01
建设背景
配电房作为配网系统中的关键节点，担负着为用户分配电力的重担，传统模式的配电房存在日常巡视难以完全覆盖全部台区和点位、人员数量不足设备巡视不到位、环境监测信息记录不全不能完成集中监控管理、难以掌握设备全部工况、系统实时运行情况监测不全等问题，从功能响应到运维管理都无法与智能电网的建设要求相匹配。
在互联网科技发展的驱动下，物联网技术在电力系统中也同样取得了蓬勃发展，与传统电力运维相比，基于物联网技术的智能运维系统在信息获取、数据整合、状态感知及差异化运维方面具有不可替代的优势。基于国网能源互联网建设战略规划，为加快推进智慧物联网在台区配电领域的落地，我公司利用物联网全面感知的技术优势，搭建了一套“云-管-边-端”物联网架构的配电房物智能运维平台，集成了在线监测手段，大大提升了配电台区的智能运维能力，保障了保证配电安全稳定运行。
02
建设目标
利用成熟物联网技术，配电房物联网化智能运维平台满足各类传感器数据接入，获取设备状态监测、环境安防监控、电气量监测等数据。对下与各类传感器设备相连，实现不同协议内容的传感器数据接入，对上以物联网MQTT协议对接配电网物联网平台，同时满足电力二次系统安全防护规定，实现配电房整体数据的实时录入和智能分析、巡检信息收集自动化、巡检结果处理智能化，实现由“人工巡检”向“协同立体巡检”的转变。该平台四大建设目标为：
目标一：设备运行状态的物联网化改造
采用在线式红外热成像仪监测配电变压器整体温升状况，并具备数据分析、图像处理和数据上传功能；
增加配电局放采集装置，通过同轴电缆接收空间特高频信号，并通过LORA等通讯方式与地电波等局放传感器数据通讯，收集到的数据经边缘计算汇总后传送到配电智能网关；
对配电房中的开关柜、线缆头、母排等采用无线无源测温，实时监测设备关键点的温度变化情况，实现对温度超温和三相温度不平衡的预警和报警功能；
增加低压柜电参数在线监测，实时监控回路的负载情况，方便调整三相负载实现三相平衡；
增加高低压柜开关位置监测功能。
目标二：完善电能采集及电能质量分析
通过集成和二次改造，实现电压/流、有功/无功等的数据上传至配电物联网监控平台；
实现电能质量分析包括三相不平衡、谐波、暂态事件分析；
实现用电分析包括事件告警分析、历史负荷分析、负载率、日志查询、运行报表。
目标三：环境监测的物联网化改造
对配电房的综合环境参量（温度、湿度、SF6气体、噪声、水浸等）采用低功耗传感器进行实时采集，并通过微功率无线上传至配电智能网关。
目标四：安防、消防设备的物联网化改造
增加视频监控实现在线监控、定时巡航、动态报警；
增加智能门禁、人脸识别等功能，对巡检人员进行记录考核；
增加烟雾探测器，当烟雾浓度超过一定范围时进行告警。
03
功能架构
云：loT平台+云主站+应用微服务 管：无线有线+载波微功率+IP化 边：边缘计算+硬件平台化+软件APP化 端：智能低压设备+物联网通信单元+物联网协议
3.1全景感知
物联网通信单元实现台区设备通信全覆盖：装置级、模块级两类基于IP化宽带载波的通信单元，实现端设备的物联网接入。 智能化低压设备实现所有结点信号高精度采集：电气量、运行状态量、环境量均通过高精度设备实现全感知。 3.2全面支持物联网化即插即用 标准通信：采用标准智能“端”设备自描述模型及服务接口定义规范。 便捷流程：手持终端现场扫码并快速建立与一次设备关联关系和测点映射，实现端”到“边”、“边”到“云”的自发现、自注册和自动建模，改变传统依赖人工配置的施工模式。 新能源接入：支持充电桩、光伏等各类用户终端快速接入，以最小化配置最大化提升调试效率。 3.3边缘计算与云边协同 多源数据融合共享：依托智能配变终端的容器和边缘计算能力，建立配电设备标准模型与数据存储标准，优化APP应用软件架构，实现多源数据的融合共享。 微应用助力智能决策：研究本地智能决策分析算法及应用开发，实现故障硏判、运行分析、负荷预测、设备联动、风险预警等微应用。 高效协同提升处理能力：建立云边高效协同机制，实现关键数据实时交互、全量数据定期备份，分工协同提升云主站处理能力。 04 平台价值 感知全面化 满足各类传感器数据接入，实现不同协议内容的传感器数据接入，获取设备状态监测、环境安防监控、电气量监测等数据，实现对台区的智能化全面感知。 监控实时化 实时监测设备关键点的状态变化情况，实现对温度超温和三相温度不平衡的预警和报警功能，实现低压柜电参数在线监测，实时监控回路的负载情况，实现配电房的综合环境参量（温度、湿度、SF6气体、噪声、水浸等）的实时采集。 运维智能化 通过对配电房物联网化改造，通过状态自动预警、数据集中管理、用电综合分析实现了配电房的智能运维。 05 应用场景 传统配电房物联网化智能改造。
