一、背景及意义

随着我国经济的快速发展，电力系统的规模不断扩大，电力设备的数量和种类日益增多，对电力系统的安全、稳定、经济运行提出了更高的要求。传统的变配电设备管理方式已经难以满足现代电力系统的要求。因此，对变配电设备进行数字化改造，实现远程监控，具有重要的现实意义和广阔的发展前景。

二、系统架构

变配电设备数字化改造及远程监控系统采用模块化、分层分布式开放系统结构,整个系统分为平台层、监控中心控制层、网络层和终端监控层。(用户通过手机APP就可以随时随地查看配电房内各种设备运行状态)

平台层：主要包括数据采集、数据处理、数据存储、数据展示等功能模块，为上层应用提供数据支持。

监控中心控制层：主要包括远程控制、故障诊断、预警分析等功能模块，实现对变配电设备的远程监控和管理。

网络层：采用可靠的通讯网络，实现数据的高速传输，确保远程监控的实时性和稳定性。

终端监控层：主要包括传感器、数字化采集设备、远程监控终端等，用于实时采集变配电设备的各种运行参数。

三、主要功能

   （1）环境监测子系统：监测设备包括温度传感器、湿度传感器，风力传感器、液位探测传感器，可以实现对温湿度、风力、液位探测和报警等，并可与其他设备联动。

      （2）视频监控及安全防卫子系统：包括视频监控系统、周界报警系统、门禁系统，能够实现视频监控及安全防卫子系统与变电站自动化系统联动。

      （3）火灾报警及消防设备子系统：除了用于监视室内出现明火或烟雾时对变压器等重要设备实现泡沫消防，并发出报警信号外，还通过智能辅助控制系统与视频监控子系统进行交互通信，实现联动。

      （4）采暖通风及空调控制子系统：将采暖设备和空调设备接入智能辅助控制系统中，由智能辅助控制系统结合环境监测子系统采集的环境数据，对全站采暖通风设备和空调设备进行智能化控制，实现节能减排的目的。

      （5）水泵控制子系统：当环境监控系统液位探测传感器监测到发生浸水事故时，智能辅助控制系统自动向排水泵控制箱发出启动指令，远程开启排水泵。

      （6）远程灯光控制系统：具备随摄像头追踪开启的功能，灯光控制系统与门禁系统形成联动，在夜间或者光线较暗时为值班人员的正常工作提供方便。

      （7）智能巡检子系统：采用轨道巡检机器人实现设备巡检、规范化缺陷描述、记录数据管理、检索、报表生成等工作的自动化、数字化管理。

四、技术路线

1. 数字化改造：采用*的传感器技术和数字化采集设备，将变配电设备的各项参数数字化，提高数据采集的准确性和实时性。

2. 通讯技术：采用可靠的通讯网络，实现数据的高速传输，确保远程监控的实时性和稳定性。

3. 数据分析技术：运用大数据、机器学习等技术，对采集的数据进行深度分析，实现设备状态的智能判断和预测。

4. 故障诊断与预警：结合设备历史数据和运行参数，建立故障诊断模型，实现设备的智能故障诊断和预警。

五、实施步骤

1. 调研与规划：深入了解变配电设备的运行现状，制定数字化改造和远程监控系统的实施方案。

2. 设备选型与采购：根据实施方案，选择合适的传感器、数字化采集设备和通讯设备。

3. 系统设计与开发：设计系统架构，开发相关软件模块，实现数据采集、远程监控、故障诊断等功能。

4. 系统集成与调试：将各个子系统集成在一起，进行系统调试，确保系统运行稳定可靠。

5. 培训与运维：对运维人员进行系统培训，确保他们能够熟练操作和维护系统。

六、效益分析

1. 提高运维效率：通过远程监控，实现对变配电设备的实时监控，提高运维效率，降低运维成本。

2. 降低事故风险：通过故障诊断和预警功能，及时发现并处理设备隐患，降低事故风险。

3. 优化能源配置：通过对历史数据的分析，优化电力设备的运行策略，提高能源利用率。

4. 节能减排：通过远程监控，实现对设备的智能化管理，降低设备的损耗，减少碳排放。

5. 提升管理水平：通过数字化改造和远程监控，提升电力系统的管理水平，为电力系统的安全、稳定、经济运行提供有力保障。