识别以台区为最小管理单元,利用智能配变装置的载波通信、低压监测技术、物联网移动通信技术等,充分参考当前配电台区现场情况考虑,在对应台区变压器侧配置智能配变装置,用于配电台区集中和分散安装的设备进行统一的管理和优化:对应出线柜/JP柜侧配置分支线路监测装置与交流扩展单元,用于出线柜/JP柜线路监测:对应分支箱侧配置分支线路监测终端及交采扩展单元,用于多路分支箱分支线路监测同时对应表箱配置多表位表箱监测单元,实现多表位电表箱进线的电压、电流、功率、电量等用电信息采集,加装扩展电源感知模块实现对用户侧表后空开的停复电情况进行监测实现低压配网运行监测、低压线路拓扑层级可视化及设备的故障研判与预警、供电质量分析与管理、台区环境监测等功能。

  6.1 功能要求

  6.1.1温湿度传感器

  实现对房内温度、湿度的监测功能。

  (1)设计要求:

  1)温湿度监测传感器应采用数字一体式免校准传感器,采用RS485数 字信号通讯上传温湿度数值,通信协议为Modbus,具体技术参数见技术规范书专用部分的技术参数表。

  2)实现对智能配电室内温度湿度值实时监测,温湿度传感器与智能配电室监控终端单元之间数据采用有线传输方式;

  3)温湿度传感器与智能配电室监控终端单元之间的通讯接口/.上传接口为RS485,支持Modbus通信协议。

  4)温湿度传感器具备本地显示功能,可直观显示当前温湿度值。

  5)温湿度传感器可通过拨码方式或人机界面修改设备通信ID,ID范围至少 支持0~15任意设定。传感器安装后无需拆装可修改ID.

  6)具有电源指示灯、运行灯、通信指示灯,可直观观察设备的上电、运行和通信的状态。

  (2)结构要求

  1)温湿度传感器的同- -RS-485总线具备两组接线端子,支持RS-485总线级联;

  2)温湿度传感器的同一直流电源具备两组接线端子,支持电源总线级联,接线端子为插拔式或0型:

  3)温湿度传感器接线端子可接入1mm2多股软线:.

  4)应随主机配置安装挂件,可方便固定于配电室墙面。

  6.1.2气体传感器

  实现对配电站内六氟化硫、臭氧浓度值的实时监测功能。

  (1)设计要求:

  1)实现对智能配电室内六氟化硫(SF6)、 氧气以及臭氧气体浓度值实时监测,气体传感器与智能网关之间数据采用有线传输方式:

  2)气体传感器与智能网关之间的通讯接口/.上传接口为RS485,支持Modbus通 信协议。

  3)气体传感器可通过拨码方式或人机界面修改设备通信ID,ID范围至少支持0~15任意设定。

  传感器安装后无需拆装可修改ID.

  4)具有电源指示灯、运行灯、通信指示灯,可直观观察设备的上电、运行和通信的状态。

  (2)结构要求

  1)六氟化硫(SF6)、氧气以及臭氧气体传感器同- -485总线具备三组接线端子,支持RS-485总线级联:

  2)六氟化硫(SF6)、氧气以及臭氧气体传感器同一直流电源具备三组接线端子,支持电源总线级联:

  3)六氟化硫(SF6)、 氧气以及臭氧气体传感器接线端子可接入1mm2多股软线;

  4)应随主机配置安装挂件,可方便固定于配电室墙面。

  6.1.3 烟雾传感器

  实现对配电站内六氟化硫、臭氧浓度值的实时监测功能.

  (1)设计要求:

  1)通过烟雾探测器,监测站房、电箱内烟雾状况,并发出报警信号;

  2)烟雾传感器通过有线节点方式,接入智能网关。

  3)当周围环境的烟雾浓度降低到报警值以下时,探测器自动恢复正常工作状态。

  4)具有电源指示灯、运行灯,可直观观察设备的上电、运行的状态..

  (2)结构要求

  1)烟雾探测器接线端子可接入1mm2多股软线;

  2)应随主机配置安装挂件。

  6.1.4水浸传感器

  实现在线监测配电站水浸状态可根据运维需求,按照不同高度的水浸传感器,以实现水浸预警和水浸停电等功能。

  (1)设计要求

  1)实时在线监测配电室水浸状态;

  2)水浸传感器通过有线节点信号,接入智能网关。

  3)水浸传感器运行在凝露环境下,无误告警。

  4)具有电源指示灯、运行灯,可直观观察设备的上电、运行的状态。

  (2)结构要求

  应随主机配置安装挂件,可方便固定于配电室墙面。

  6.1.5 噪音传感器

  实现对配电站内设各噪声值得实时监测功能.

  (1)设计要求

  1)实现对干式变压器房等配电室内噪声实时监测,噪声传感器与智能网关之间数据采用有线传输方式:

  2)噪声传感器与智能配电室监控终端单元之间的通讯接口/上传接口为RS485,支持Modbus通信协议。

  3)噪声传感器具备本地显示功能,可直观显示当前噪声值。

  4)噪声传感器可通过拨码方式或人机界面修改设备通信ID, ID范围至少支持0~15任意设定。传感器安装后无需拆装叮修改ID.

  5)具有电源指示灯、运行灯、通信指示灯,可直观观察设备的上电、运行和通信的状态。

  (2)结构要求

  1)噪声传感器同一485总线具备两组接线端子,支持RS-485总线级联:

  2)噪声传感器同一直流电源具备两组接线端子,支持电源总线级联;

  3)噪声传感器接线端子可接入1mm2多股软线:

  4)应随主机配置安装挂件,可方便固定于配电室墙面。

  6.1.6 调温除湿设备

  实现配电站内温湿度的控制功能。

  (1)设计和结构要求

  可采用壁挂式或坐地式结构。

  (2)功能要求

  本部分包含调温除湿设备及相关附件,具体功能如下:

  1)具备本地控制和远程控制功能,本地控制具备手动和自动控制功能,两者相互独立。

  2)具有掉电自恢复和高低电压保护功能,具备自检和报警信号上传至监控终端单元功能:.

  3)具备相序容错自调节功能:

  4)额定输入电压在土20%的波动范围内应能正常运行:当超出额定电压20%的范围时,应具备自动保护能力,不能损坏空调内部元件。

  5)具备温湿度自动检测、温度调节、冷凝除湿、空气净化功能;

  6)采用内置压缩机:

  7)电子膨胀阀采用微电脑控制,可实现制冷剂流量精确调节,降低系统能耗:

  8)室外机风机采用无极调速控制,确保系统运行节能、健康、低噪声。

  6.1.7视频监控单元

  网络高速球型摄像机或网络固定摄像机实现场景可视化的基本功能,具备远程控制视频功能,支持报警信号(环境、安防、设备状态)及视频预置位的联动,可实现与环境监测系统联动,根据环境监测系统的预警或告警区域,查看特定区域情况,供人工确认,可实现与安防设备系统联动当某区域发生入侵报警时,自动联动视频监 控系统,并自动将对应位置的图像画面切换至监控屏幕上;可实现与设备状态系统联动,对电力设备的操作和运行状态进行拍照和录像,给运维人员判断设备运行状态正常与否提供佐证。

  视频云节点:具备交换机功能,为摄像头提供POE电源,支持网络视频接入,具备实时监控、录像回放、云镜控制、视频转发等多种智能视频监控业务。平时摄像头始终录像并保存,至少需要保存7天的录像资料,并文持回放,录像存放空间溢出后自动覆盖旧视频。支持与智能网关联动对接。

  智能视频云节点:具备交换机功能,为摄像头提供P0E电源,支持网络视频接入,具备对视频数据进行智能建模和图像识别分析能力,满足电力现场行为识别管控需求,实现故障定位、安全帽佩藏识别、工作服穿着识别、围栏跨越识别、误入误出划定区域识别与联动。实时监控、录像回放、云镜控制、视频转发等多种智能视频监控业务。平时摄像头始终录像并保存,至少需要保存7天的录像资料,并支持回放,录像存放空间溢出后自动覆盖旧视频。识别结果上传给智能网关A,支持与智能网关A联动对接。

……

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高层住宅小区消防安全智能管理平台-智慧物业消防管理平台建设

  智慧物业消防管理平台创新运用当前科技,创新住宅小区消防安全管理模式,取得了初步成效,得到了各级政府的充分肯定。  智慧消防结合运用大数据、物联网、云平台等先进技术对智慧物业管理平台进行优化。拓展智慧物业平台功能,针对小区电气、燃气火灾高发的特点,加入智慧用电安全管理、智能燃气管理、智慧用水管理等信息系统,加强数据搜集、分析和应用,实行智能监测、动态管控,确保用电用气安全可控、消防供水正常可靠。...

城市智慧消防监管系统-城市级智慧消防监测中心

城市智慧消防监管系统-城市级智慧消防监测中心

    城市级智慧消防是为了贯彻习近平总书记关于民生安全的一系列讲话精神,以及落实习近平总书记要求“各级党委和政府、各级领导干部要牢固树立安全发展理念,始终把人民群众生命安全放在第一位”的重要指示。落实中央 2020 年 3 月关于拉动经济,加快新基建建设的会议精神。落实国务院 2020 年 4 月《全国安全生产专项治理三年行动计划》的通知精神。提升社会安全应急水平,减少火灾伤害,保护人民...