雙碳目標下，隨著國家電氣智能化程度的不斷提升，對高壓開關設備提出了更高的要求。

《中國制造2025》在大力發(fā)展的電力裝備領域中提出：“推進智能電網輸變電及用戶端設備發(fā)展”，智能開關柜就是輸變電設備不可或缺的一環(huán)。在產業(yè)結構調整，節(jié)能減排等大背景下，安全可靠、連續(xù)高效的智能化開關柜需求日趨旺盛。

開關柜是在電力系統(tǒng)進行變電、輸電、配電和電能轉換的過程中，進行開合、控制和保護的用電設備，在變電站、軌道交通、工廠、小區(qū)配電所等不同場合都能見到開關柜的身影。傳統(tǒng)開關柜一般通過例行巡檢，定期預防性試驗來判斷設備的健康狀態(tài)，難以及時發(fā)現(xiàn)故障隱患，設備帶病運行從而影響設備及人員安全，制約著企業(yè)的高質量發(fā)展。為破解傳統(tǒng)開關柜柜監(jiān)測難題，實現(xiàn)開關柜遠程監(jiān)測，才茂智能開關柜解決方案順勢而生，集成的多種數(shù)字化監(jiān)控功能，幫助用戶以全新的方式監(jiān)測預防操作和管理開關柜。

才茂智能開關柜解決方案

才茂開關柜智能化解決方案通過融合智能斷路器、HMI人機交互單元、局放傳感器以及無線無源溫度傳感器等，為客戶提供電參量采集、環(huán)境溫濕度監(jiān)控、開關柜溫度測量、局部放電監(jiān)測、遠程智能操控及視頻識別等功能，構建了一個多維度、數(shù)字化的監(jiān)控網絡。不僅實現(xiàn)了對區(qū)域能量的精細化管理，還顯著提升了運營效率，通過減少能耗與成本，有效促進了節(jié)能減排目標的實現(xiàn)。

主要功能：

1、斷路器機械特性監(jiān)測

斷路器機械機構異常是開關柜的重點隱患，在斷路器傳動桿下端安裝紅外位移傳感器，將每次分合閘動作所產生的機械特性數(shù)據實時上傳至智能監(jiān)測單元IED，感知機構狀態(tài)，避免誤動或鋸動。

2、開關柜電動機構監(jiān)測

通過IED內置霍爾傳感器監(jiān)測斷路器的儲能電機電流及分合閘線圈電流，電動地盤車及電動基地刀閘電機電流，繪制出電流及時間的曲線感知故障隱患。

3、溫升實時監(jiān)測

溫升異常是開關柜的主要功能隱患，在斷路器的每個觸臂上安裝溫度傳感器，變化中的溫度信號，通過自供電無線通信模塊實時傳輸?shù)街悄鼙O(jiān)測單元IED感知溫升變化，提前介入預防。

4、一鍵順控

斷路器底盤車采用電動機構，可在工作運行位置及實驗位置之間自動搖入搖出，同樣基地刀閘以升級為電動操作，這樣斷路器和基地開關就實現(xiàn)了就地或遠程自動操作，避免了手動操作帶來的安全隱患，保證人身安全。

5、視頻監(jiān)控

通過攝像頭監(jiān)控斷路器觸頭及活門的動作狀態(tài)，以及接地刀閘的合分動作，從而實現(xiàn)可視化操作，確保操作的可靠性。經過智能檢測單元IED將機械特性、電氣特性、溫度特性數(shù)據顯示在儀表式人機界面上，并通過IEC 61850規(guī)約傳輸?shù)街骺厥覂入娏ι鷳B(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)整個開關柜的健康管理及時發(fā)現(xiàn)設備隱患，避免隱患擴大引起停電事故。

智能化開關柜在線監(jiān)測運維系統(tǒng)

智能化開關柜在線監(jiān)測運維系統(tǒng)是利用物聯(lián)網技術、邊緣計算技術及IEC61850技術，實現(xiàn)了開關柜健康情況的“自我感知、自主監(jiān)測、自動預警”及遠程的可視化全電控操作功能。通過邊緣計算、各類傳感器、一鍵控制、視頻監(jiān)測和人機交互通過采集現(xiàn)場設備的狀態(tài)信息，對現(xiàn)場設備的健康狀態(tài)進行分析，減少停電時間和事故的發(fā)生，提高開關柜運行的安全可靠性及自動化程度。

方案優(yōu)勢

1、提前預防，減少事故放生

傳感器實時監(jiān)測，監(jiān)拍裝置定時拍照并分析，提前預判自然災害和人為破壞對站房電力設備造成的影響，減少電力線路事故的發(fā)生。

2、數(shù)據自動統(tǒng)計，清晰直觀

通過云平臺或手機APP統(tǒng)計圖形的方式呈現(xiàn)手車觸頭溫度、斷路器機械特性、斷路器觸頭的電弧燒損、斷路器等開關的狀態(tài)、斷路器的儲能狀態(tài)、斷路器分合閘二次回路的完好性、GIS設備的氣體壓力監(jiān)測及局放的監(jiān)測等信息，清晰直觀，容易理解。

3、可視化還原現(xiàn)場

利用圖片和視頻歷史查看功能，清晰直觀還原現(xiàn)場情況，降低事故發(fā)生時查證成本。

4、在線查看，降低人力成本

實時監(jiān)控配電室環(huán)境數(shù)據、設備運行狀態(tài)，對現(xiàn)場的用電設備進行統(tǒng)一管理，免去工作人員到現(xiàn)場巡查的繁瑣工作，工作人員在監(jiān)控室即可全面掌握配電室的各種信息。

5、高性能，高集成化

采用高集成度，高可靠性的計算機主板，全面的監(jiān)測系統(tǒng)的各項運行參數(shù)，并通過HMI綜合顯示，降低了對配電柜的空間占有，提高了配電柜的容積率。