一、引言
隨著城市化進(jìn)程的加快，地鐵已成為城市公共交通的重要組成部分。地鐵站臺(tái)配電室作為地鐵運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵設(shè)施之一，其電力供應(yīng)和監(jiān)控管理對(duì)于保證地鐵的正常運(yùn)行和乘客安全具有重要意義。本文將介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵站臺(tái)配電室中的應(yīng)用。
二、電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景
在地鐵站臺(tái)配電室中，電力監(jiān)控系統(tǒng)基于先進(jìn)的電氣自動(dòng)化、智能電網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)站臺(tái)設(shè)備、照明設(shè)備等電力設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。
在地鐵站臺(tái)配電室的應(yīng)用場(chǎng)景中，電力監(jiān)控系統(tǒng)主要監(jiān)測(cè)以下方面：
站臺(tái)設(shè)備運(yùn)行情況：電力監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)站臺(tái)設(shè)備的電流、電壓、功率等參數(shù)，以及設(shè)備的工作狀態(tài)和故障信息，幫助運(yùn)營(yíng)方及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備故障。
站臺(tái)照明設(shè)備運(yùn)行情況：電力監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)照明設(shè)備的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電流、電壓等參數(shù)，確保照明設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為乘客提供安全、舒適的乘車環(huán)境。
電力監(jiān)控系統(tǒng)的整體架構(gòu)包括硬件設(shè)備、軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。硬件設(shè)備包括各種傳感器、智能儀表、數(shù)據(jù)采集器等，用于采集電力設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)；軟件系統(tǒng)則負(fù)責(zé)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，并生成相應(yīng)的報(bào)警和故障信息；數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)則負(fù)責(zé)將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享和遠(yuǎn)程監(jiān)控。
在數(shù)據(jù)處理方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)首先通過(guò)數(shù)據(jù)采集器采集電力設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、去噪等預(yù)處理，以提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量。接下來(lái)，系統(tǒng)將處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便后續(xù)查詢和分析。最后，系統(tǒng)通過(guò)特定的算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提取有用的信息，如故障預(yù)警、能耗分析等，為運(yùn)營(yíng)方提供決策支持。
在安全保障方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)采取了多種措施，以確保地鐵站臺(tái)配電室的安全。首先，系統(tǒng)會(huì)對(duì)所有采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)或故障信息，就會(huì)立即生成報(bào)警信息，以便工作人員迅速采取措施。其次，系統(tǒng)還具備設(shè)備安全監(jiān)控功能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的溫度、濕度、壓力等參數(shù)，避免設(shè)備過(guò)熱、過(guò)壓等可能導(dǎo)致的安全事故。此外，電力監(jiān)控系統(tǒng)還具備人臉識(shí)別功能，通過(guò)對(duì)進(jìn)出配電室的人員進(jìn)行身份驗(yàn)證，確保只有授權(quán)人員才能進(jìn)入配電室，從而保障配電室的安全。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵站臺(tái)配電室中的應(yīng)用將迎來(lái)更多的發(fā)展機(jī)遇。未來(lái)，電力監(jiān)控系統(tǒng)將朝著更加智能化、自動(dòng)化、安全化的方向發(fā)展。例如，通過(guò)引入更加先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)，電力監(jiān)控系統(tǒng)將能夠?qū)崿F(xiàn)更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)警，大大提高地鐵站臺(tái)配電室的安全性和可靠性。
此外，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)將能夠連接更多的設(shè)備和應(yīng)用場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)更加全面的監(jiān)控和管理。例如，通過(guò)與智能巡檢機(jī)器人合作，電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電室的全面自動(dòng)化管理和監(jiān)控，減少人工干預(yù)和錯(cuò)誤率，提高工作效率和安全性。
三、安科瑞Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
3.1 概述
針對(duì)用戶變電站（一般為35kV及以下電壓等級(jí)），通過(guò)微機(jī)保護(hù)裝置、開(kāi)關(guān)柜綜合測(cè)控裝置、電氣接點(diǎn)無(wú)線測(cè)溫產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置、配電室環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、弧光保護(hù)裝置等設(shè)備組成綜合自動(dòng)化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了變電、配電、用電的安全運(yùn)行和管理。監(jiān)控范圍包括用戶變電站、開(kāi)閉所、變電所及配電室等。
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動(dòng)化及無(wú)人值守的要求，針對(duì)35kV及以下電壓等級(jí)研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，集保護(hù)、監(jiān)測(cè)、控制、通信等功能于一體的開(kāi)放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，適用于35kV及以下電壓等級(jí)的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站，可實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的控制和管理，滿足變電站無(wú)人或少人值守的需求，為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。
3.2 應(yīng)用場(chǎng)所
適用于軌道交通，工業(yè)，建筑，學(xué)校，商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。
3.3 系統(tǒng)架構(gòu)
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式設(shè)計(jì)，可分為三層：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層，組網(wǎng)方式可為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)用戶用電規(guī)模、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。
3.4 系統(tǒng)功能
1）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：直觀顯示配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電參數(shù)信息，動(dòng)態(tài)監(jiān)視各配電回路有關(guān)故障、告警等信號(hào)。
2）電參量查詢：在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細(xì)電參量。
3）曲線查詢：可以直接查看各電參量曲線。
4）運(yùn)行報(bào)表：查詢各回路或設(shè)備zhiding時(shí)間的運(yùn)行參數(shù)。
5）實(shí)時(shí)告警：具有實(shí)時(shí)告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈愤b信變位，保護(hù)動(dòng)作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。
6）歷史事件查詢：對(duì)事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析。
7）電能統(tǒng)計(jì)報(bào)表：系統(tǒng)具備定時(shí)抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來(lái)任意時(shí)間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況。
8）用戶權(quán)限管理：設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能，可以定義不同級(jí)別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限。
9）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：支持實(shí)時(shí)監(jiān)視并診斷各設(shè)備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
10）電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)：可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測(cè)。
11）遙控功能：可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。
12）故障錄波：可在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)準(zhǔn)確地記錄故障前、后過(guò)程的各種電氣量的變化情況。
13）事故追憶：可自動(dòng)記錄事故時(shí)刻前后一段時(shí)間的所有實(shí)時(shí)穩(wěn)態(tài)信息。
14）Web訪問(wèn)：展示頁(yè)面顯示變電站數(shù)量、變壓器數(shù)量、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量等概況信息，設(shè)備通信狀態(tài)，用電分析和事件記錄。
15）APP訪問(wèn)：設(shè)備數(shù)據(jù)頁(yè)面顯示各設(shè)備的電參量數(shù)據(jù)以及曲線。
3.5 系統(tǒng)硬件配置
四、結(jié)論
綜上所述，電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵站臺(tái)配電室中具有廣泛的應(yīng)用前景。通過(guò)不斷的技術(shù)升級(jí)和發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)將能夠更好地服務(wù)于地鐵站臺(tái)配電室，提高其安全性和可靠性，為城市的公共交通事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。
