近年來隨著國家對可再生資源太陽能光伏發(fā)電的大力扶持，光伏電站迅速崛起，光伏發(fā)電設備產(chǎn)品更新?lián)Q代，發(fā)展迅速，為了滿足信息化時代的發(fā)展需求，國家電力部門提出采取具有智能運維，無人值守以及縮短建設施工周期的預制艙式光伏開關站來進一步促進信息化智能化在光伏電站的應用，推動光伏新能源發(fā)電的發(fā)展。

預制艙變電站的監(jiān)測仍存在如下問題：
1）電氣設備監(jiān)測不*
目前預制艙變電站高壓開關柜內(nèi)部無法監(jiān)測溫濕度、局放等信息；對封閉在柜體內(nèi)的電纜頭，無法進行有效測溫和狀態(tài)預測；sf6在線監(jiān)測功能不*。受產(chǎn)品設計、潮濕環(huán)境、粉塵污染等原因影響，極易導致產(chǎn)生局部放電，嚴重時發(fā)生閃絡擊穿現(xiàn)象，嚴重影響供電可靠性和運行人員安全。
2）環(huán)境監(jiān)測不及時
預制艙變電站目前對空調(diào)、燈光、水泵設備缺少智能化、在線化的控制方法。由于環(huán)境因素導致設備處于非正常工作狀態(tài)，預制艙變電站存在浸水、易爆氣體超標、盜竊等環(huán)境問題以及高溫引起設備絕緣損壞等設備故障問題，在多雨、潮濕的地區(qū)，部分配電房電纜溝長期積水。對設備安全運行造成嚴重威脅。
3）安防有待提高
.預制艙變電站數(shù)量眾多，分布廣泛，存在偷盜風險；對人員進出無有效手段確認人員身份，以及無法對人員行為進行跟蹤和識別；站所電纜、銅排、等高價值設備被盜情況嚴重。
4）巡檢存在盲區(qū)
由工作人員逐個測量配電裝置及巡檢，既不能及時發(fā)現(xiàn)問題，也難以全面的反映真實情況。

光伏變電站預制艙環(huán)境控制及監(jiān)測系統(tǒng)包括sf6泄漏監(jiān)測子系統(tǒng)、安全防范監(jiān)測子系統(tǒng)、空調(diào)控制子系統(tǒng)、門禁控制子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、消防報警子系統(tǒng)及照明子系統(tǒng)。所有的監(jiān)控高度集成，同一平臺。預制艙采用空調(diào)系統(tǒng)通過壓縮機實現(xiàn)艙內(nèi)外的冷熱交換，并通過內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)調(diào)節(jié)艙內(nèi)溫濕度；火災報警系統(tǒng)采用吸氣式早期火災報警系統(tǒng)，具有靈敏的探測能力，在煙霧產(chǎn)生數(shù)小時之前，發(fā)現(xiàn)火災隱患，不受任何環(huán)境影響，不會形成誤報，報警信號可接入變電站管理機實現(xiàn)信號傳輸；監(jiān)控系統(tǒng)攝像頭接入變電站監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)視頻上傳；照明系統(tǒng)采用雙控并與艙門位動開關聯(lián)動，并配置應急照明。

光伏變電站預制艙環(huán)境控制及監(jiān)測系統(tǒng)的設計

根據(jù)《配電管理制度》、《配電操作規(guī)程》、《電力安全生產(chǎn)條例》以及《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術要求》等規(guī)范標準及要求，結(jié)合電科恒鈦實際應用案例，該系統(tǒng)采用分布式和模塊化架構(gòu)，把光伏變電站預制艙環(huán)境控制及監(jiān)測系統(tǒng)分為站端系統(tǒng)（子站）和主站監(jiān)控平臺及移動客戶端應用三部分構(gòu)成。

1）站端系統(tǒng)（子站）

部署配電站所等高低壓側(cè)的環(huán)境、設備信息采集設備，通過接入各種類型的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境與設備監(jiān)測傳感器，視頻監(jiān)控裝置等，利用數(shù)據(jù)采集設備通過光纖或4G無線網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上送到軟件平臺。

2）主站監(jiān)控平臺

軟件平臺基于Web瀏覽器提供開閉所內(nèi)設備的狀態(tài)監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)控、安防監(jiān)控等信息的與控制在內(nèi)的一整套應用和數(shù)據(jù)管理平臺。

3）移動客戶端 -APP

移動客戶端應用保護提供了基于移動Web、移動APP在內(nèi)的終端應用與移動運維功能。

方案配置

根據(jù)項目要求和項目提供的平面布置圖，可知每個預制艙分為高壓、低壓兩部分。一個預制艙配置兩個溫濕度傳感器、兩個水浸傳感器、四個煙感傳感器、兩個紅外傳感器、兩個明火傳感器和一套門禁設備，將溫濕度實時數(shù)據(jù)、水浸狀態(tài)、煙感狀態(tài)、紅外狀態(tài)和明火狀態(tài)等數(shù)據(jù)上傳至智慧配電站房輔助監(jiān)控系統(tǒng)壁掛箱，實現(xiàn)對該預制艙的控制和管理，為電氣設備安全穩(wěn)定的運行提供了保障。

1）溫濕度傳感器：實時監(jiān)測配電室內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)，防止室內(nèi)溫濕度過高而造成的設備損壞故障。溫濕度偏高會導致電子元件的性能降低，使用壽命縮短，降低絕緣性能，高溫還會造成配電室服務器異常宕機的情況。

2）水浸傳感器：能夠進行漏水監(jiān)測、報警。尤其是夏天雨季時，有效避免出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，防止給機房帶來不可估量的損失。

3）紅外傳感器：具有紅外線人體感應，當任何人進入預制艙配（一鍵布防/撤防），系統(tǒng)將立即報警，并將報警信號傳輸?shù)竭h程監(jiān)控中心。

4）煙感傳感器：煙感傳感器用于火災安全監(jiān)測，防火防高溫，探測火災發(fā)生時產(chǎn)生的煙霧。經(jīng)相關數(shù)據(jù)表明，安裝煙感傳感器能避免90%火災事故。

5）HT500變配電輔助監(jiān)控裝置：數(shù)據(jù)采集并上傳至環(huán)境監(jiān)測平臺，支持RS485、以太網(wǎng)、GPRS等多種數(shù)據(jù)傳輸方式。同時具有斷電數(shù)據(jù)儲存，供電恢復后，數(shù)據(jù)上傳的功能。