目前居住區(qū)配電系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)統(tǒng)一，典型設(shè)計(jì)已經(jīng)推廣應(yīng)用，居住區(qū)配電房（簡(jiǎn)稱小區(qū)變）全部是按無(wú)人值班設(shè)計(jì)。但對(duì)小區(qū)變的監(jiān)控系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)范。因此在小區(qū)變的建設(shè)過(guò)程中對(duì)輔助系統(tǒng)是否建設(shè)和建哪些的問(wèn)題，意見(jiàn)不統(tǒng)一。為今后小區(qū)變的運(yùn)行管理埋下了隱患。同時(shí)也無(wú)法適應(yīng)今后智能電網(wǎng)的發(fā)展需要，會(huì)造成重復(fù)浪費(fèi)。
目前供電公司配電部門運(yùn)行的小區(qū)變數(shù)量較之35千伏以上變電站數(shù)量更多，而配電運(yùn)行人員無(wú)論是人員數(shù)量還是技術(shù)水平都無(wú)法與變電運(yùn)行人員相比；小區(qū)變的運(yùn)行管理水平較低，直接影響著居民區(qū)的可靠供電、用戶的安全等問(wèn)題。
由于居住區(qū)配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)無(wú)法監(jiān)控，當(dāng)配電設(shè)備故障停電的時(shí)候，只有用戶報(bào)故障后才能安排配電檢修人員到現(xiàn)場(chǎng)查找故障點(diǎn)并排除故障，這個(gè)處理過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)，客戶服務(wù)質(zhì)量不高，是小區(qū)變運(yùn)行維護(hù)部門面臨的問(wèn)題；如果能在設(shè)備故障停電發(fā)生時(shí)立即將告警信息發(fā)送到運(yùn)維中心就可以大大加快故障處理的過(guò)程，降低故障造成的經(jīng)濟(jì)損失。
對(duì)小區(qū)變?cè)O(shè)備運(yùn)行的狀況沒(méi)有統(tǒng)一監(jiān)測(cè)，只有定期巡檢來(lái)確定設(shè)備狀況。運(yùn)行環(huán)境情況沒(méi)有監(jiān)測(cè)，出現(xiàn)故障或隱患時(shí)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除，將可能造成更大的損失。小區(qū)變?nèi)繜o(wú)人值守，外人侵入造成故障或事故的情況也時(shí)有發(fā)生。
要管理好小區(qū)變運(yùn)行，迫切需要研究并建設(shè)一套符合現(xiàn)代化管理的小區(qū)變智能監(jiān)控系統(tǒng)。移植優(yōu)化無(wú)人值班變電站的各類監(jiān)控和輔助系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，建設(shè)簡(jiǎn)單、可靠、智能化的居住區(qū)配電系統(tǒng)集成監(jiān)控裝置，是一種行之有效地解決辦法。
1居住區(qū)配電系統(tǒng)一體化智能信息監(jiān)控平臺(tái)
居住區(qū)配電系統(tǒng)一體化智能信息監(jiān)控平臺(tái)，采集與監(jiān)控小區(qū)變的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)主輔設(shè)備、視頻、消防、安防、門禁、環(huán)境等信息監(jiān)控功能于一體。
系統(tǒng)由三部分組成：小區(qū)變監(jiān)控設(shè)備層、通訊信道層、監(jiān)控平臺(tái)層。
1）小區(qū)變監(jiān)控設(shè)備層是數(shù)據(jù)的源頭，負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各類信息并上送至監(jiān)控平臺(tái)，同時(shí)接收并執(zhí)行平臺(tái)的各項(xiàng)控制指令。小區(qū)變監(jiān)控設(shè)備包括一體化智能監(jiān)控終端、門禁控制器、視頻服務(wù)器，通過(guò)這三臺(tái)設(shè)備接入小區(qū)變內(nèi)主輔設(shè)備、視頻、消防、安防、門禁、環(huán)境等所有監(jiān)控信號(hào)。
2）通訊信道層采用光纖網(wǎng)絡(luò)連接電力信息網(wǎng)管理信息大區(qū)，光纖鏈路由就近變電站引出先到居住區(qū)的主小區(qū)變，再分配至小區(qū)內(nèi)其他小區(qū)變。居民小區(qū)內(nèi)單獨(dú)組網(wǎng)，小區(qū)變內(nèi)設(shè)備的IP不直接暴露在電力光纖網(wǎng)中，主小區(qū)變配置防火墻進(jìn)行訪問(wèn)控制，增強(qiáng)小區(qū)變站端網(wǎng)絡(luò)安全。
3）監(jiān)控平臺(tái)層主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、通訊控制、智能分析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、人機(jī)交互等功能，監(jiān)控平臺(tái)分為后臺(tái)采集通訊與數(shù)據(jù)分析部分和前臺(tái)業(yè)務(wù)應(yīng)用部分。后臺(tái)采集通訊部分主要實(shí)現(xiàn)視頻、門禁、安防等設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、指令下發(fā)與數(shù)據(jù)分析，為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)與通訊支撐。監(jiān)控平臺(tái)采用地市集中的部署方式，可實(shí)現(xiàn)全地市小區(qū)變運(yùn)行設(shè)備的信息數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控。
2小區(qū)變站端設(shè)計(jì)
2.1 站端監(jiān)控設(shè)備組成
為了全面監(jiān)控小區(qū)變內(nèi)各類信息，需要在小區(qū)變內(nèi)安裝HT500變配電輔助監(jiān)控裝置、DTU、溫濕度傳感器、紅外三鑒、遠(yuǎn)程燈控、煙霧感應(yīng)器、聲光報(bào)警器、SF6探測(cè)器、變壓器測(cè)溫、空調(diào)遠(yuǎn)控、門禁、視頻等監(jiān)控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)小區(qū)變主輔設(shè)備、安防、門禁、環(huán)境一體化信息監(jiān)控。
2.2 站端監(jiān)控信號(hào)分層分類上傳
采集設(shè)備 智能監(jiān)控終端 通訊狀態(tài)，運(yùn)行狀態(tài)
視頻監(jiān)控 視頻攝像機(jī) 視頻監(jiān)視，攝像頭控制
視頻服務(wù)器 圖像數(shù)據(jù)傳輸，歷史圖像
門禁設(shè)備 門禁控制器 開(kāi)門記錄，門禁卡權(quán)限，
控制器狀態(tài)，布撤防信號(hào)
安防設(shè)備 溫濕度傳感器 環(huán)境溫度值，環(huán)境濕度值
紅外三鑒 紅外報(bào)警信號(hào)
煙感報(bào)警器 煙感報(bào)警信號(hào)
燈光控制器 LED燈信號(hào)，遠(yuǎn)程遙控
空調(diào)控制器 空調(diào)開(kāi)關(guān)控制，模式控制，溫度調(diào)節(jié)
2）主要包含以下監(jiān)測(cè)對(duì)象：
1)動(dòng)布防和人員考勤；
2)視頻監(jiān)控及安防監(jiān)測(cè)；
3)消防煙感監(jiān)測(cè)；
4)環(huán)境監(jiān)測(cè)（包含：電纜溝水位、SF6濃度及氧氣含量、臭氧濃度、空氣質(zhì)量、TVOC有害氣體監(jiān)測(cè)、噪聲、環(huán)境溫濕度等）；
5)電氣監(jiān)測(cè)（包含：開(kāi)關(guān)柜局放、電纜局放；開(kāi)關(guān)柜除濕；開(kāi)關(guān)柜觸頭測(cè)溫；電纜接頭測(cè)溫、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、主變超溫檢測(cè)、開(kāi)關(guān)柜機(jī)械特性監(jiān)測(cè)等）；
6)智能照明系統(tǒng)（照明燈、應(yīng)急照明燈）；
7)動(dòng)力設(shè)備控制（照明、空調(diào)、除濕機(jī)、風(fēng)機(jī)、排水泵）
3監(jiān)控平臺(tái)設(shè)計(jì)
3.1 采集控制子系統(tǒng)
采集控制子系統(tǒng)的功能是采集各類數(shù)據(jù)和下發(fā)控制指令，包括視頻、門禁數(shù)據(jù)與指令。不僅包括傳統(tǒng)的電網(wǎng)主設(shè)備電氣信號(hào)，還包括輔助設(shè)備、環(huán)境、消防、安防等各類信號(hào)。
3.2 智能分析子系統(tǒng)
智能分析子系統(tǒng)的功能是對(duì)采集的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷，并根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行告警推送與控制相關(guān)設(shè)備聯(lián)動(dòng)。智能分析就像整個(gè)系統(tǒng)的大腦，感知到小區(qū)變的運(yùn)行情況、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)在設(shè)備可能故障前發(fā)出預(yù)警（比如小區(qū)變室內(nèi)環(huán)境異常等），在設(shè)備故障后及時(shí)分析定位故障，通過(guò)實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)的分析，減少故障處理時(shí)間。智能分析子系統(tǒng)還可以根據(jù)告警信息和分析結(jié)果自動(dòng)聯(lián)動(dòng)控制現(xiàn)場(chǎng)視頻錄像、燈光、空調(diào)、報(bào)警等設(shè)備按需工作。
4本系統(tǒng)的特點(diǎn)
本系統(tǒng)可以對(duì)小區(qū)變進(jìn)行全方位的信息實(shí)時(shí)采集與監(jiān)控，具有如下特點(diǎn)。
1）一體化。針對(duì)小區(qū)變較變電站規(guī)模小但設(shè)備種類繁多的特點(diǎn)，建設(shè)統(tǒng)一的一體化監(jiān)控系統(tǒng)，避免了分立建設(shè)多套小監(jiān)控系統(tǒng)，減少建設(shè)成本與運(yùn)維費(fèi)用，提高管理效率，為小區(qū)變運(yùn)行管理方式的轉(zhuǎn)變提供技術(shù)支持。
2）實(shí)時(shí)化。利用電力光纖網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控小區(qū)變運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患，及時(shí)修復(fù)，提高安全生產(chǎn)保障能力。提高供電可靠性。
3）智能化。小區(qū)變各類信息自動(dòng)分層分類專家分析，分等級(jí)多手段自動(dòng)告警，支持設(shè)備自動(dòng)聯(lián)動(dòng)控制，支持設(shè)備從定期巡檢向自動(dòng)巡檢、狀態(tài)檢修過(guò)渡，減少人工工作量，提高供電可靠性。
4）規(guī)范化。提出了小區(qū)變監(jiān)控管理標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范小區(qū)變內(nèi)各類監(jiān)控設(shè)備配置標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備通訊規(guī)約以及運(yùn)行監(jiān)控管理方法。
