摘要：配电室是电力系统中重要的基础设施，保证配电室的稳定性是电力系统安全稳定的必要条件，但是随着配电室数量增加、结构复杂，导致配电室综合监控系统有比较大的困难。本文分析了物联网技术下如何建立智能配电室的综合监控系统，分析了相关技术的特点和系统构造。希望通过研究，能够帮助技术人员建立更完善的综合监控系统，提升电力系统的稳定性。

关键词：物联网;智能配电室;综合监控系统

引言：随着城市配电网络的不断扩大，对供电质量要求、服务水平的提升，城市的配电网络有了更大的运维压力。智能配电室的应用，满足了控制需求，但是仍然需要建立更为完善的监控网络，满足配电系统的管理需求。可以通过物联网建立综合监控系统，加强对配电网络的监控，保障配电网络的稳定性。

1 配电室的作用分析

1.1 电力中转

配电室连接配电端和供电端，是一个上级配电和下级供电的终端，在工厂厂区、综合写字楼、学校、医院等大量用电的场所，电力输送到地点后，都会先经过配电室然后再进入用电场所，为用电人员、设备提供稳定的电力环境。

1.2 电力控制

用电设备需要适合的电压，以保证设备的稳定运行，从电厂输送来的电力进入用电场所之前都是几十万伏，并不能供设备使用，配电室可以将电力调整为正常的工作电压或者其他工作电压，使完设备能正常用电和稳定运转[1]。

1.2 电力保护

电力系统的电力供应可能会出现波动，将会影响电力设备的运行，因此配电系统可以保护电力设备不受外部波动影响，提升用电的安全性。配电室的电力保护包括上级供电安全保护和下级配电安全保护。上级供电电力保护就是保护外部供电电路的安全和稳定，确保能够维持24小时不间断供电，尤其医院保证供电稳定，避免医疗设备无法运行。为了保证供电的安全性，一般会设置备用电源、发电机等设备，在外部供电中断后及时调整为内部供电。结构上会将外部供电和备用电源分别在电路的双电源开关上连接，如果外部电源突然停电或者存在故障，备用电源马上启动开始供电[2]。下级配电安全保护系统使用大量电力元件构成，电力开关可以实现电源隔离，还可以使用塑壳熔断器等部件，根据要求直接给外部用电设备配电。

2 物联网技术建立智能配电室综合监控系统分析

2.1 配电系统的问题

由于城市用电单位的增多，使得配电室的数量也在增加，导致很难对所有的配电室进行全面的监控，出现故障的概率会明显增加。同时，供电设备线路存在老化、变电设备配置布局不合理等问题，而且在智能配电室的大量使用，还出现了维护人员短缺的问题。在没有网络系统的情况下，很难进行有效控制，容易出现各种配电设备独立运行、出现信息孤岛的情况，导致很难进行有效的配电管理，会增加安全问题。如果进行多系统建造，会增加管理成本，增加管理压力，并造成管理资源的浪费。

2.2 物联网应用的必要性

使用物联网技术可以加强对设备的直接控制和感知，更快解决目前配电室网络综合监控系统存在的不足。由于物联网对设备的感知更为直接，而且可以根据不同的情况灵活配置，能满足高压配电室、低压配电室的综合需求[3]。物联网技术目前可以和智能技术、大数据技术融合，可以更好地实现配电室的无人管理。

3 基于物联网的智能配电室综合监控系统分析

3.1 配电系统整体方案分析

由于城市配电网络运行比较复杂，智能配电室综合监控系统需要实现对整个系统内的电力设备和运行环境进行有效的监控，通过整合各个方向的信息，可以对后续电力系统运行状态做出预测，满足远程监控和智能预警的需要，还能与其他的辅助控制设备产生联动，合理控制设备的启动和关闭。智能配电综合控制系统必须保证稳定，所以应分为感知层、网络层、平台层、应用层四个层级。

在整个系统中，感知层是系统获得数据的来源，包括配电室中的传感设备、配电室的仪表，能够获得电力设备周围的环境信息、安防信息、电力设备运行信息，完成实时数据的采集。

网络层能够传输感知层提供的数据，满足配电室相关监测终端对设备进行泛在连接的需求，以及将感知层获得的数据发送到平台的上层[4]。网络层必须能延伸到系统的每一个位置，因此终端设备数量很多，位置部署也比较分散，信息安全级别也相对比较低。

平台层作为整个监测系统的中枢存在，能完成对海量配电室终端通过物联网监测管理，并满足对监测数据进行储存和管理的需求，可以通过大数据分析，对数据的价值进行深度挖掘，分析配电系统未来的运行趋势，让平台层具有更高的业务能力。

应用层可以实现配电室设备状态信息的可视化展示、分析参数配置，管理人员可以进行数据查询，直接控制设备和调动其他辅助控制系统完成对设备的控制。该系统同时应用物联网技术和大数据技术，能实现对故障、状态的动态评估和智能预警，满足辅助决策精细化管理的需要，可以保证城市配电网络的智能化运维。

3.2 配电室在线监测设备配置

配电网络是城市电力输送的重要渠道，实现了用户和电网之间的连接，随着城市用电量的增加、电力用户数量增加，对配电网络也提出了更高、更严格的要求，以降低事故的发生率、减少电气故障，并有效抵抗外力对电力系统带来的破坏，降低环境因素的影响。配电室中的传感器包括电流传感器、电压传感器、温湿度传感器、烟感系统、氟化硫感应装置、红外线感应装置等等，可以实现对配电室运行状况和状态参数的在线监测，并将所有的数据实时发送至服务器。为此，配电室中还需要设置无线网关，包括微处理模块、无线通信模块、数据回传模块等等，能完成对监测终端的数据收集，能够将数据转换后发送给主站监控系统，并且可以根据配电室的运行状态进行自动预警，根据系统控制要求完成对配电室的远程巡检等等。

3.3 配电室联动和远程控制设备

配电室会出现用电超负荷的情况，导致配电室设备过热从而出现火灾，或者由于环境潮湿，导致设备出现浸水问题造成设备损坏、设备被盗等问题，导致配电室不能工作，影响配电的可靠性。所以，配电室需要安装空调、风机、水泵、除湿器等设备，给配电室创造温湿度合理的环境，并设置声光报警设备，能够在突然情况下马上发出警报，联动远程控制设备对配电室运行状态进行调整。配电室的无线网关可以接收主站监控系统的命令，如果出现了比较严重的问题，能在没有控制人员发出命令的情况下，由智能系统自动联动相关辅助设备处理突发事件，避免系统出现运行状态恶化的情况。

3.4 配电室台账管理方式

以物联网为基础的配电室台账管理，使用电子信息标识技术进行电气设备信息固化，信息中包含了设备的名称、生产信息，每次进行运维、维护之后，也会设备的电子信息标识中加入运维记录和历史维护信息，综合监控系统会根据完整的设备信息台账、融合所有网关信息对设备的信息状态进行跟踪，实现对设备的全生命周期管理[5]。电子信息标识技术需要基于RFID技术，用防水、防腐蚀、耐挤压的材料包裹一个无源电路，通过轧带固定在设备上，可以完成现场信息固化和定位。常用的电子信息识别技术包括高频和超高频两种，高频电子信息标识器的穿透能力很强，具有很强的抗干扰能力;超高频电子信息标识设备的传输距离非常远，具有非常快的读写速度。不同的电子信息标识器可以应用在不同的场景中，可以充分适应配电网络复杂的应用场景需求。所使用的阅读器需要兼容不同频段的电子信息标识器，以便能感应各种不同设备的信息。

3.5 配电室综合监控系统

智能配电室综合监控系统可以使用BS模式开发，用户根据客户端浏览器可以向服务端发送数据浏览请求，根据用户的权限，系统可以提供对应的数据和内容，可以实现多平台的数据访问，具有较高的便利性和可维护性。另一方面，也要使用模块化的管理思路，综合地理信息管理、状态评估模块、设备缺陷管理模块，可以结合位置信息、报警信息，实现对智能配电室的精细化管理。

结束语：基于物联网建立的智能配电室总共和监控系统应综合物联网技术、智能技术，强化对智能配电室的监测和控制，通过综合使用大数据技术、传感器技术，建立起对整个系统中的配电室信息化管理系统，可以降低对智能配电室的管理难度，有效应对配电室复杂结构的管理需求，提升配电室的运行效率和稳定性，实现对配电室的全生命周期管理。

参考文献

[1]周金萍.基于物联网的智能配电室综合监控系统研究[J].河南科技，2021，40（06）：47-49.

[2]陈锦滨.高速公路智能配电房监控物联网系统应用浅析[J].中国交通信息化，2020（08）：134-135.

[3]李爱锋.基于物联网技术的配电室智能监控系统研发[J].中国新技术新产品，2020（15）：23-24.

[4]刘德山.物联网技术在电力配网智能监控管理中的应用[J].四川建材，2018，44（08）：202-203.

[5]宋光华.智能配电房监控系统的技术研究[J].通信电源技术，2018，35（02）：82-84.