電氣安全運行在線檢測系統
電氣安全運行在線檢測系統
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      保定和易法電氣科技有限公司結合電氣設備運行特點、配電室運維管理經驗、工程實施經驗,設計研發了 HYF-3000電氣設備安全運行在線監測系統。本套系統實現電氣設備自身運行狀態監測、對配電室內運行環境數據 采集及設備控制、實現自動化圖像巡檢,使設備自身運行隱患早發現、運行環境優化,保證維護人員安全,延長設備使用壽命,減少配電室粗放式管理導致的成本過高,同樣實現配電室的分布式遠程管理。應用該系統可克服定 期維修的盲目性、減少檢修次數、降低檢修費用、減少設備故障造成的經濟損失、限度地延緩檢修周期,為運維管理部門真正實現狀態檢修,進而提高設備和配電室的運行可靠性。

系統結構

HYF-3000電氣設備安全運行在線監測系統由三層功能結構組成:

(1)設備感知層:由電氣設備狀態監測子系統、運行環境監控子系統、智能圖像巡檢子系統組成、聯動控制子系統、安防監控子系統組成。

電氣設備狀態監測子系統完成電氣設備的運行狀態監測,對電氣連接點溫度、柜內煙霧濃度、濕度進行實時監測,采集狀態數據進行分析,能及時發現設備本身的隱患。

運行環境在線監控子系統可對電纜溝水浸、配電室濕度和溫度、配電柜燃燒、室內灰塵和噪聲等環境因素進行數據采集。聯動控制子系統控制風機、空調、照明、水泵的開啟,使運行環境優化,避免環境因素對電氣設備運行和壽命的影響。視頻監控可解決配電室數量多、分散,而巡檢人員不足的問題。視頻監控通過圖像采集和圖像分析實現對二次設備 運行指示燈、斷路器分合位置、指針式或機械式儀表示數、數字儀表狀態和示數、室內環境等信息進行采集和識別,大大降低運維人員工作量,且可隨時巡檢,提高巡檢的密度。門禁安防適用于場所內對人員進出實施在線監測。

(2) 邊緣計算層:由智能通訊管理裝置、工業觸控屏、匯聚交換機組成,完成數據匯集、分析、上傳;實現設備控 制;進行當地顯示報警。

(3) 數據應用層:由云服務器、管理服務器、數據應用展示組成。數據應用展示包括了監控工作站、移動終端、WEB瀏覽。

系統特點

(1) 技術先進:應用了新的計算機信息處理、移動互聯網、圖像識別等多種技術。

(2) 集成度高、功能綜合全面:通過感知設備實現監測和監控的全覆蓋,系統功能全面,實現一體化的完整解 決方案。

(3) 邊緣計算處理:應用了邊緣計算技術,實現就地的數據分析判斷和設備聯動控制,降低通信帶寬壓力和投 入成本,減少人員投入精力。

(4 )人工智能分柝應用人工智能技術,主動進行圖像識別,減少人員數據記錄工作量,更及時的發現設備外觀缺陷。

(5) 應用范圍廣:系統可應用于電力、鐵路、石化、冶金、醫院、學校、生產制造企業等領域。

(6) 響應迅速:24小時實時監測,幾秒內完成從發現隱患到上送報警。

(7) 可靠性好:系統中各模塊采用工業級元器件和組件,具有自檢、通信監測、數據校驗功能,運行穩定可靠。

(8) 應用和管理簡單方便:運維人員可通過班組工作站電腦、手持移動終端、任何可連接網絡的計算機,進行信息數據查看和設備管理。

(9) 可靠性:在信息傳輸過程使用加密算法和數據校驗,應用國密SM1加密芯片;通訊管理裝置、交換機和服務器進行設置和登陸驗證。

(10) 兼容性和拓展性強:系統支持多種硬件接口、多種通信規約,可兼容拓展更多傳感器和設備。

3.1智能控制柜

配電室(所)智能控制柜安裝于無人值守配電室(所)場所內,介于監控中心和就地監控設備之間的設備,配電室(所)智能控制柜由智能通訊管理裝置為核心采集、通訊、控制單元;網絡交換機、電源管理器,漏電保護器、電源插座等集成在一面金屬機柜內。智能控制柜正門上方中間設有一塊帶觸摸彩色顯示屏,顯示所需要的技術參數和采集數據, 并在機柜內部設計專線通道,形成上下走線,并安裝理線架。便于安裝調試、維護和管理,使機柜成了設備運行的載體,從而達到高質量工作效果。

3.2智能通訊管理裝置

智能通訊管理裝置,用于場所內對各被監測點的狀態信息的采集,并對各類控制設備進行管理,同時也可以引入其他信號進行智能聯動,并能對視頻信息的采集和信息的儲存,完成站端采集數據的匯集、處理、遠傳功能及設備的 智能聯動控制等功能。
智能通訊管理裝置將處理后的狀態信息通過標準規約上傳,執行本地指令控制,對相關的檢測數據、告警數據及文件數據進行本地存儲。

主要參數:

☆支持2路10/100M自適應網口

☆支持8路報警量輸入   ☆支持8路報警量輸出
☆支持4路獨立RS-485數據通信

☆支持電力系統IEC104規約,IEC6185。規約(選配)

☆支持6000條歷史記錄,包括報警事件、操作日志功能

☆支持4G通信(選配)
☆電源輸入:AC220V

☆安裝方式:壁掛式或組屏安裝

☆支持7英寸觸摸屏顯示      ☆支持配置參數掉電保護
☆對外供電:一路 DC12V, 0.5A;—路 DC24V, 1A



☆使用壽命:8年

☆具有良好的電磁兼容能力

☆外型尺寸為:152mm x 150mm x 40mm
☆使用環境:溫度-10°C?80°C,相對濕度W 99%RH

3.3電氣設備運行狀態監測系統

3.3.1功能概述
電氣設備運行狀態監測系統是實時在線監測電氣設備運行數據和狀態,能及時發現設備自身的隱患。
(1)在高壓開關柜、低壓配電柜、變壓器高低壓引出電纜安裝無線測溫終端,實現對斷路器觸頭、電纜接頭、母 排連接點、出線電纜終端頭的溫度監測,防止因接觸不良、長期氧化導致發熱的情況。
(2)在開關柜內安裝煙霧傳感器,監測煙霧濃度,及時發現開關柜因缺陷起火的情況。
3.3.2通訊控制器
通訊控制器采用超低功耗無線射頻模塊,超低功耗CPU,寬壓輸入電源模塊。采用的一個LORA無線通訊接口,和一個RS-485接口,將無線通訊控制器打包上傳的溫度數據發送給站端監控觸控機。

主要參數:

☆射頻頻段:LORA 470Mhz,免費,免申請

☆通訊波特率:可調   ☆無線通訊距離:大于200米
☆通信接口:無線接口與RS485接口
☆工作電壓:220VAC/220VDC
☆射頻頻段:LORA 470Mhz,免費,免申請
☆通訊波特率:可調   ☆無線通訊距離:大于200米
☆通信接口:無線接口與RS485接口
☆工作電壓:220VAC/220VDC
☆存儲溫度:—40°C ?+85°C                               
☆工作溫度:-10°C?+80°C
☆安裝方式:導軌式安裝
                                                


3.3.3無線測溫終端
無線測溫終端運用新微功率LORA無線通信技術,數字化溫度傳感技術,可實現對重要設備各關鍵點進行溫度在線監測及預警,提高設備運行的可靠性,并將探測到溫度的實時數據,通過現場無線的方式傳輸到通訊控制器上。

主要參數:

☆溫度測量范圍:-25°C?+125°C

☆分辨率:0.5°C
☆戶內型傳輸距離:小于100米

☆工作溫度范圍:-25°C?+125°C

☆精度:±0.5°C(-20 ?+80°C )
☆溫度測量周期:約1min (可調)
☆供電:感應取電(啟動電流5A)
☆通訊頻率:LORA 470Mhz,免費,免申請
☆發射周期:動態自動調整,溫度高發射頻率快,溫度低發射頻率慢
☆產品設計壽命:> 10年


3.3.4多感溫頭測溫終端

多感溫頭測溫終端運用新微功率LORA無線通信技術,數字化溫度傳感技術,可實現對低壓柜內三相進行溫度在線監測及預警,有效提高設備運行的可靠性,并將探測到溫度的實時數據,通過現場無線的方式傳輸到通訊控制器上。



主要參數:
☆溫度測量范圍:-25°C~ +125°C
☆分辨率:0.5°C
☆戶內型傳輸距離:小于100米

☆精度:±0.5°C(-20 ?+80°C ) 

☆溫度測量周期:約1 min(可調)
☆供電:感應取電(啟動電流5A)
☆通訊頻率:LORA 470Mhz,免費,免申請
☆工作溫度范圍:-25°C?+125°C
☆發射周期:動態自動調整,溫度高發射頻率快,溫度低發射頻率慢
☆產品設計壽命:> 10年


3.3.5煙霧傳感器

煙霧傳感器應用在高壓密閉環境中,可對液化氣、丙烷、氫氣、天然氣、可燃氣體、二氧化碳、一氧化碳等煙霧濃 度進行實時監測,通過煙感傳感器上的MCU芯片進行數據處理。并將探測到的數據通過無線的方式傳輸到通訊控制器上。 

主要參數: 

☆電 源:AC220V/DC110V     ☆工作溫度:-30°C ~ +70°C

☆通信頻率:2.4G HZ            ☆無線通信距離:50米                  
☆檢測范圍:100ppm-10000ppm (通用)
☆分辨率:2ppm                  ☆發射周期:20秒

3.4配電室運行環境在線監控系統

3.4.1功能概述
配電室運行環境在線監控系統對運行環境進行數據采集,對數據分析后,通過智能聯動控制相應設備調整運行環境, 使電氣設備運行處于環境中。
(1 )在電纜溝內安裝水浸傳感器,防止電纜溝進水;
(2) 在集水井內安裝液位傳感器,當水位較高時,啟動水泵自動排水;
(3) 在配電室內安裝溫濕度探測器、煙霧變送器、氧氣探測器、SF6探測器、粉塵探測器、噪聲探測器等傳感器 和高清攝像機,監測全面的環境數據,當任一數據達到報警值時自動報警,通知運維人員查看現場情況,同時自動開啟風機、照明、空調等設備,調整配電室內的環境參數,保證電氣設備運行不受到影響。

3.4.2 SF6氣體探測器
SF6氣體探測器適用于場所內對環境中SF6氣體含量實施在線監測。本產品是運用超聲波檢測原理,采用溫頻補 償技術,并將探測到的實時數據通過現場有線或無線的方式連接至智能通訊管理裝置接口端子上。

主要參數:

☆ SF6氣體濃度測量范圍:50?3000 u V/V

☆ SF6氣體檢測靈敏度:  50 u V/V ( ppm )

☆響應時間:< 10S     ☆報警閥值:1000 u L/L  

☆通信接口 : RS485   ☆使用壽命:8年

☆通信規約:Modbus   ☆工作電源:DC/24V
☆外型尺寸為:152mm x 150mm x 40mm
☆使用環境:溫度-10°C~80°C,相對濕度W99%RH

3.4.3溫濕度探測器

溫濕度探測器適用于對配電室(所)內對環境中溫度濕度實施在線監測。本產品運用數字輸出的溫濕度模塊,采用溫度補償和線性化處理技術,并將探測到溫濕度的實時數據,通過現場有線或無線的方式連接至智能通訊管理裝置接口端子上。

主要參數:
☆溫度測量范圍:-40?+120°C,測量精度:±0.5°C 

☆濕度測量范圍:0?98%RH,測量精度:±3%RH ☆響應時間:W 10s      

☆通信接口: RS485   ☆工作電源:DC/24V     

☆安裝方式:壁掛式  ☆通信規約:Modbus  ☆使用壽命:8年

☆外型尺寸:116mm x 138mm x 41mm

☆使用環境:溫度-10°C ~80°C,相對濕度W 95%



3.4.4氧氣探測器

氧氣探測器適用于場所內對環境中氧氣含量實施在線監測,是運用電化學檢測原理,采用定時自動校正技術,并將探測到氧氣的實時數據,通過現場有線或無線的方式連接至智能通訊管理裝置接口端子上。

主要參數∶
☆測量精度∶±1%(25℃) ☆ 響應時間∶< 10S
☆ 氧氣測量范圍∶0~30%☆ 通信規約∶Modbus ☆ 通信接口∶RS485
☆ 報警閥值∶< 18%☆ 使用壽命∶8年
☆ 安裝方式∶壁掛式
☆ 工作電源∶DC/24V
☆外型尺寸∶116mm×138mm×41mm
☆ 使用環境∶溫度-10℃~80℃,相對濕度≤ 95%

3.4.5水浸探測器
水浸探測器適用于場所內對電纜溝滲水實施在線臨測,通過接觸式液體導電工作原理進行數據采集。水浸探測器兩極探頭在正常時兩極間有空氣絕緣,狀態是開路∶在浸水狀態下兩極間導通。當探測到滲水超告整線時,即產生告警信號,并通過現場有線或無線的方式連接至智能通訊管理裝置接口端子上。

主要參數∶
☆ 響應時間∶<10S
☆ 探測對象∶自然浸水水浸探測器
☆ 通信規約∶Modbus 協議                 ☆ 通信接口.RS485
☆ 安裝位置∶易進水處                       ☆ 工作電源∶DC/24V
☆ 外型尺寸∶116mm×138mm×41mm ☆ 使用壽命∶8年
☆ 使用環境∶溫度-10℃~80℃,相對濕度≤95%

3.4.6煙霧變送器
煙霧變送器適用干場所內對環境中緩慢陰燃和明燃的可見煙霧實施在線監測.運用先進紅外光束散射原理。采用煙
塵粒子散射光的強弱與煙的濃度成正比的檢測技術,檢測到煙霧狀態信號,通過有線方式傳輸至智能通訊管理裝置上。

主要指標∶
☆ 報警電流∶≤ 40mA          ☆靜態電流∶≤8mA
☆響應時間∶< 15S              ☆監測面積∶20平方米
☆ 接點容量∶1A/DC24V       ☆輸出方式∶無源接點(可選)

☆ 通信接口∶RS485(可選)☆ 通信規約∶Modbus 協議      

☆ 安裝位置∶天花板或墻壁上☆ 工作電源∶DC/12V            

☆ 使用壽命∶8年                  ☆外型尺寸;①112mm*41mm

☆ 使用環境;溫度-30℃~70℃,相對濕度≤ 95%


3.4.7 粉塵探測器
粉塵探測器采用激光散射測量原理,通過數據雙頻采集技術進行篩分得出單位體積內等效粒徑的顆粒物粒子個數,并以科學的算法計算出單位體積內等效粒徑的顆粒物質量濃度。

主要參數∶
☆ 功 率∶0.5W              ☆ 直流供電(默認)∶10~30V DC
☆ 變送器電路工作環境∶-20℃~+60℃,0%RH~95%RH(非結露)
☆ 分辨率∶1ug/m3        ☆ 通信接口∶485通訊(modbus)協議
☆ 測量范圍∶PM2.5∶0~1000ug/m3 PM10∶0~1000ug/m3
☆ 預熱時間∶≤ 2min      ☆ 響應時間∶≤ 90s
☆ 精 度;±10%(@500ug/m2,60%RH,25℃)

3.4.8 噪聲探測器

噪聲探測器采用高靈敏度的電容式麥克風,信號穩定,精度高;測量范圍寬、線形度好、 使用方便、便于安裝、傳輸距離遠;廣泛應用于家庭、辦公、車間、汽車測量、工業測量等各種領域。

主要參數∶
☆ 直流供電(默認)∶10~30V DC ☆ 功 率∶0.4W
☆ 變送器電路工作環境-20℃~+60℃,0%RH~95%RH(非結露)☆ 通信接口∶485通訊(modbus)協議
☆分 辨 率∶0.1dB
☆ 測量范圍∶30dB~120dB
☆ 頻率范圍∶20Hz~12.5kHz ☆ 響應時間∶≤3S
☆ 穩 定 性∶使用周期內小干2%
☆ 噪聲精度;±0.5dB(在參考音準,94dB@1kHz)

3.5視頻監控
視頻監控可解決配電室數量多、分散,而巡檢人員不足的問題。視頻監控通過圖像采集和圖像分析實現對二次設備運行指示燈、斷路器分合位置、指針式或機械式儀表示數、數字儀表狀態和示數、室內環境等信息進行采集和識別.大大降低運維人員工作量,且可隨時巡檢,提高巡檢的密度。門禁安防適用干場所內對人員進出實施在線監測。

3.5.1高清攝像機

主要參數∶
☆ 支持 1920× 1080@30fps 高清畫面輸出

☆ 支持4G(移動、聯通,電信)網絡傳輸,兼容 3G(移動、聯通、電信)

☆ 支持H.265 壓縮算法,可較大節省存儲空間

☆ 支持低照度,0.05Lux/F1.6(彩色),0.01Lux/F1.6(黑白),0Lux with IR 

☆ 支持30倍光學變倍,16倍數字變倍

☆ 采用紅外陣列,低功耗,照射距離 可達 200m 

☆ 支持 960p@60fps、720p@6Ofps 高幀率輸出

☆ 支持三碼流技術,每路碼流可獨立配置分辨率及幀率

☆ 支持寬動態范圍達 120dB,適合逆光環境監控

☆ 支持3D數字降噪、強光抑制、電子防抖、SmartIR 

☆ 支持360°水平旋轉,垂直方向-15° -90°(自動翻轉)

☆ 支持300個預置位,8條巡航掃描

☆ 支持中心鏡像功能

☆ 支持3D定位,可通過鼠標框選目標以實現目標的快速定位與捕捉☆ 支持定時任務、一鍵守望、一鍵巡航功能

☆ 支持1路音頻輸入和1路音頻輸出

☆ 內置 2 路報警輸入和1路報警輸出,支持報警聯動功能

☆ 支持??礢DK、ONVIF、ISAPI、GB/T28181、E家協議和螢石云接入

☆ 防雷、防浪涌、防突波,IP66 防護等級




3.5.2雙鑒變送器
雙鑒變送器適用于場所出入口處內側對人體移動實施在線探測。本產品運用先進微波與被動紅外檢測原理,采用模糊邏輯數碼分析感應檢測技術,當雙鑒變送器探測到有人員進入時,即產生狀態信號,并將測到狀態信號,通過有線方式傳輸至智能通訊管理裝置上。

主要參數:
☆接點容量:5安

☆響應時間:v 15S

☆輸出方式:無源接點

☆探測距離:9米

☆安裝位置:門框的內壁上
☆使用壽命:8年
☆靜態電流:<35mA
☆工作電源:DC/12V
☆夕卜型尺寸:86mm x 117mm x 41mm


3.6聯動控制子系統
聯動控制子系統適用于場所內出現警況、環境溫度值、空氣濃度超標、集水井液位超限值時實施智能聯動。本系統智能監控終端,采用一體化設計,結合國內外先進技術,具有測量精度高,工作性能穩定,使用壽命長,抗干能力強;易于操作、便于安裝、免于維修、可靠等優點。
3.6.1聲光報警器
聲光報警器是一種安裝在現場的警示設備。當場所內發生警況時,由智能監控終端的開關量輸出,通過有線方式連接至聲光報警器控制接線端,實現遠程控制,聲光報警器受電立即發出強烈的聲光信號,以達到提醒現場人員的目的,場所內恢復正常后,智能監控終端自動解除聲光報警。聲光報警器外売為工程塑材,燈殼抗沖擊能力強,清晰可視高亮度發光燈,配備蜂鳴器,具有不受污染物和水的影響等特點。

主要參數∶
☆ 報警方式∶閃光與鳴笛☆ 工作方式∶通電報警
☆ 防護等級∶IP4.5
☆ 外殼材質∶塑料☆使用壽命∶8年
☆ 工作電源∶DC/24V
☆外型尺寸∶100mm×80mm×175mm
☆ 使用環境∶溫度-10℃~ 80℃,相對濕度≤ 95%

3.6.2空調控制器
空調控制器是遠程操控空調控制設備。當場所內環境溫度超預制值時,由智能監控終端的串口接線端通過有線或無線方式發送信息,實現空調遠程遙控,并能單臺、多臺控制或某臺單獨控制;也可在就地通過本體按鈕組輸入信息改變空調的工況。

主要參數∶
☆遙控距離∶10m
☆ 存儲命令數∶31 條☆ 載波頻率∶38kHz
☆ 工作電源∶DC/24V ☆ 通信規約∶ModbuS
☆ 通 信∶RS485通信
☆ 外型尺寸∶86mm ×141mm ×30mm
☆ 使用壽命∶8年
☆使用環境∶溫度-10℃~80℃,相對濕度≤95%

3.6.3 風機控制器
風機控制器是一種遠程或就地操控風機的控制設備。當場所內出現 SF。氣體或臭氧濃度及含氧超標時,由智能監控終端的串口接線端通過有線或無線方式發送信息,實現風機遠程自控或手控,并能單臺、多臺控制;當場所內空間環境達標時風機自動停止通風處理。

主要參數∶
☆ 輸入方式∶4路無源開關量輸入
☆ 輸出方式∶4路無源開關量輸出
☆ 通信接口∶RS485(可選)☆ 輸出容量∶AC250V 10A
☆ 工作電源∶DC/24V☆ 安裝方式∶壁掛式
☆ 通信規約∶Modbus
☆ 使用壽命;8年
☆ 外型尺寸為∶102mm×150mm×40mm
☆ 使用環境∶溫度-10℃~80℃,相對濕度≤95%

3.6.4 水泵控制器
水泵控制器是一種遠程或就地操控水泵的控制設備。當場所內集水井出現積水液位超標時,由智能監控終端的串口接線端通過有線或無線方式發送信息,實現水泵遠程自控或手控,并能單臺,多臺控制∶也可在就地通過機柜板顯示屏輸入信息改變水泵的工況;當場所內集水井積水液位達標時水泵自動停止排水處理。

主要參數∶
☆ 輸出方式∶4路無源開關量輸出
☆ 輸入方式∶4路無源開關量輸入
☆ 輸出容量∶AC250V 10A
☆ 通信接口∶RS485(可選)
☆ 工作電源∶DC/24V
☆ 通信規約∶Modbus ☆ 安裝方式∶壁掛式☆使用壽命∶8年
☆外型尺寸為;102mm×150mm×40mm
☆ 使用環境∶溫度-10℃~50℃,相對濕度≤ 95%


3.6.5 照明控制器
照明控制器是一種遠程或就地開啟照明燈的控制設備。在光照較差的白天或夜晚,當場所內出現報警信息或運維人員想香看現場情況時,由智能監控終端的串口接線端通過有線或無線方式發送信息,實現照明收燈的自控或手控∶當照明燈啟動一段時間后,自動熄滅,節約電能,延長照明燈使用壽命。

主要參數∶
☆ 輸入方式;4路無源開關量輸入☆ 輸出方式∶4路無源開關量輸出☆通信接口∶RS485(可選)☆ 輸出容量∶AC250V10A
☆ 工作電源∶DC/24V
☆ 通信規約∶Modbus
☆ 使用壽命∶8年
☆ 安裝方式∶壁掛式
☆外型尺寸為;102mm×150mm×40mm ☆ 使用環境∶溫度-10℃~50℃,相對濕度≤ 95%

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