選煤廠無人值守配電系統(tǒng)主要由三部分組成：智能配電系統(tǒng)、視音監(jiān)控系統(tǒng)和無人值守配電管理系統(tǒng)。

智能配電系統(tǒng)

選煤廠屬于電力系統(tǒng)中的二級負荷單元，主要設(shè)置10kV/6kV以下配電設(shè)備，所以選煤廠配電室主要由10kV/6kV高壓配電柜和660V/380V低壓配電柜組成。

高壓配電柜的主要設(shè)備由斷路器柜、F-C柜、PT柜和直流屏組成。目前，國內(nèi)斷路器柜、F-C柜、PT柜較多采用KYN28A-12戶內(nèi)金屬鎧裝移開式開關(guān)設(shè)備，并配備高壓微機保護裝置及相應(yīng)的后臺監(jiān)控設(shè)備。該裝置通常提供以太網(wǎng)通訊口和RS-485通訊口，支持以太網(wǎng)通信規(guī)約，可查詢跳閘記錄、自檢記錄、開關(guān)量及狀態(tài)變位記錄，多方面記錄裝置運行信息，基本實現(xiàn)了對配電設(shè)備運行的“四遙”功能，但缺乏對柜內(nèi)使用環(huán)境的監(jiān)測。

對于10kV/6kV系統(tǒng)中的高壓柜，在長期運行過程中，開關(guān)的觸頭和母線連接等部位易因老化導(dǎo)致接觸電阻過大而發(fā)熱。高壓開關(guān)柜相對封閉（防護等級IP4X），運行時沒法打開，觸頭所在位置又不便于觀察，這些發(fā)熱部位的溫度很難預(yù)測，由此容易導(dǎo)致事故發(fā)生。所以，在無人配電系統(tǒng)中，應(yīng)該引入對斷路器上、下3相6個觸頭的測溫功能，設(shè)置相應(yīng)的超溫報警，完善對高壓配電系統(tǒng)的監(jiān)控。

低壓配電柜作為選煤廠配電系統(tǒng)的終端單元，直接影響著選煤廠的正常運行。在傳統(tǒng)的選煤廠中，低壓配電柜電機回路只向上級PLC控制單元返回帶電信號和故障信號等數(shù)字開關(guān)量。當(dāng)出現(xiàn)故障時，電機回路根據(jù)控制回路自動停機，再由配電室值班電工根據(jù)個人工作經(jīng)驗和電機綜合保護裝置的簡單報警提示判斷故障原因，然后排除故障。這就暴露出傳統(tǒng)配電柜存在如下問題：①低壓綜合保護器返回信號過于單一，發(fā)現(xiàn)故障即停機，影響正常生產(chǎn)；②通常電氣故障都具有很強的隱蔽性，不易發(fā)覺，需要工廠配備大量的人力資源對配電柜進行定期維護；③缺乏對潛在故障的預(yù)警判斷，配電柜故障通常對故障回路中的電氣設(shè)備具有破壞性影響，并且無法恢復(fù)，造成不必要的經(jīng)濟損失；④故障的排除嚴重依賴于配電室值班電工的個人工作經(jīng)驗，無法及時準確的排除故障。

智能配電柜是智能化工廠的基礎(chǔ)組成部分。與傳統(tǒng)的配電柜相比，智能配電柜對系統(tǒng)中的所有儀表加入了通信功能[2]，如：電度表、變壓器保護器、無功補償裝置控制器等；斷路器實現(xiàn)開關(guān)狀態(tài)信號返回和遠程分合閘功能；電機綜保裝置加入了更多的監(jiān)測功能和故障記錄存儲功能。并將所有的數(shù)據(jù)上傳到通信網(wǎng)絡(luò)，在監(jiān)控平臺根據(jù)客戶的要求進行記錄和存儲。

智能配電柜具有完善的監(jiān)控系統(tǒng)，能為供電系統(tǒng)提供管理及風(fēng)險預(yù)警；智能配電柜先進的報警功能，可以預(yù)防潛在的故障；智能配電柜還具有高精度、寬量程、高性能、高集成化的特點。

視音監(jiān)控系統(tǒng)

智能配電系統(tǒng)是對無人值守配電系統(tǒng)多方位的實時運行數(shù)據(jù)的信息監(jiān)控；視音監(jiān)控系統(tǒng)則是對信息監(jiān)控功能的一種補充，主要通過在配電室中增加監(jiān)控攝像頭、聲音監(jiān)聽器與對講系統(tǒng)，實現(xiàn)配電柜與監(jiān)控畫面聯(lián)動的目的，達到工作人員對無人配電室環(huán)境更加直觀、便捷的視頻影音監(jiān)控。在配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障與預(yù)警信號時，能夠快速鎖定問題回路、柜體所在位置，進行實時監(jiān)控，以確保配電柜安全運行的同時警告、確保人員的安全，實現(xiàn)無人值守配電系統(tǒng)的“遙視”功能。

無人值守配電管理系統(tǒng)

無人值守配電管理系統(tǒng)（即監(jiān)控平臺）是以計算機為基礎(chǔ)的供電控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)，主要由工控機、監(jiān)控軟件、打印機等組成（見圖2），其功能是對上述智能配電系統(tǒng)、視音監(jiān)控系統(tǒng)上傳的監(jiān)控信息進行管理和分析，實現(xiàn)人員對配電系統(tǒng)的遠程操作和監(jiān)視[3]。該系統(tǒng)可以根據(jù)客戶需要實現(xiàn)對工廠配電進行監(jiān)視和控制的功能定制，準確反映配電柜的型式、回路號、功能及實時數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下幾個功能：遙信、遙測、遙控、遙調(diào)、遙視。

圖2智能化配電系統(tǒng)SCADA的組成

遙信：采集配電屏各種開關(guān)設(shè)備的實時狀態(tài)，如斷路器的分合閘、變壓器溫度、綜合保護器的故障類型；遙測：對用電回路的信息采集：電流、電壓、有功功率、無功功率、電度、功率因數(shù)、頻率等；遙控：通過組態(tài)軟件實現(xiàn)對斷路器、控制元器件的遠程分、合閘控制；遙調(diào)：對配電屏微機保護裝置、無功補償裝置控制器、綜合保護器等儀器儀表進行遠程參數(shù)修改；遙視：實現(xiàn)對配電室遠距離的視頻和音頻監(jiān)控，及時確定故障現(xiàn)場，確保人身安全。