某大厦配电室远程监控管理系统技术方案书.docx
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某大厦配电室远程监控管理系统技术方案书
**大厦
配电室远程监控管理系统
技术方案书
北京***机电设备安装工程有限公司
二零一一年五月
1、系统概述
1.1工程介绍
大厦现有10KV变、配电室四座，其中C座配电室为一期主配电室有4台变压器，12面高压柜30面低压柜；D座有2台变压器4面高压柜，13面低压柜；E座为二期主配电室2台变压器10面高压柜，11面低压柜；F座有2台变压器4面高压柜，11面低压柜。
变配电室的巡视检查主要依赖人工监控、管理。
电力远程监控系统以高压供电系统、低压配电系统的电气自动化为对象，电力远程监控系统主要涉及低压回路，监控对象点多面广。
按传统的供配电系统维护方式，通常是采用电工值守维护管理，这样即提高了成本，又不利于工作效率的提高，而且在意外情况突然发生，而维护人员又来不及到现场处理时，往往会造成严重的后果。
因此采用智能化电力远程监控系统，就显得非常重要。
电力监控系统给人们带来的节省人力成本、提高工作效率、提高生产安全可靠性等诸多优点得到了业内人事的一致认同。
因此通过电力监控自动化系统设于各节点的现场测控装置实时采集供用电系统中照明、通风、消防等处的供电设备运行的监视，对故障动作信号的采集，加快对供配电系统事故的反映和处理速度，缩短因故障所造成的停电时间，提高供电的可靠性。
使嘉华大厦供电系统的稳定、安全、高效、可靠运转。
1.2变配电室远程监控改造内容
改造要求以安全、可靠、节省投资为宗旨，实现D、E、F座的低压主进开关、各低压分路出线开关的电气安全监控计划实现以下几方面内容：
一、D、E、F座配电室低压电气设备运行实时故障报警、故障定位；
二、D、E、F座配电室建立实时视频监控网络；
通过实时视频监控，对电缆室、变压器、高、低压柜实现实时视频监控，对火灾、水灾、人员进出、人为误操作、实时监控，以防止出现重大事故。
三、通过分别对D、E、F座变、配电室低压电气设备运行实时故障报警、故障定位以及实时视频对D、E、F座变、配电室全方位监控管理，可做到在有人定时巡视；无人值班的情况下电气设备安全运行，出现故障及时响应。
附：
电力远程监控系统相关技术标准
本技术方案以现行国家及电力行业的有效标准为依据，国标未列入部分应参考IEC最新标准和规范。
如标准间有矛盾时，应以较高标准为准。
主要有：
IEC870-1《远动设备及系统总则一般原理和指导性规范》
IEC870-2《远动设备及系统工作条件、环境条件和电源》
IEC870-3《远动设备及系统接口（电气特性）》
IEC870-4《远动设备及系统性能要求》
IEC60870-5-103《继电保护信息接口配套标准》
GB2887《计算机场地技术条件》
GB9813《微型数字电子计算机通用技术条件》
GB/T13729《远动终端通用技术条件》
DLS003-91《电力系统调度自动化设计技术规程》
DL/T634-97《远动设备和系统传输规约基本远动任务配套标准》
DL/T667-99《远动设备和系统传输规约继电保护设备信息接口配套标准》
DL/T720-2000《电力系统继电保护柜、屏通用技术条件》
DL/T526-2002《静态备用电源自动投入装置技术条件》
GB14285-93《继电保护和安全自动装置技术规程》
DL478-92《静态继电器保护及安全自动装置技术条件》
ISARP55.1《数字处理计算机硬件测试》
2、监控范围及对象
本系统的监控的对象主要为集中在低压供配电系统的电气设备等，有配电房的0.4Kv、低压进线断路器回路、低压出线回路等以及其它供配电设备（主要为照明监控配电箱、风机控制柜等设备）的运行状态进行故障监视。
使配电室实现无人值班。
3、电力监控终端设备配置及功能
3.1低压进线、出线监控装置：
包括：
上位机计算机、信号采集装置主机、系统电源模块、串行总线通讯模块、串行通讯总线。
3.2信号采集装置主机：
既电气信号处理器（PLC）。
信号采集装置主机安装在配电室信号采集箱内，负责低压供配电系统的电气设备运行状态信号、故障信号和现场接入设备的状态信号等数据进行采集、处理，通过内置的系统软件进行故障判断，若电气设备发生故障，则及时通知上位机计算机。
信号采集装置主机
3.3系统电源模块：
输出为DC24V和DC12V的电源，为信号采集装置主机中的信号处理器（PLC）及电气信号采集板供电。
3.4串行总线通讯模块：
是信号采集装置主机与上位机计算机的通讯接口，用于它们之间的数据交换。
3.5串行通讯总线：
两芯屏蔽双绞线。
采用总线拓扑结构将上位机计算机和各个配电室下位机信号采集装置主机连接起来，进行实时通讯。
3.6上位机计算机：
上位机计算机的监控软件采用VB编程，监控软件中的电气设备运行状态监控界面实时反映设备的运行状态，并显示运行状态参数信息。
而通过故障判断及信息显示界面，可向软件自带的故障库查询故障。
电力监控系统结构图
4、电力监控系统的具体配置
序号
电力远程监控主要配置
序号
电力远程监控辅助配置
1
电力远程监控系统上位主机
1
摄像机
2
信号采集箱（含系统控件）
2
硬盘录像机
3
信号采集装置主机
3
UPS不间断电源1KVA
4
系统电源模块
4
短信息通讯服务器
5
总线串行通讯模块
5
数据串行传输电缆RVSP2X1.0（估算）
6
电气信号采集板
6
信号传输电缆RVV20X0.5；信号传输电缆RVV3X0.5
7
RS-485串行通讯传输模块
7
视频线75-5
8
显示器
8
摄像机电源
5.电力远程监控系统的主要性能指标
5.1系统的可用性
系统的设计充分考虑了在整个工程环境中的不同因素，以保证在现场安装调试后立即适用并进
入稳定可靠运行，系统年可用率大于99.9%。
5.2系统的可维护性
系统的硬件、软件设备便于维护，各部件都具有自检和联机诊断校验的能力。
软件有备份，便于工程师安装启动，应用程序易于扩充，数据库存取为用户程序留有接口并提供二次开发的数据库资料，便于用户自行编制的程序加入系统中运行。
5.3系统的可靠性
系统在工程现场运行具有很高的可靠性，其平均无故障时间MTBF≥50000小时。
5.4系统的容错能力
软、硬件设备具有良好的容错能力，当各软、硬件功能与数据采集处理系统的通讯出错，以及当运行人员或工程师在操作过程中发生一般性错误时，均不影响系统的正常运行。
对意外情况引起的故障，系统具备恢复能力。
5.5系统的安全性
正常情况下，硬件和软件设备的运行均不会危及配电室的安全稳定运行和工作人员的安全。
5.6系统的抗电磁干扰能力
系统具有足够的抗电磁干扰能力，符合IEC标准，确保在变电站中的稳定运行。
5.7系统的主要技术指标
1、微机保护及计量测量值指标
I/O数据采集/控制单元交流采样测量值误差≤0.2%
2、后台监控系统实时响应指标
全系统实时数据扫描周期≤1s；
从I/O数据采集/控制单元输入模拟量到上位机主机显示≤2s；
从I/O数据采集/控制单元输入状态量到上位机主机显示≤2s；
控制及调节命令传送并返回时间（从操作执行键到I/O数据采集/控制单元输出到I/O单元输入至显示器上显示的总时间）≤2s；
3、可靠性指标：
系统可用率≥99.99%；
系统平均无故障时间（MTBF）：
≥50000小时；
数据采集及控制装置平均无故障时间（MTBF）：
>50,000小时；
4、机械性能
能承受严酷等级为Ⅰ级的振动响应、冲击响应。
5、谐波性能
在有高次谐波的情况下不误报，不拒报。
6.质量保证和售后服务
6.1硬件质量保证
6.1.1提供电力远程监控装置自安装投运后2年质量保证，凡属于装置本身的故障，质保期内负责免费维护或彻底更换。
6.1.2对于系统配套的其它设备，包括计算机、显示器等，由于供应商只能提供一年质量保证，因此我公司相应也提供一年质量保证。
6.2软件质量保证
6.2.1负责应用软件2年免费升级。
6.2.2应用软件升级往往需要操作系统软件升级和计算机硬件的升级，需要用户相应的配合。
6.3售后服务
6.3.1在用户遵守操作规程和维护保养手册的前提下，整套系统的使用寿命不小于十年。
在寿命期内本公司负责提供备品备件，且只收取成本费。
6.3.2本公司郑重承诺，本次工程使用的PLC监控装置均提供三年质量保证政策，凡属于PLC装置本身的故障，三年质保期内本公司负责免费维护或彻底更换。
6.3.3质量保证期内，在接到用户故障通知时，24小时内派人抵达现场分析事故原因并予以修复。
如因系统设备本身原因，一切费用由本公司支付。
6.3.4由于用户不严格按照设备的操作要求造成的设备损坏由用户承担设备维修或更换费用。
7、培训
本公司负责提供全面的技术培训，使用户技术人员从电力远程监控系统的硬件和软件的各个方面完全掌握系统的调试、运行、和维护的技能。
7.1培训采用现场培训方式，本公司向用户免费提供培训人员学习的技术文件、图纸、参考资料等。
7.2为使用户在培训期间尽可能掌握更多的内容，根据用户专业技术人员的具体情况，本公司将在培训前提供一份详细的培训课程表与时间表，供用户确认。
7.3在培训过程中，用户技术人员除直接参与系统画面编辑、数据库定义、监控设备的调试外，还学习常见故障的诊断和排除方法、安全注意事项、设备的拆装，及在紧急情况下更换备品备件的实际操作。
电力远程监控系统演示文件
8月2日技术方案讨论后技术方案的变更说明：
8月2日技术方案讨论嘉华大厦有关领导提出改进意见如下：
1.D、E、F三个配电室的低压主进开关、联络开关、强电井插接母线开关的电压、电流均改为以模拟量为监控方式。
具体监控点位：
1.1.D座配电室405开关、406开关、489开关、A座3-7层强电井插接母线开关、A座8-12层强电井插接母线开关、D座3-7层强电井插接母线开关、D座8-12层强电井插接母线开关，共增加42个模拟量输入点。
1.2.E座配电室401开关、402开关、445开关、E座3-6层强电井插接母线开关、E座7-10层强电井插接母线开关，共增加30个模拟量输入点。
1.3.F座配电室401开关、402开关、445开关、F座3-6层强电井插接母线开关、F座7-10层强电井插接母线开关，共增加30个模拟量输入点。
2.D、E、F三个配电室的低压主进开关柜、联络开关柜、强电井插接母线开关柜均增加温度监控。
具体增加监控点位及设备：
2.1.D座配电室405开关柜内、406开关柜内、489开关柜内、A座强电井插接母线开关柜内、D座强电井插接母线开关柜内，共增加5个监控点位。
2.2.E座配电室401开关柜内、402开关柜内、445开关柜内、E座3-6层强电井插接母线开关柜内、E座7-10层强电井插接母线开关柜内，共增加5个监控点位。
2.3.F座配电室401开关柜内、402开关柜内、445开关柜内、F座3-6层强电井插接母线开关柜内、F座7-10层强电井插接母线开关柜内，共增加5个监控点位。
3.上述技术变更共增加117个监控点位，所需设备如下：
3.1.电压、电流模拟量扩展模块（一个模块8个输入点），共102个模拟量输入点。
3.2.15个温度传感监控点（每个开关柜一个）。
3.3.增加8个信号采集装置主机。
3.4增加17个总线串行通讯模块。
3.5.增加8个信号采集装置的加工费用。
3.6.每个配电室增加2000元的安装人工费，3个配电室共增加6000元。
3.7.每个配电室增加400元的调试人工费，3个配电室共增加1200元。
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