【正文】 數(shù)據(jù)采集前端設(shè)計方案如圖 2所示。圖 2（數(shù)據(jù)采集前端組成框圖）功能要求：◆ 電能質(zhì)量采集：電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、頻率及誤差值、居民用電曲線◆ 粉塵采集：配電房內(nèi)的粉塵濃度◆ 溫濕度采集：配電房內(nèi)的溫濕度◆ 入侵監(jiān)測：能檢測包括冷血動物在內(nèi)的小動物入侵◆ 特定部位溫度采集：配電系統(tǒng)中局部溫度◆ 浸水監(jiān)測：檢測配電房內(nèi)是否進水◆ 配電系統(tǒng)監(jiān)測：能監(jiān)測配電系統(tǒng)中例如開關(guān)的開合狀態(tài)等特定部件的工作狀態(tài)◆ 應(yīng)用范圍要求：小區(qū)、工廠、公共區(qū)的配電站◆ 信息交互方式：無線 / 電力載波◆ 數(shù)據(jù)保存方式：掉電保存◆ 掉電監(jiān)測及處理方式：掉電信息上傳+備用電源（當(dāng)配電系統(tǒng)突然停電，需要告知后臺服務(wù)系統(tǒng)）。性能要求◆ 使用年限： 正常工作條件下，大于 10年◆ 工作環(huán)境： 溫度 40℃ ~ 70℃，濕度 0 ~ 90 RH◆ 工作電壓：AC220V◆ 平均功耗： 小于 1W?！?電磁兼容特性：靜電放電抗擾度，符合按 GB/T ，在實驗等級為 2級，接觸放電 6KV的實驗條件下測試時，功能或性能暫時降低或喪失，但能自行恢復(fù)。射頻電磁場輻射抗擾度，符合按 GB/T ，在實驗等級為 2級，試驗場強 3V/m，頻率范圍 80MHz ~ 1000MHz的實驗條件下測試時，在規(guī)定極限內(nèi)性能正常?！?外殼防護等級：符合 GB42082008中 IP54的要求◆ 數(shù)據(jù)保存時限：掉電后數(shù)據(jù)保存時間大于 10年（以小批次10臺估算）數(shù)據(jù)采集前端amp。數(shù)據(jù)集中部分：（含鈑金結(jié)構(gòu)） 12000元/10臺（批量可降成本）傳感器：GP2Y1014AU0F 灰塵傳感器 50元/個浸水傳感器 10元/個煙霧傳感器 15元/個溫濕度傳感器 15元/個定點溫度探測（DS18B20） 2元/個攝像頭 120元/個壓電傳感器（動物入侵探測）20元/個熱釋電探測器（動物入侵探測）200元/個 （霍尼韋爾）UPS電源 260元/臺門禁一體機 120元/套周界探測 （選配） 項目主要技術(shù)關(guān)鍵點與創(chuàng)新點本次項目的關(guān)鍵點：選擇可靠性高、穩(wěn)定性好、相關(guān)模塊，關(guān)鍵是解決系統(tǒng)成本與可擴展性及可靠性之間的矛盾。填補國內(nèi)低壓配電站的智能化管理空白。該系統(tǒng)采用第三代網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測技術(shù)。不僅適用單個配電站的獨立監(jiān)測管理、實時監(jiān)測，更適合多個配電站的遠(yuǎn)程集中管理?？梢詫崿F(xiàn)跨平臺操作，只要能上網(wǎng)或者有手機信號覆蓋的地方就可以實時監(jiān)測配電站設(shè)備工作情況。主要有以下幾個特點。實施方便快捷。該系統(tǒng)能夠充分利用配電站現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，直接將無人值守主機接入GPRS/3G、4G網(wǎng)絡(luò)即可，易于日后系統(tǒng)擴展。無人值守工作站主機豐富的接口可以提供各種攝像機、電壓電流傳感器、溫濕度傳感器、水浸傳感器、門禁控制器、電子圍欄、紅外對射、短信貓、電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、頻率及誤差值、居民用電曲線自動生成等設(shè)備接入功能。充分滿足配電站用戶對環(huán)境各種指標(biāo)的監(jiān)測要求。核心設(shè)備采用嵌入式操作系統(tǒng)，便于安裝，無需人員管理，適于多種惡劣環(huán)境應(yīng)用?！　∧K化設(shè)計。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，系統(tǒng)共分為防入侵模塊、音視頻監(jiān)測模塊、環(huán)境動力監(jiān)測模塊、綜合報警處理模塊和門禁管理模塊、GPRS/3G、4G網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊。各個模塊之間既相互獨立又無縫集成，任何一個模塊都不是獨立的系統(tǒng)，功能間相互聯(lián)動，比如刷卡聯(lián)動報警系統(tǒng)撤防、聯(lián)動攝像機抓拍錄像、聯(lián)動燈光打開。另一方面各個系統(tǒng)又相互獨立，每個模塊出現(xiàn)故障不會影響到其他模塊的功能，系統(tǒng)更加穩(wěn)定、安全。　　集中管理。智能監(jiān)測配電系統(tǒng)，涉及視頻、動力、環(huán)境、報警、門禁系統(tǒng)，只需要一套軟件，一臺主機，就可以實現(xiàn)對監(jiān)測系統(tǒng)里的所有設(shè)備的監(jiān)測管理。解決了市場上不少廠家的智能監(jiān)測配電系統(tǒng)視頻、門禁、報警系統(tǒng)需要多臺主機，幾套軟件才可以實現(xiàn)管理的窘境，真正實現(xiàn)了系統(tǒng)的綜合管理。 　　無縫融合。單套智能監(jiān)測配電系統(tǒng)集成以下功能：DVR本地視頻存儲、網(wǎng)傳功能。實時檢測環(huán)境/動力變量。集中布撤防綜合報警管理功能。門禁出入控制管理功能。數(shù)據(jù)異常、報警等警情聯(lián)動宏命令實現(xiàn)緊急預(yù)案實施。短信通知功能。遠(yuǎn)程控制功能。分布集中存儲功能。數(shù)據(jù)疊加視頻功能。斷點續(xù)傳功能。易于使用。把用戶從繁瑣的系統(tǒng)操作中解脫出來，操作一套系統(tǒng)即可，豐富的報警宏命令管理，讓使用者輕松使用，不再操作多個系統(tǒng)，不再來回調(diào)用各項功能，有了宏命令功能，只需設(shè)置報警聯(lián)動宏命令即可，宏命令會逐條執(zhí)行事先設(shè)置好的操作，如：調(diào)用預(yù)置位、抓拍、錄像、打開開關(guān)量輸出、發(fā)送短信，實現(xiàn)即時報警，實時數(shù)據(jù)調(diào)取。 開發(fā)技術(shù)的發(fā)展及當(dāng)前流行開發(fā)技術(shù)的發(fā)展趨勢智能配電監(jiān)測系統(tǒng)是利用傳感、電子、計算機等技術(shù), 通過對運行中高壓設(shè)備的信號采集和傳輸、數(shù)據(jù)處理、邏輯判斷, 來實現(xiàn)對配力設(shè)備運行狀態(tài)的帶電測試或不間斷的實時監(jiān)測和診斷。我國對配電設(shè)備的檢修維護執(zhí)行的是以預(yù)防性試驗規(guī)程為基礎(chǔ)的計劃檢修制度( TBM) , 在我國已有 40 多年的歷史, 其主要依據(jù)是現(xiàn)行試驗標(biāo)準(zhǔn)“DL/ T 596 1996 《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》”。隨著電力配電系統(tǒng)朝著大容量的方向發(fā)展和社會對配電系統(tǒng)的安全可靠性指標(biāo)的提高以及計劃檢修 ( TBM) 向狀態(tài)檢修 ( CBM) 模式的轉(zhuǎn)變, 在線監(jiān)測裝置可為狀態(tài)檢修 ( CBM) 提供可靠的設(shè)備狀態(tài)信息, 因此, 開展在線監(jiān)測技術(shù)是電力配電系統(tǒng)發(fā)展的要求。隨著電力配電電子技術(shù)、傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展, 使得在線監(jiān)測技術(shù)在廣泛使用這些先進技術(shù)的基礎(chǔ)上取得了較大突破, 開始進入實用化階段。 在線監(jiān)測的現(xiàn)狀和研究方向變壓器的在線監(jiān)測主要項目有: 油中溶解氣體測量和分析、局部放電測量和定位、繞組變形、有載分接開關(guān)的觸頭磨損和電氣回路的完整性測量等。a 油中溶解氣體分析 b 主變局部放電監(jiān)測和定位 容性設(shè)備的在線監(jiān)測目前, 國內(nèi)開展最多、最早的就是容性設(shè)備的在線監(jiān)測, 這方面的技術(shù)已逐漸成熟, 也取得了很好的應(yīng)用效果。主要測試項目有: 泄漏電流、電容量、介質(zhì)損耗、不平衡電流等。 泄漏電流和電容量的測量電容性設(shè)備泄漏電流的測量信號是從末屏采集的, 一般為毫安級, 由于在現(xiàn)場易受強電場的干擾, 因此要求傳感器具有較高的穩(wěn)定性和抗干擾性, 材料一般使用線性度和穩(wěn)定性高的披莫合金,結(jié)構(gòu)采用零磁通傳感器, 并用鋼質(zhì)外殼屏蔽, 傳輸線則采用雙屏蔽或多屏蔽電纜來減少電磁干擾?，F(xiàn)在傾向于將采集信號就地進行數(shù)字化處理以消除干擾, 電容量的測量是根據(jù)泄漏電流和采集的母線電壓換算得到的。國內(nèi)泄漏電流和電