施工组织设计方案2篇
施工组织设计方案(一): (一)工程概况 工程的基本情景,工程性质和作用,主要说明工程类型、使用功能、建设目的、建成后的地位和作用; (二)施工部署及施工方案 施工安排及施工前的准备工作,各个分部分项工程的施工方法及工艺; (三)施工进度计划 编制控制性网络计划。工期采用四级网络计划控制,一级为总进度,二级为三个月滚动计划,三级为月进度计划,四级为周进度计划。 (四)施工平面图 根据场区情景设计绘制施工平面平置图,大体包括各类起重机械的数量,位置及其开行路线;搅拌站、材料堆放仓库和加工场的位置,运输道路的位置,行政、办公、文化活动等设施的位置,水电管网的位置等资料。 (五)主要技术经济指标 施工组织设计的主要技术经济指标包括:施工工期、施工质量、施工成本、施工安全、施工环境和施工效率,以及其他技术经济指标。
施工组织设计方案(二): 工程名称: 工程面积: 工程地点: 一、质量方针和实施目标 1、本公司以一流的服务和设计,严格履行合同,精心施工,创造优质的装饰工程。 2、工期目标: 总工程工期: 1、服务目标 信守合同认真协调与各有关方面的关系,理解甲方及有关部门对本工程质量、工程进度、计划协调、现场管理监督。 二、工程概况 1、装饰项目如下: 2、清拆工程 3、天花工程 4、墙面铺设及LOGO背板安装 5、间阁工程 6、行门工程 7、强弱电工程 三、施工部署及组织 A施工平面布置图(另附)。 B施工总平面要求: 1、甲方供给办公地点:如甲方不能供给材料仓库,项目经理将自行搭建或借办公地点,另外建立一个易燃品仓库二十平米。 2、施工现场所用电,应采用贴合国标规范的铜心电缆三相五线制和单相三线制,电源应从配电房送到工地配电箱,施工用水由甲方供给水源,水源必须满足施工及消防用水需要。 3、施工准备工作 1)进入施工现场,工地项目管理人员指挥工人清理施工现场场所有的障碍物,搭建配电箱,接好临时照明,方可进行清拆,在清拆过程中,不留下任何渣土,随时清运装进编织袋中,集中堆放,晚上再用垃圾车运走。 2)清拆完毕,组织甲乙双方有关人员再熟悉图纸,参加图纸会审,现场复核,深化施工组织设计,进行施工技术交底,才能施工。 四、组织机构 1、本工程公司领导十分重视该项目,公司将按项目法施工要求,成立项目经理部,现场组织管理机构。 2、工地管理制度:各类标志牌置于醒目处,工人必须统一着装上岗,树立本公司良好的企业形象。施工现场出现垃圾随时清除到指定地点。消防设施放在醒目处,临时用电有专人管理,配备防火员。 五、施工工序 再遵顺合同、守信用、保质量的情景下,本公司实施交叉作业方式。 1、本工程先有电工划出要开的槽,由小工进行开弯管、穿线、木工做门及套、石膏板隔断。 2、电工顶部线管,铺设完毕,木工进行吊顶施工,水工做上下水管,铺设完毕,由瓦工抹平地面、墙面不平出,进行用水试验三天,如地面漏水必需重新做地面防水。 3、顶部工程完毕,油工用石膏粉进行填平接口处,贴上绷带,然后进行批灰、打磨、刷墙漆。 4、门、套及柜做完后,油工进行填补钉眼,刮原子灰,打磨、喷漆。 5、卫生间闭水试验完成,瓦工进行防水层保护,方能进行铺砖擦缝。 6、木工在做完顶部、墙面、门及套柜子、前台,最终二遍之前瓦工进行走道地砖及室内、前台、理石铺装。安装卫生间洁具、门口玻璃安装工作,木工安装墙脚线、电工安装灯具。 7、油工再完成所有油活后,在清理地砖、擦缝、清洁直到完工。 六、施工工艺说明 1、施工前木工用水平管找好水平,找到正确的线,依照正确的线进行施工。吊顶、地面平整、门套、电源、插座高度整齐一致。 2、顶部施工方法:按照水平线,找好高度用墨斗弹好水平线用电锤打眼加木塞钉好四周木方,顶部打好眼,加上膨胀螺栓,挂号竿栓38#主龙骨,再勾50付龙骨,调平后,用自攻螺丝上石膏板。 3、门套及门 先找好水平,确定所有门套高度后,用电锤在门洞两侧打孔加木塞,用细木板做低衬,再用两层细木板涂上白乳胶找平用5㎝自攻螺丝进行加固后,再贴上头板。然后收门套线。门用细木板开出10㎝宽条双层涂乳胶每10㎝一条做出框架五厘板钉上,再用面板白乳胶进行压制,压制时间为10天确保门不变形。 4、墙面和顶部。 批灰用石膏粉白乳胶掺和填入裂缝等干后贴上绷带,在进行批灰三遍,涂乳胶漆。 5、门套及门框 木工做完后,用原子灰先填补有逢处,然后在满刮两遍进行打磨,喷漆一遍,可能出现没有不平处,在填补打磨、喷漆五遍,用360#水沙打磨、喷漆3遍,再用#水沙打磨,在喷两遍亚光漆结束。 6、水、电工 PVC弯管接头处涂上pvc装也接头胶水进行连接,在槽里面用电锤打孔加木塞,用螺丝拴好钢丝进行PVC管加固,加固后再用水泥填埋直到与墙体持平。水管套丝用麻绳缠好丝牙,涂上清油进行拧接,固定墙体填埋。洁具安装与地面、台面交界处打上白色玻璃胶加以封闭。 7、瓦工工艺 找好水平线,打毛地面,用水泥浆涂两遍,用半干半湿水泥砂浆铺在地面,打结实平整,然后用水泥浆涂在地砖上,再用批锤敲平用水平尺检查。 8、消防系统施工工艺 依据中华人民共和国国家标准《自动喷水灭火系统施工设计及验收规范》GB1—96《火灾自动报警系统施工及验收规范〉GB6—92进行施工的。 七、安全消防用水用电保证措施 1、安全小组成员,值班记录对安全险患及时整改 2、加强施工现场消防管理,消防器材配备齐全,贴合消防要求。 3、临时用电,值班电工负责检查用电情景。 4、管理技术人员必须持有效证件才能上岗 5、施工用电的闸箱必须有漏电保护开关,使用前进行功能检测,合格后方可使用。 八、成品与环境保护 1、进入现场的管理人员和施工人员,必须佩带胸卡。 2、加强材料堆放管理,坚持工地现场畅通无阻。 3、各施工班组每一天进行工作面的自我检查。 4、定期召开礼貌施工会议,组织有关人员进行全面检查。 5、每一天清运堆放垃圾。 九、工期时间的保证 认真履行合同,确保工期,进取配合甲方检查指导。按进度计划正常施工 十、维修保证 1、本工程保修一年,在此期间,如工程质量出现问题,本公司保证贵方同志本公司24小时安排技术人员赴现场抢修并负责修好。 2、本工程保修期内费质量问题,只收取维修成本费用。
最全配电室施工全流程示范
最全配电室施工全流程示范
开关站、配电室是建筑工程中必不可少的供电设施,由于电力系统设施具有较强的专业性,电力设备的安装基本是由电力公司负责,土建部分则基本是由开发单位负责,但是需要由电力部门进行验收。本文首先分享国网河南省电力公司制作的《开关站、配电室工程施工工艺示范片》,现场拍摄的标准化工艺流程演示,全面指导施工。然后针对在开关站、配电室的土建验收中,经常发现的由于开发单位对于相关标准不熟悉而导致验收不通过的问题,总结土建验收标准。
开关站、配电室工程施工工艺:
① 施工准备
② 土建主体结构
③ 防雷、接地装置安装
④ 室内基础沟施工
⑤ 隐蔽工程验收及接地沟回填
⑥ 管沟安装
⑦ 室内照明安装
⑧ 门窗安装
⑨ 土建施工验收检查
⑩ 开关柜安装
⑪ 变压器安装
⑫ 二次屏柜安装
⑬ 安全、消防、标识设施安装
⑭ 工程竣工验收
土建内容
一般来说,开关站、配电室的土建工程是由开发单位负责采购并实施,工程内容主要包括:开关站、配电室的主体建筑、门、窗、室内照明、通风系统(含变压器通风及风管)、空调系统、排水、消防、降噪、除湿、工器具室(安全工具柜、安全用具、模拟图板等)、封堵、门禁、消防报警、水位报警装置的材料及施工。规划红线内的高低压电缆沟道、桥架、排管、接地网及接地装置、SF6泄漏报警装置的土建施工(电力电缆管材、接地装置材料、SF6泄漏报警装置由供电公司提供)。如政府部门对土建工程范围另有调整,按照最新要求实施。
规范依据
GB0《电力设施抗震设计规范》
GB9《火力发电厂与变电站设计防火规范》
GB2《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
DGJ32/J11《居住区供配电设施建设标准》
DB32/T《电力用户业扩工程技术规范》
各地方电力公司相关标准
报验条件
开发单位完成所承担土建工程范围的内所有工作、完成土建交付资料(交付资料主要包括:居住区规划平面图、土建竣工图纸及有关测试报告、土建监理资料),并将有关土建交付资料提前送供电公司。
验收原则
同期项目的开关站、配电室应作为一个验收批次进行验收。
验收一般由供电公司组织,居住区开发单位、土建施工单位、监理单位、电气施工单位参加。
验收应采用现场测量、交接试验、外观验收、自检报告等方式进行。对于设备基础、接地、通风、排水、门禁等涉及后续施工和安全运行的应采用现场测量、交接试验等严格验收方法。
验收项目
➤主体部分
1. 开关站、配电室位置符合居住区规划。建筑主体放线定位数据由开发单位提供。
2. 独立设置于地面上的开关站、配电室屋顶应做成坡顶,防水级别为2级。基础应采用整体浇筑,高出路面0.2米,内外做防水处理。
3. 设置于居民楼内的开关站、配电室,室内标高不得低于该楼一楼的室内标高,并高于室外地坪0.35米以上。位于地下层时设备基础应抬高1米以上,电缆沟底部应高于本层地平0.2米。
4. 开关站、配电室地面平整,采用防沙水泥地面,宜使用环氧材料喷涂,颜色为灰色。
5. 开关站、配电室内墙墙体、顶面无开裂、无渗漏。墙体、顶面为水泥砂浆,白色乳胶漆粉刷两遍。
6. 开关站、配电室大门前应留有不小于4米宽的检修通道,该通道不可作为绿化以及景观使用。设备进出通道应满足最大电气设备体积的运输要求。
7. 开关站、配电室正上方不应有卫生间、浴室、水箱、水池、水管及经常积水的场所,并且不得与该类潮湿场所贴邻。
8. 开关站、配电室内严禁无关管道通过。
9. 开关站、配电室整体应与居住区环境相协调。
10. 开关站、配电室设置于地下的,本居住区应有完善有效的防内涝措施,且居住区排水与市政排水管网具备自然排水条件。
11. 开关站、配电室设置于地下的,除满足本验收标准外,必须有供电公司认可配电设施置于地下的有效手续。
➤ 门、窗
1. 开关站、配电室应有不少于两个的出入口,所装大门均向外开,供设备进出的大门为双开门,高不小于2.5米,宽不小于2米。
2. 开关站、配电室大门应为不锈钢表面防火门,喷塑处理并应满足防火防盗的要求。大门应采用统一锁芯的AB锁,基建时仅使用A钥匙,验收投运时,由供电公司验收人员启用B钥匙。大门外侧应用红漆喷有“有电危险”字样。大门应预留挂锁位置。
3. 开关站、配电室内相邻房间之间有门时,此门开启方向应为由高压向低压房间开启。
4. 开关站、配电室大门通向汽车库的或附近堆有易燃物品的应为甲级防火门。
5. 开关站、配电室位于地上时,通向相邻房间或走道的门应为乙级防火门;位于地下层时应为甲级防火门;
6. 油浸变压器室门应为甲级防火门。
7. 开关站、配电室通风、采光窗窗体应采用铝合金材料,壁厚不小于1.4毫米。窗户应使用双层中空玻璃,玻璃厚度不小于5毫米。窗户下沿距室外地面高度不宜小于1.8米,窗户外侧应装有不锈钢管状防盗栅栏,管内应有不小于Φ16的钢筋。
8. 开关站、配电室装有自然通风百叶窗的,窗体应为不锈钢材料并做喷塑处理,百叶窗覆盖面大于2:1,以确保雨雪不得入内,百叶窗内侧应装有防止小动物进入的不锈钢菱形网,网孔不大于5毫米。
9. 开关站、配电室临街的一面不宜开窗。
10. 所有门窗应采用阻燃材料。
➤ 管沟预埋
1. 电缆沟内所有电缆支架、预埋件均按设计位置埋设并符合要求,数量不得缺少。
2. 电缆沟盖板齐全、平整(室内使用不小于5毫米厚花纹钢盖板,单块盖板长度60厘米,宽度为电缆沟宽度加5厘米,做防腐处理,必要时做加强处理,反面有限位固定措施,正面统一为暗灰色喷涂)。
3. 所有电缆沟的出(入)口处,应预埋电缆管,电缆管应伸出散水坡或室外平台与外部电缆沟接通,电缆敷设完毕后需按要求进行内外封堵(封堵应满足防水、防火要求)。
4. 电缆进入开关站、配电室电缆夹层(沟)应采取完善的防水措施,电缆进入地下应设置过渡井(沟)(或采取有效的防水措施)并设置完善的排水系统。
5. 室内电缆沟应有向室外排水的通道或排水设施,排水通道应有防小动物措施。
➤ 接地
1. 开发单位必须提供监理签字的接地隐蔽工程中间施工验收材料,并提供接地电阻测试报告,接地电阻值应小于4欧姆。中间施工验收材料中应包括以下项目:
1) 主接地网及避雷器独立辅助接地网埋深,不小于-1.0米。
2) 避雷器独立辅助接地装置埋于室外1米至5米之间。
3) 回填土无建筑垃圾等杂质。
2. 开关站、配电室在各个支架和设备位置处应将接地支线引出地面。避雷器独立辅助接地经引线接至避雷器设备基础下方。
3. 接地引上线应涂以不同的标识,便于接线人员区分主接地网和避雷网,主接地网颜色为黑色,避雷网颜色为红色。
4. 开关站、配电室内四周下方距地面30厘米处应设置接地带,接地带采用镀锌扁钢,宽度5厘米,表面刷防腐漆,颜色为黄绿相间。
5. 所有电气设备底脚螺丝、构架、电缆支架和预埋铁件等均应可靠两点接地。
6. 接地扁钢搭接长度应不小于扁钢宽度的两倍,与接地极(桩)连接处应三面焊接,焊缝应饱满,且符合有关焊接工艺规范。
➤ 运行环境
1. 开关站、配电室设置在地下层时,室内必须设置按照空间大小配置相应功率的除湿机(除湿量按照不低于0.6升/平方米/天)。
2. 开关站、配电室内应配置符合暖通要求的空调,户外机应设置防盗装置。
3. 开关站、配电室设置于居民楼内时(含地下室),设备基础应有防震措施,墙面应有降噪隔音措施。
4. 开关站、配电室设置于地下层时,本层内应设置集水井,井内设两台潜水泵,其中一台为备用,潜水泵应双电源供电。
➤ 通风
1. 通风管道必须完全满足设备散热要求,满足事故排风要求,通风管道采用阻燃材料制作,并具有防止雨、雪及小动物从通风通道进入的措施。
2. 装有六氟化硫(SF6)配电装置的房间,其排风系统要考虑有底部排风口,即必须要有双排风。低位应加装强制通风装置,风机中心距室内地坪40厘米。排风口停机自闭。
3. 通风机外形应与开关站、配电室的环境相协调,采用耐腐、阻燃材料制造,噪音不大于45分贝。通风机停止运行时,其朝外一面的百叶窗可自动关闭。百叶窗内侧应有防小动物进入的菱形网,网孔不大于5毫米。
4. 开关站、配电室设置于地下层时,应采用机械通风。如周围环境污秽时,宜加空气过滤器。
➤ 室内照明
1. 开关站、配电室内电气照明应采用高效节能光源,安装牢固,亮度满足设计及使用要求。
2. 照明灯具不得设置在配电装置的正上方。在室内配电装置室及室内主要通道等处,应设置使用时间不小于1小时的应急照明。
3. 开关站、配电室内应设置动力、照明配电箱,配电箱内应设置双电源切换装置。配电箱内各照明、动力回路应分路分区控制,负荷平衡。
➤ 安全运行设施
1. 开关站、配电室内应配置一块模拟接线图板,图板上应能作模拟操作,图板所标设备参数及指示与现场设备及运行方式一致。
2. 开关站、配电室应配备专用安全工具柜,安全工具柜的尺寸大小为:高200厘米、宽85厘米、厚55厘米。
3. 开关站、配电室内应配备安全用具一套以及足量运行维护备品。
4. 根据电气设备消防要求配备相应规格、数量的灭火设备。
5. 在电缆沟盖板上及配电柜操作面前铺设黑色绝缘垫,绝缘垫应完全覆盖电缆沟盖板。
6. 室内应装有火灾报警装置,应能进行现场声光报警并上传报警信号。
7. 开关站、配电室内使用SF6气体设备时,应装设SF6泄漏报警装置,SF6气体探测器应装于设备底部或电缆沟内。当发生SF6气体泄漏时,应能进行现场声光报警并上传报警信号。
8. 开关站、配电室门框上侧装有警灯,当室内发生盗窃、火灾、SF6 含量超标等异常情况,该警灯应闪烁。
9. 电缆沟内应装水位报警装置,应能进行现场声光报警并上传报警信号。
10. 所有进出大门应装设门禁控制系统(含门禁读卡器、门禁控制器、电动锁),可远程授权和遥控开门,停电后24小时内保证可刷卡开门。
11. 开关站、配电室内应装设有防盗报警系统,能进行现场声光报警并上传报警信号。正常情况下进入,刷卡或钥匙开门可自动解警。
12. 门禁、防盗报警、火灾报警、水位报警等功能应集成在一组监测终端或安装于一面控制柜内,具备遥控风机、除湿、空调、开门等功能。且应预留遥测、遥信、遥控以及光纤通讯等设备安装位置。
另附《验收记录表》供参考:
智能配电房建设方案分析
摘 要:配电房作为电力系统的重要组成部分,与电力用户联系密切,通过对智能配电房的总体建设方案和具体建设思路的分析,提出以SCADA(数据采集与监视控制系统)系统为核心,有效整合安防系统、门禁系统、环境监测系统以及一次设备状态监测管理系统的智能配电房建设方案,打破数据壁垒,应用物联网、人工智能、大数据分析等先进技术,实现配电网运维的数字化转型和智能化提升。
关键字:SCADA、智能配电房、电网运维
1.引言
近20年我国的配电自动化技术取得了长足进步,由就地控制(重合器、重合分段器、重合闸+自动配电开关)的FA(馈线自动化),发展为通信及主站集中监控和故障处理(配电SCADA+FA)的DA(配电自动化)、基于GIS离线配电管理的DMS(配电管理系统)、实时DA与基于GIS配电管理相集成的DA/DMS等多种基本功能模式。配电自动化系统的完善和发展,在促进电力企业安全生产、优质供电、管理进步、客户服务等方面,取得了较好的效果。
与此同时,配电自动化系统也存在很多问题,主要表现在以下方面:
1)系统集成中存在孤岛,各厂家监控系统不兼容,信息不能共享,没有统一的界面,使用和维护复杂,使配电自动化系统难以发挥作用;
2)设备选择盲目求新,无法取得整体优化的效果;
3)系统结构设计缺乏统筹兼顾,从而影响应用效果;
4)设计缺乏长远策略,造成系统开放性差,功能扩展难。
配网自动化经过十多年的发展,已经初步形成以 FTU、DTU、智能台区为代表的智能配电网络。配电房自动化套用功能单一的“三遥”监控和馈线自动化功能的建设模式,已难以满足智能配电网自动化的发展要求。配电房作为配电网的重要环节,存在运维人员数量不足且综合素质参差不齐、故障发现与处理不及时等问题,同时现有的站所内环境、消防、门禁及设备运行状态等参数实时性不高,无法做到事前预警、事中控制、事后分析的管理需求。因此,一种智能配电房管理系统应时而生,以有效整合安防系统、门禁系统、环境监测系统及一次设备状态监测管理系统,为更安全、更智能的电力供应提供保障。
2.智能配电房总体建设方案
基于上述配电自动化系统的存在问题现状,规划建设具有智能化配电自动化水平的主干线路配电房,应充分考虑如下因素:
1)主干线路开关支持远方遥控操作,有效缩短主干线路故障处理时间;
2)配电房自动化技术要避免系统功能设计单一,自动化系统、安防系统等孤岛建设而使信息不能共享的问题;
3)配电房自动化设备要具有较高的性价比、较实用的功能,并具有开放的系统集成功能;
4)要充分考虑运行维护方便,减小设备体积,进行模块化设计,便于具有通信和自动化基础的人员维护管理,从而达到减员增效的目的。
Acrel-E配电室综合监控系统以智能控制为核心,通过物联网技术的集成应用,实现配电室内配电设备运行环境的全天状态监视和智能控制。系统由485通信和以太网通信混合组网,完成站端电力数据、视频数据、环境数据以及安全防范等数据的采集和监控,适配于当下多种应用场景。
智能配电房综合管理系统的功能主要包括:
智能门禁:所有门均配备磁力锁或电控锁,入室探测器,刷卡器,正对门的视频监控。
智能视频监控:根据配电房的大小合理配置视频监控,保证整个配电房无死角。
智能环境监测联动控制:在配电房安装各种环境传感器,监测配电站所环境,通过环境信息控制其相应的设备进行工作。
智能测温:通过安装在高低压柜、变压器接头等位置的温度传感器对电缆及接头温度进行监测。
智能局放:在配电房内安装全向局放监测仪,监测局放情况,对发生异常的设备进行“重症监护”管理。
智能电能及设备状态监测:实时监测及时发现故障,实现低压开关的电流、电压、功率因数、电缆温度等数据的采集。
智能防凝露:实时监测,自动除湿,有效解决开关凝露问题。
智能蓄电池监测:实现远程自动维护,节约大量人力物力,延长电池使用寿命,大大减少每年电池报废数量。
在未来随着轨道巡检机器人的广泛应用可以加入轨道机器人巡检,代替人工,在开关室、GIS室和继保室进行可见光、红外、局部放电、声音等监测。
3.配电室智能监控系统软件设计
3.1SCADA系统
SCADA是指监控和数据采集,在电力配电房内需实现配电网“遥测、遥信、遥控”功能;实现配电网短路、接地故障监测,可通过主站实现故障定位;监测10 kV线路的负荷电流;监测配电变压器的负荷;监测10kV开关状态;支持遥控功能,实现非故障段恢复供电,大幅缩短故障停电时间;实现遥控操作,减少运行人员操作次数,降低运行人员工作强度。还可通过安装电能质量在线监测装置、高精度电流互感器及前端采集设备,对配电房内运行设备的电流、电压、有功功率、无功功率、电量、谐波等数据进行采集,并上传到系统数据中心进行综合分析。系统通过实时数据分析结果与历史数据进行大数据分析,预测和判断目前电能质量和设备运行状态,从而实现故障快速定位、保障供电电能质量。
3.2视频监控系统
视频监控是指将智能监控系统前端的监控摄像头所记录和采集到的音视频材料通过信号线传递到硬盘录像机上,然后由硬盘录像机经过初步判断和处理后就传递到监控平台。通过智能摄像头与系统的人工智能分析,实现智能视频监控功能,从而完成移动侦测、图像自动上传、实施远程监控和智能分析等应用场景。当有人员或小动物在监控画面内移动时,摄像头自动捕捉移动物体,自动启动录像功能,并保存在硬盘录像机内;当配电房内其他系统存在门禁、凝露等告警信息时,系统会自动进行智能联动,对监测点进行录像取证;运维人员可以远程调阅视频信息,也可以实时查看配电房内的环境情况和设备工作状态。
3.3环境监控系统
环境监控子系统通过在配电房安装部署温、湿度传感器、有害气体监测装置(SF6传感器、CH4传感器、CO 传感器、03传感器)、烟雾传感器、水位传感器等多种传感器,实现配电房内环境信息的实时采集、储存、整理、上传等操作,并通过系统内部信息共享和判断策略,进行联动控制,完成对配电房环境的动态监测和控制。运维人员通过系统对温湿度、气体监测、烟雾和水位等信息进行阈值设定,当发生越限时,系统将自动弹出相应的报警事件,同时产生报警事件进行记录、存储,并智能联动空调、排风系统、水泵等设备,对配电房环境进行动态调节,保障配电房内设备运行环境安全。
3.4无线测温系统
无线测温系统由收发器和传感器两部分组成,配电房内的高压柜的母线连接处、隔离刀闸或触头处、变压器低压出线处及低压柜大电流汇流排除均是发热的敏感部位、这些部位也是巡视人员巡检时监测的重点。通过安装在高低压柜、变压器接头等位置温度传感器对电缆及接头温度进行实时监测,并把测量结果通过网络上传到监控中心数据库服务器,通过软件分析能够对温度过高发出告警信息,系统还可以根据历史温度曲线对比判断,根据发热设备运行状态进行分析,提前进行设备防护,实现温度故障的早期预测,防患于未然。
无线测温系统可采用ATE400无线测温传感器搭配ATC600接收装置,实现配电房内的电气柜的温度在线监测功能,该传感器为非电池供电(采用感应取电方式供电),采用470MHz无线频率传输;传感器正常工作启动电流需≥5A;在线测温范围-50 ℃~+125 ℃;温度采样频率:15s;数据发射频率:15s;温度采样精度:±1℃;正常工作温度宜-40 ℃~+85 ℃;工作电流:一次额定电流 A;温升要求:在额定工作条件下,装置不应达到可能影响开关柜一次设备绝缘及被测点正常工作的温度,装置的电流互感器线圈通过 A,30 min,环境温度为20 ℃时,无线温度传感器表面温升不应超过10 K。传输距离:空旷距离不大于150米。ATC600接收装置一台可接受240只无线测温传感器,在不同类型结构的配电房内也可以通过无线中继模块实现无线测温数据传输,解决施工布线难题。
3.5其他
除了上述几个系统外,其还有空调监控、门禁管理等系统模块。空调监控是用于监测各类机型的空调设备,并且具有检测和重试等调节空调运行状态的功能,从而有效的提高了其可靠性和安全性,降低其由于死机或者是停机造成的损害。将配电房所有门配备磁力锁或者电控锁、入室探测器、刷卡器、正对门的视频监控装置。利用智能配电房综合管理系统的数据共享和智能联动机制,实现门禁授权、远程操作、刷卡记录、抓拍记录、智能报警、照明控制功能。各个监控模块都由监控室进行控制与数据集成,相互联动的系统进行协同合作,从而达到对配电室的监控和管理。
4.Acrel-E配电室综合监控系统
Acrel-E配电室综合监控系统通过监控系统平台和监控终端,实现智能开关柜柜运行监控、高压开关柜带电显示、电流电压等负载运行监控、母线测温监测、电缆测温监测、环境监测、有害气体监测、安防监控、采暖通风、门禁、灯光、风机、除湿机、空调控制等功能。实现动力环境各数据的检测与设备控制,实现动力环境优化,避免运行环境的失控导致配电设备运行故障,保证维护人员安全,延长设备使用寿命,减少配电室粗放式管理导致成本过高,同样实现配电动力环境的分布式远程管理。系统架构由站控管理层、网络通讯层和现场设备层构成。
系统功能需求:
1)数据采集及处理:通过间隔层设备实时采集现场配电室温度、湿度、SF6、O2、O3、烟雾、门禁及电表等数据;
2)画面显示:配电房环境温湿度、气体(SF6、O2、O3等)含量、配电开关状态、漏水/水浸、烟雾、门禁等的实时信息、视频、各测量值的实时数据、各种告警等信息。
3)记录功能:具有温湿度、气体(SF6、O2、O3等)含量、电压、电流、功率、电能以及事故、告警事件等各种历史数据的存储功能,以供查询、分析、打印。
4)报警处理:系统能够对配电室温度、湿度、有害气体、设备故障或通信故障等事件发出告警。可以提供四种告警方式:监控界面弹窗告警;实时语音告警,系统能够对所有事件发出语音告警;短信告警,可以向指定手机号码发送告警信息短信。
5)曲线分析功能:可以曲线形式展示监控系统的温湿度、气体(SF6、O2、O3等)含量、电压、电流、功率等数据,以便分析其当前运行状态及有关历史趋势。
6)报表统计功能:通过报表,可以方便分析供电系统及各回路运行参数,形成运行日报、月报、电能统计日报、月报、年报。
7)远程运维功能:Acrel-E配电室综合监控系统可将现场采集信息上传企业电力运维云平台,企业运维人员可远程运维,构建智能运维体系,开发智能运维应用,实现配电房智能分析、故障预测、智能巡查、智能派单、故障知识库构建等功能,使配电室运维更加智能高效。
针对不同类型结构的配电房应用场景,Acrel-E配电室综合监控系统有不同的应用,常规新建配电房可通过采用现场并柜的方式用Acrel-E/G方案,通过组屏方式在屏柜上集成各个子系统模块,使整个配电房看上去整体化一。针对改造或前期空间较紧张项目可采用Acrel-E/B的壁挂箱方案,壁挂箱方案小巧,适用于多数应用场景,在有限的箱体内保留主要的辅助监控需求。
5.总结
智能配电房有效地集成了电力系统的SCADA系统、视频监控系统、门禁系统、环境监测系统及一次设备状态监测管理系统。其建设为实现更加智能和更高质量的电力供应提供了可靠的实验平台和理论探索。
参考文献
[1] 张世森.环境监测技术[M].北京:中国环境科学出版社,.
[2] 葛佳,周国亮,张晗.智能电网用户侧智能管理系统的设计[J]-中国电力教育,(3).
[3] 郑培昊,王满意,李建伟,沙博.智慧配电房升级改造建设研究及应用[J].电力信息与通信技术,,17(12):73-77.
[4] 杨 东.智能配电房的建设方案分析[J].电力安全技术, (7).
[5] 刘赛足,韩畅.智能配电房的系统设计和技术方案研究[J].南方能源建设,,5(S1):100-105..
智能化配电房建设方案分析
安科瑞程海霞
摘 要:配电房作为电力系统的重要组成部分,与电力用户联系最为密切,通过对智能配电房的总体建设方案和具体建设思路的分析,提出以SCADA(数据采集与监视控制系统)系统为核心,有效整合安防系统、门禁系统、环境监测系统以及一次设备状态监测管理系统的智能配电房建设方案,打破数据壁垒,应用物联网、人工智能、大数据分析等先进技术,实现配电网运维的数字化转型和智能化提升。
关键字:SCADA、智能配电房、电网运维
1.引言
近20年我国的配电自动化技术取得了长足进步,由最初就地控制(重合器、重合分段器、重合闸+自动配电开关)的FA(馈线自动化),发展为通信及主站集中监控和故障处理(配电SCADA+FA)的DA(配电自动化)、基于GIS离线配电管理的DMS(配电管理系统)、实时DA与基于GIS配电管理相集成的DA/DMS等多种基本功能模式。配电自动化系统的完善和发展,在促进电力企业安全生产、优质供电、管理进步、客户服务等方面,取得了较好的效果。
与此同时,配电自动化系统也存在很多问题,主要表现在以下方面:
1)系统集成中存在孤岛,各厂家监控系统不兼容,信息不能共享,没有统一的界面,使用和维护复杂,使配电自动化系统难以发挥作用;
2)设备选择盲目求新,无法取得整体优化的效果;
3)系统结构设计缺乏统筹兼顾,从而影响应用效果;
4)设计缺乏长远策略,造成系统开放性差,功能扩展难。
配网自动化经过十多年的发展,已经初步形成以 FTU、DTU、智能台区为代表的智能配电网络。配电房自动化套用功能单一的“三遥"监控和馈线自动化功能的建设模式,已难以满足智能配电网自动化的发展要求。配电房作为配电网的重要环节,存在运维人员数量不足且综合素质参差不齐、故障发现与处理不及时等问题,同时现有的站所内环境、消防、门禁及设备运行状态等参数实时性不高,无法做到事前预警、事中控制、事后分析的管理需求。因此,一种智能配电房管理系统应时而生,以有效整合安防系统、门禁系统、环境监测系统及一次设备状态监测管理系统,为更安全、更智能的电力供应提供保障。
2.智能配电房总体建设方案
基于上述配电自动化系统的存在问题现状,规划建设具有智能化配电自动化水平的主干线路配电房,应充分考虑如下因素:
1)主干线路开关支持远方遥控操作,有效缩短主干线路故障处理时间;
2)配电房自动化技术要避免系统功能设计单一,自动化系统、安防系统等孤岛建设而使信息不能共享的问题;
3)配电房自动化设备要具有较高的性价比、较实用的功能,并具有开放的系统集成功能;
4)要充分考虑运行维护方便,减小设备体积,进行模块化设计,便于具有通信和自动化基础的人员维护管理,从而达到减员增效的目的。
Acrel-E配电室综合监控系统以智能控制为核心,通过物联网技术的集成应用,实现配电室内配电设备运行环境的全天候状态监视和智能控制。系统由485通信和以太网通信混合组网,完成站端电力数据、视频数据、环境数据以及安全防范等数据的采集和监控,适配于当下多种应用场景。
智能配电房综合管理系统的功能主要包括:
智能门禁:所有门均配备磁力锁或电控锁,入室探测器,刷卡器,正对门的视频监控。
智能视频监控:根据配电房的大小合理配置视频监控,保证整个配电房无si角。
智能环境监测联动控制:在配电房安装各种环境传感器,监测配电站所环境,通过环境信息控制其相应的设备进行工作。
智能测温:通过安装在高低压柜、变压器接头等位置的温度传感器对电缆及接头温度进行监测。
智能局放:在配电房内安装全向局放监测仪,监测局放情况,对发生异常的设备进行“重症监护"管理。
智能电能及设备状态监测:实时监测及时发现故障,实现低压开关的电流、电压、功率因数、电缆温度等数据的采集。
智能防凝露:实时监测,自动除湿,有效解决开关凝露问题。
智能蓄电池监测:实现远程自动维护,节约大量人力物力,延长电池使用寿命,大大减少每年电池报废数量。
在未来随着轨道巡检机器人的广泛应用可以加入轨道机器人巡检,代替人工,在开关室、GIS室和继保室进行可见光、红外、局部放电、声音等监测。
3.配电室智能监控系统软件设计
3.1SCADA系统
SCADA是指监控和数据采集,在电力配电房内需实现配电网“遥测、遥信、遥控"功能;实现配电网短路、接地故障监测,可通过主站实现故障定位;监测10 kV线路的负荷电流;监测配电变压器的负荷;监测10kV开关状态;支持遥控功能,实现非故障段恢复供电,大幅缩短故障停电时间;实现遥控操作,减少运行人员操作次数,降低运行人员工作强度。还可通过安装电能质量在线监测装置、高精度电流互感器及前端采集设备,对配电房内运行设备的电流、电压、有功功率、无功功率、电量、谐波等数据进行采集,并上传到系统数据中心进行综合分析。系统通过实时数据分析结果与历史数据进行大数据分析,预测和判断目前电能质量和设备运行状态,从而实现故障快速定位、保障供电电能质量。
3.2视频监控系统
视频监控是指将智能监控系统前端的监控摄像头所记录和采集到的音视频材料通过信号线传递到硬盘录像机上,然后由硬盘录像机经过初步判断和处理后就传递到监控平台。通过智能摄像头与系统的人工智能分析,实现智能视频监控功能,从而完成移动侦测、图像自动上传、实施远程监控和智能分析等应用场景。当有人员或小动物在监控画面内移动时,摄像头自动捕捉移动物体,自动启动录像功能,并保存在硬盘录像机内;当配电房内其他系统存在门禁、凝露等告警信息时,系统会自动进行智能联动,对监测点进行录像取证;运维人员可以远程调阅视频信息,也可以实时查看配电房内的环境情况和设备工作状态。
3.3环境监控系统
环境监控子系统通过在配电房安装部署温、湿度传感器、有害气体监测装置(SF6传感器、CH4传感器、CO 传感器、03传感器)、烟雾传感器、水位传感器等多种传感器,实现配电房内环境信息的实时采集、储存、整理、上传等操作,并通过系统内部信息共享和判断策略,进行联动控制,完成对配电房环境的动态监测和控制。运维人员通过系统对温湿度、气体监测、烟雾和水位等信息进行阈值设定,当发生越xian时,系统将自动弹出相应的报警事件,同时产生报警事件进行记录、存储,并智能联动空调、排风系统、水泵等设备,对配电房环境进行动态调节,保障配电房内设备运行环境安全。
3.4无线测温系统
无线测温系统由收发器和传感器两部分组成,配电房内的高压柜的母线连接处、隔离刀闸或触头处、变压器低压出线处及低压柜大电流汇流排除均是发热的敏感部位、这些部位也是巡视人员巡检时监测的重点。通过安装在高低压柜、变压器接头等位置温度传感器对电缆及接头温度进行实时监测,并把测量结果通过网络上传到监控中心数据库服务器,通过软件分析能够对温度过高发出告警信息,系统还可以根据历史温度曲线对比判断,根据发热设备运行状态进行分析,提前进行设备防护,实现温度故障的早期预测,防患于未然。
3.4无线测温系统
无线测温系统由收发器和传感器两部分组成,配电房内的高压柜的母线连接处、隔离刀闸或触头处、变压器低压出线处及低压柜大电流汇流排除均是发热的敏感部位、这些部位也是巡视人员巡检时监测的重点。通过安装在高低压柜、变压器接头等位置温度传感器对电缆及接头温度进行实时监测,并把测量结果通过网络上传到监控中心数据库服务器,通过软件分析能够对温度过高发出告警信息,系统还可以根据历史温度曲线对比判断,根据发热设备运行状态进行分析,提前进行设备防护,实现温度故障的早期预测,防患于未然。
无线测温系统可采用ATE400无线测温传感器搭配ATC600接收装置,实现配电房内的电气柜的温度在线监测功能,该传感器为非电池供电(采用感应取电方式供电),采用470MHz无线频率传输;传感器正常工作启动电流需≥5A;在线测温范围-50 ℃~+125 ℃;温度采样频率:15s;数据发射频率:15s;温度采样精度:±1℃;正常工作温度宜-40 ℃~+85 ℃;最大工作电流:一次额定电流 A;温升要求:在额定工作条件下,装置不应达到可能影响开关柜一次设备绝缘及被测点正常工作的温度,装置的电流互感器线圈通过 A,30 min,环境温度为20 ℃时,无线温度传感器表面温升不应超过10 K。传输距离:空旷距离不大于150米。ATC600接收装置一台可接受最多240只无线测温传感器,在不同类型结构的配电房内也可以通过无线中继模块实现无线测温数据传输,解决施工布线难题。
3.5其他
除了上述几个系统外,其还有空调监控、门禁管理等系统模块。空调监控是用于监测各类机型的空调设备,并且具有检测和重试等调节空调运行状态的功能,从而有效的提高了其可靠性和安全性,降低其由于死机或者是停机造成的损害。将配电房所有门配备磁力锁或者电控锁、入室探测器、刷卡器、正对门的视频监控装置。利用智能配电房综合管理系统的数据共享和智能联动机制,实现门禁授权、远程操作、刷卡记录、抓拍记录、智能报警、照明控制功能。各个监控模块都由监控室进行控制与数据集成,相互联动的系统进行协同合作,从而达到对配电室的方位监控和管理。
4.Acrel-E配电室综合监控系统
Acrel-E配电室综合监控系统通过监控系统平台和监控终端,实现智能开关柜柜运行监控、高压开关柜带电显示、电流电压等负载运行监控、母线测温监测、电缆测温监测、环境监测、有害气体监测、安防监控、采暖通风、门禁、灯光、风机、除湿机、空调控制等功能。实现动力环境各数据的检测与设备控制,实现动力环境优化,避免运行环境的失控导致配电设备运行故障,保证维护人员安全,延长设备使用寿命,减少配电室粗放式管理导致成本过高,同样实现配电动力环境的分布式远程管理。系统架构由站控管理层、网络通讯层和现场设备层构成。
系统功能需求:
1)数据采集及处理:通过间隔层设备实时采集现场配电室温度、湿度、SF6、O2、O3、烟雾、门禁及电表等数据;
2)画面显示:配电房环境温湿度、气体(SF6、O2、O3等)含量、配电开关状态、漏水/水浸、烟雾、门禁等的实时信息、视频、各测量值的实时数据、各种告警等信息。
3)记录功能:具有温湿度、气体(SF6、O2、O3等)含量、电压、电流、功率、电能以及事故、告警事件等各种历史数据的存储功能,以供查询、分析、打印。
4)报警处理:系统能够对配电室温度、湿度、有害气体、设备故障或通信故障等事件发出告警。可以提供四种告警方式:监控界面弹窗告警;实时语音告警,系统能够对所有事件发出语音告警;短信告警,可以向号码发送告警信息短信。
5)曲线分析功能:可以曲线形式展示监控系统的温湿度、气体(SF6、O2、O3等)含量、电压、电流、功率等数据,以便分析其当前运行状态及有关历史趋势。
6)报表统计功能:通过报表,可以方便分析供电系统及各回路运行参数,形成运行日报、月报、电能统计日报、月报、年报。
7)远程运维功能:Acrel-E配电室综合监控系统可将现场采集信息上传企业电力运维云平台,企业运维人员可远程运维,构建智能运维体系,开发智能运维应用,实现配电房智能分析、故障预测、智能巡查、智能派单、故障知识库构建等功能,使配电室运维更加智能高效。
针对不同类型结构的配电房应用场景,Acrel-E配电室综合监控系统有不同的应用,常规新建配电房可通过采用现场并柜的方式用Acrel-E/G方案,通过组屏方式在屏柜上集成各个子系统模块,使整个配电房看上去整体化一。针对改造或前期空间较紧张项目可采用Acrel-E/B的壁挂箱方案,壁挂箱方案小巧,适用于多数应用场景,在有限的箱体内保留主要的辅助监控需求。
5.总结
智能配电房有效地集成了电力系统的SCADA系统、视频监控系统、门禁系统、环境监测系统及一次设备状态监测管理系统。其建设为实现更加智能和更高质量的电力供应提供了可靠的实验平台和理论探索。
参考文献
[1] 张世森.环境监测技术[M].北京:中国环境科学出版社,.
[2] 葛佳,周国亮,张晗.智能电网用户侧智能管理系统的设计[J]-中国电力教育,(3).
[3] 郑培昊,王满意,李建伟,沙博.智慧配电房升级改造建设研究及应用[J].电力信息与通信技术,,17(12):73-77.
[4] 杨 东.智能配电房的建设方案分析[J].电力安全技术, (7).
[5] 刘赛足,韩畅.智能配电房的系统设计和技术方案研究[J].南方能源建设,,5(S1):100-105..