1. 項(xiàng)目概述

成都天府國(guó)際機(jī)場(chǎng)（Chengdu Tianfu International Airport）位于成都高新東區(qū)簡(jiǎn) 陽(yáng)蘆葭鎮(zhèn)。機(jī)場(chǎng)臨近新區(qū)四川天府新區(qū)，距離成都市中心天府廣場(chǎng)51.5km，是“國(guó)家十三五"規(guī)劃中計(jì)劃將要建設(shè)的我國(guó)最大的民用運(yùn)輸樞紐機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目

本次工程為成都天府國(guó)際機(jī)場(chǎng)生產(chǎn)輔助設(shè)施的變配電監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控范圍主要包括13個(gè)變電站。成都天府機(jī)場(chǎng)生產(chǎn)輔助設(shè)施供電系統(tǒng)，按建筑功能劃分為13個(gè)供電區(qū)域，分別為：安檢辦公樓、安檢綜合業(yè)務(wù)用房、機(jī)場(chǎng)綜合業(yè)務(wù)用房、地面服務(wù)辦公及實(shí)訓(xùn)樓、生活服務(wù)中心及職工食堂、地服公司汽車(chē)維修廠房、車(chē)輛檢測(cè)中心箱變、公安（安保、消防）機(jī)場(chǎng)員工培訓(xùn)中心、機(jī)場(chǎng)單身、輪班宿舍、公共區(qū)運(yùn)控中心、急救中心、機(jī)場(chǎng)綜合物資倉(cāng)庫(kù)、供冷供熱站。

成都天府機(jī)場(chǎng)生產(chǎn)輔助設(shè)施配電監(jiān)控系統(tǒng)分為高壓保護(hù)系統(tǒng)和低壓測(cè)控系統(tǒng)，本方案只針對(duì)低壓測(cè)控系統(tǒng)。工作區(qū)設(shè)置一個(gè)監(jiān)控中心，方便進(jìn)行集中監(jiān)控，各監(jiān)控子站設(shè)備分布于各子站單元內(nèi)，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)（或者是設(shè)備專(zhuān)網(wǎng)）上傳至監(jiān)控中心。

2. 設(shè)計(jì)依據(jù)

2.1. 項(xiàng)目目標(biāo)

成都天府國(guó)際機(jī)場(chǎng)生產(chǎn)輔助設(shè)施的供電系統(tǒng)分散在13個(gè)區(qū)域，通過(guò)本項(xiàng)目的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)輔助設(shè)施供電系統(tǒng)的高度智能化，最終達(dá)到無(wú)人值守、節(jié)能降耗的目標(biāo)。根據(jù)機(jī)場(chǎng)建設(shè)周期及運(yùn)維人員能力的發(fā)展需求，目標(biāo)可分為近期和遠(yuǎn)期兩個(gè)階段：

2.1.1. 近期階段目標(biāo)（少人值守）

? 電力運(yùn)行集中監(jiān)視及運(yùn)維：在工作區(qū)設(shè)立監(jiān)控中心完成對(duì)工作區(qū)12個(gè)區(qū)域內(nèi)的400V配電系統(tǒng)運(yùn)行在線監(jiān)視（包含400V開(kāi)關(guān)分合狀態(tài)；400V進(jìn)線饋線的電流、電壓、功率、電度等全電量監(jiān)視；變壓器的溫度監(jiān)視）、故障報(bào)警、故障在線診斷、運(yùn)維值班、能耗分析等功能；采取集中值班，并縮短13個(gè)區(qū)域供電系統(tǒng)的巡檢周期。

? 計(jì)量表計(jì)的遠(yuǎn)程抄表：通過(guò)通訊，實(shí)現(xiàn)工作區(qū)供電計(jì)量表的遠(yuǎn)程抄表及報(bào)表自動(dòng)生成功能，取消人工抄表，減少人工工作量，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度及及時(shí)性。

? 設(shè)備效率及能耗分析：系統(tǒng)能夠?qū)ぷ鲄^(qū)400V低壓用電設(shè)備進(jìn)行能耗分析，找到異常能耗設(shè)備，為節(jié)能改造提供理論依據(jù)。

2.1.2. 遠(yuǎn)期階段目標(biāo)（無(wú)人值守）

? 變電站的集中環(huán)境監(jiān)控：環(huán)境監(jiān)控包含對(duì)所有變電站內(nèi)的溫濕度、門(mén)禁系統(tǒng)、視頻圖像、低壓母排測(cè)溫等全面監(jiān)控，達(dá)到變電站入侵報(bào)警及移動(dòng)偵測(cè)錄像、門(mén)禁遠(yuǎn)方控制、開(kāi)關(guān)柜故障預(yù)判等要求。智能化的故障判斷及信息推送：系統(tǒng)具備智能化的故障判斷及故障處理預(yù)案措施（例如低壓負(fù)荷的自動(dòng)投切管理等），同時(shí)具備報(bào)警過(guò)濾功能，充分利用互聯(lián)網(wǎng)，將需要人為干預(yù)的報(bào)警信息發(fā)布到相關(guān)人員的手機(jī)上，達(dá)到無(wú)人值守的目的。

3. 方案設(shè)計(jì)

3.1. 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

現(xiàn)場(chǎng)可通過(guò)光纖或者設(shè)備專(zhuān)網(wǎng)將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控主機(jī)。

系統(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和平臺(tái)管理層。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層：包含變電所安裝的多功能儀表、微機(jī)保護(hù)裝置、溫濕度監(jiān)測(cè)裝置、漏水監(jiān)測(cè)裝置、煙霧探測(cè)器、攝像頭、開(kāi)關(guān)量采集裝置、門(mén)磁開(kāi)關(guān)等等。除攝像頭外，其它設(shè)備通過(guò)RS485總線接入現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。

網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)和路由器等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過(guò)光纖或者設(shè)備專(zhuān)網(wǎng)把數(shù)據(jù)上傳至的服務(wù)器端口，網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。

平臺(tái)管理層：平臺(tái)管理層是針對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)的管理人員，該層直接面向用戶(hù)。該層也是系統(tǒng)的最上層部分，主要是由電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、大屏顯示器、視頻監(jiān)控主機(jī)、打印機(jī)、UPS等。其中軟件部分具有良好的人機(jī)交互界面，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議讀取前置機(jī)采集的現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)數(shù)據(jù)信息，自動(dòng)經(jīng)過(guò)計(jì)算處理，以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況，并可接受管理人員的操作命令，實(shí)時(shí)發(fā)送并檢測(cè)操作的執(zhí)行狀況，以保證供用電單位的正常工作；電能計(jì)量管理功能設(shè)計(jì)各種符合用戶(hù)的報(bào)表格式，報(bào)表內(nèi)數(shù)據(jù)嚴(yán)格按照各種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)量，用戶(hù)只需查找打印即可，極大的方便了操作，提高了工作效率。

4. 系統(tǒng)功能

4.1. 概況

顯示某個(gè)變電所的基本信息（電壓等級(jí)、變壓器臺(tái)數(shù)、裝機(jī) 容量、運(yùn)行容量）、運(yùn)行狀態(tài)（功率、環(huán)境溫濕度等 、事件信 息(遙信事件、遙測(cè)事件）、當(dāng)日用能情況(逐時(shí)用能趨勢(shì)、環(huán)比用能情況) 。

4.2. 配電系統(tǒng)圖

通過(guò)一次圖實(shí)時(shí)反映電氣參數(shù)變化，包括遙測(cè)、遙信等信息(遙信信號(hào)需要斷路器提供輔助觸點(diǎn)支持)。正常信息5分鐘更新一次，異常突變信息實(shí)時(shí)上傳。

4.3. 配電監(jiān)測(cè)

能夠以配電一次干線圖的形式直觀顯示配電線路的分布情況，同時(shí)將實(shí)時(shí)采集的各回路的電參量信息，以及配電回路開(kāi)關(guān)的分合閘狀態(tài)，接地刀閘狀態(tài)及相關(guān)故障、告警信號(hào)，實(shí)時(shí)顯示在系統(tǒng)界面中。

功能要求：高壓回路的一次圖界面應(yīng)顯示回路名稱(chēng)、三相電流、三相線電壓、總有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數(shù)、頻率和開(kāi)關(guān)量光字牌。低壓進(jìn)線回路電參量界面顯示：回路名稱(chēng)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、三相電流、三相電壓、總有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數(shù)、頻率和正向有功電能累計(jì)值。低壓出線回路界面顯示：回路名稱(chēng)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、三相（單相）電流。每個(gè)回路旁設(shè)置詳細(xì)參數(shù)按鈕，通過(guò)點(diǎn)擊可查看該回路詳細(xì)電參量，包括三相電流、三相電壓、總有功功率、分相有功功率、總無(wú)功功率、分相無(wú)功功率、總功率因數(shù)、分相功率因數(shù)、頻率、正向有功電能反向有功電能、感性無(wú)功電能、容性無(wú)功電能。

4.4. 變壓器監(jiān)測(cè)

可査詢(xún)變壓器運(yùn)行狀態(tài)、繞組溫度、負(fù)荷率等參數(shù)，當(dāng)參數(shù)超出設(shè)定的范圍時(shí)可設(shè)置報(bào)警。

4.5. 電力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

可査詢(xún)電力儀表的某天的電力數(shù)據(jù)（電流、電壓、功率、頻 率、諧波等），并以圖表和表格的形式顯示，數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至EXCEL。

4.6. 用電功率監(jiān)測(cè)

電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)配電系統(tǒng)總進(jìn)線回路（或重要負(fù)荷的出線）設(shè)計(jì)了負(fù)荷趨勢(shì)曲線。便于配電維護(hù)人員及時(shí)掌握用電需求與供電系統(tǒng)負(fù)荷占比，確保供電可靠性，為用戶(hù)單位的用能權(quán)益提供保障。借助該功能，還可分析用能需量的增長(zhǎng)趨勢(shì)，適時(shí)調(diào)整需量申報(bào)，減少因需量偏差過(guò)大造成的多余繳費(fèi)。

功能要求：該界面包括兩個(gè)曲線圖形，上部分曲線圖形顯示分相電流趨勢(shì)圖，下部分曲線圖形顯示總有功功率趨勢(shì)圖。曲線的時(shí)間跨度為7天，初始進(jìn)入該界面時(shí)曲線圖形應(yīng)為實(shí)時(shí)曲線。當(dāng)設(shè)定好曲線的起始時(shí)間，點(diǎn)擊界面中的刷新曲線按鈕時(shí)，此時(shí)曲線應(yīng)自動(dòng)切換為歷史曲線，顯示的為自曲線的起始時(shí)間至7天后的趨勢(shì)曲線。電流曲線的縱坐標(biāo)刻度最大值應(yīng)為配電回路額定電流的1.2倍，負(fù)荷功率曲線的縱坐標(biāo)刻度最大值應(yīng)為配電回路額定功率的1.2倍。

4.7. 電能質(zhì)量分析

可查看回路ABC三相電流、電壓各次諧波畸變率和總諧波畸變率。

4.8. 用能分析

可統(tǒng)計(jì)每一塊電力儀表每小時(shí)、每天、每月的用電情況.并 進(jìn)行同比、占比分析，相關(guān)數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至EXCEL。

4.9. 電力參數(shù)報(bào)表

電力監(jiān)控系統(tǒng)具有對(duì)實(shí)時(shí)電力參數(shù)和歷史電力參數(shù)的存儲(chǔ)和管理功能，所有實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)、順序事件記錄等均可保存到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。在監(jiān)控畫(huà)面中能夠自由設(shè)定需要查詢(xún)的歷史時(shí)間，歷史電力參數(shù)通過(guò)報(bào)表方式顯示出來(lái)。該功能方便用戶(hù)進(jìn)行事故追溯查詢(xún)。

功能要求：可通過(guò)在抄表時(shí)間選擇框中設(shè)定好抄表時(shí)間，點(diǎn)擊抄表按鈕，在查詢(xún)表格中顯示查詢(xún)到的配電回路電參量信息應(yīng)包括：回路名稱(chēng)、三相電流、三相電壓、總有功功率、分相有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數(shù)、頻率、正向有功電能。電參量報(bào)表要支持Excel表格導(dǎo)出保存和表格打印功能。

4.10. 環(huán)境監(jiān)測(cè)

可監(jiān)測(cè)設(shè)備通信狀態(tài)、環(huán)境溫度、濕度、浸水信號(hào)、煙霧信號(hào)等信息。

4.11. 報(bào)警查詢(xún)界面

當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到遙測(cè)越限、遙信變位事件時(shí)，主動(dòng)以聲音、短信的形式告知用戶(hù)，并記錄相關(guān)事件供今后查詢(xún)統(tǒng)計(jì)。

4.12. 變電站巡檢

通過(guò)系統(tǒng)編制巡檢計(jì)劃，經(jīng)審核后生成巡檢任務(wù)推送到巡檢人員的手機(jī)上，巡檢人員執(zhí)行巡檢任務(wù)并登記巡檢內(nèi)容；平臺(tái)可 提供數(shù)據(jù)，供運(yùn)維參考，為巡檢提供便利。

4.13. 視頻監(jiān)控

• 提供全屏操作界面，十分方便的操作方式

• 所有布控點(diǎn)都嚴(yán)密監(jiān)視

• 能隨時(shí)調(diào)看任意監(jiān)控點(diǎn)畫(huà)面

• 實(shí)現(xiàn)畫(huà)面自動(dòng)切換、手動(dòng)切換、多畫(huà)面同時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)在線編程控制，提供密碼分級(jí)保護(hù)。

• 具有攝像機(jī)編輯窗口，包括時(shí)間、日期、ID編號(hào)及字符說(shuō)明顯示發(fā)生器。

• 進(jìn)行云臺(tái)控制選擇

• 系統(tǒng)也可選配升級(jí)自動(dòng)調(diào)用云臺(tái)/鏡頭控制，通過(guò)鼠標(biāo)直接進(jìn)行云臺(tái)/鏡頭控制。

• 所有的操作控制基本上由鼠標(biāo)完成

• 系統(tǒng)編碼全段使用H.265方式，節(jié)省硬盤(pán)空間及網(wǎng)絡(luò)帶寬，使整套系統(tǒng)更加穩(wěn)定、可靠。

4.14. 大屏監(jiān)控顯示

在監(jiān)控室內(nèi)配置一個(gè)拼接屏，用于集中顯示各個(gè)配電房?jī)?nèi)的視頻圖像和各個(gè)配電房?jī)?nèi)的各個(gè)參數(shù)以及配電一次圖的界面。

4.15. 手機(jī)移動(dòng)端訪問(wèn)

監(jiān)控系統(tǒng)軟件應(yīng)提供在手機(jī)通過(guò)APP以客戶(hù)端監(jiān)控電力工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)?？焖俚臄?shù)據(jù)更新速度：在客戶(hù)端與服務(wù)器數(shù)據(jù)傳輸時(shí)采用事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制，在手機(jī)APP上可遠(yuǎn)程訪問(wèn)監(jiān)控畫(huà)面、報(bào)表、報(bào)警、歷史查詢(xún)等，具有好的實(shí)時(shí)性。