智能建筑供配电监控系统的设计与实现

1、智能建筑供配电监控系统的设计与实现摘要：自 20 世纪末以来，科学技术的高速发展，使 得智能建筑成为当今建筑模式中最前沿和最重要的模式之 一，智能建筑的出现和发展使得人们的生活环境更加舒适和 环保。供电系统为建筑物提供了最重要的能源，因此，随时 的检测供电系统，保证供电系统运行的安全性和可靠性是十 分必要的。文章通过对当今社会最典型的智能建筑供配电监 控系统进行研究和分析，提出新的智能建筑供配电监控系统 的研发理念及设计方向。关键词：智能建筑；供配电监控系统；研究；设计 中图分类号： TM712 文献标识码： A 文章编号： 1006-8937（2014）15-0031-021 智能建筑各子系

2、统的简介 现代智能建筑系统主要包括通信网络系统、办公自动化 系统和建筑设备自动化系统，这三大系统也是智能系统的最 显著特征。本文将系统的介绍构成智能建筑的三大主要系 统，通过对这三大系统的了解和研究，来为设计智能建筑供 配电监控系统提供一些参考。1.1 通信网络系统通信网络系统主要作用为智能建筑提供必要的网络服 务，使生活在智能建筑的人能享受到网络带来的便捷与高 效。社会的飞速发展和 IT 产业的迅猛崛起使得网络成为人们 了解社会、认知世界的主要途径，通信网络实现了人们“秀 才不出门，尽知天下事”的愿望和需求，通信网络在人们的 生活和工作中的作用越来越不可代替，智能建筑作为最前沿 的建筑形式，

3、必然要具备这种系统。通信网络系统包括计算机局域网和广域网、卫星通信 网、图形化监控软件、实事关系数据库以及电话网和电视网 等通信网络。通过通信网络系统可以让人们及时准备得接受 信息，实现资源共享。1.2 办公自动化系统 办公自动化系统的首要作用是利用信息资源提高办公 人员工作的高效性和敏捷性，并且辅助性的帮助决策机构做 决议计划，使得决议计划更科学。打印机、电话机和传真机 等是办公自动化系统重要的硬件组成部分，此外，办公自动 化系统还包括各种办公软件，办公自动化系统能够实现人机 的交互性，工作群体的协同性以及多学科交叉性和网络性， 完善的办公系统能给工作人员带来极大的便利。1.3 建筑设备自动

4、化系统建筑设备自动化系统主要包括供配电监控系统、给排水 监控系统等一些重要能源系统地监控系统，通过对建筑内各 用电设备的监测来保证每个设备安全的运行。建筑设备自动化系统的核心是实现管控一体化，通过通信网络分别对建筑 各部分进行远程监控，随时关注各子系统的运行状态并对突 发情况采取一些措施。2 对智能建筑供配电系统的介绍智能建筑的能源动力主要来自于供配电系统，供配电系 统在为整个大厦的正常运行提供了保障。供配电系统能为整 个大厦供水、供热、供电等，此外，在大厦的保卫和消防方 面也发挥着重要的作用。总之，大厦中所有的用电装备都离 不开智能建筑供配电体系，供配电体系是大厦正常运行的根 本支柱。为了使

5、大厦的供配电得到充分的保证，智能建筑一般有 两个独立电源和用于应对特殊情况的发电机组。两个电源同 时供电，供电电压 10 kV 或 35 kV 。智能建筑供配电系统如 图 1 所示。3 供配电系统监控系统的简述 供配电监控系统的重要性主要体现在供配电系统对智 能建筑的巨大影响。供配电西监控系统的主要功能是对大厦 的供配电系统、应急的发电机组和变电设备等进行监测和维 护，时刻的了解各种用电设备和环节的运行状态。电压变送 器、电流变送器、有功功率变送器和功率因数变送器等各种 传感器和直接数字控制器构成了智能建筑供配电监控系统。 直接数字控制器通过现场设备和温度传感器对变压器线圈的基本参数（如电流、

6、电压、温度等）自动进行检测，并将 各种基本参数转化为电量值，电量值会通过数字量输入通道 传入计算机，经计算及处理后，就会显示相应的参数值和发 生故障的部位，这样就能够监测到建筑内部各个电路的情况 和各个用电设备的运行状态。供配电监控系统如图2 所示4 智能建筑供配电系统监控系统的设计 智能建筑供配电监控系统的设计可以从提高供配电系 统的抗干扰能力和完善供配电系统的软件结构和功能两个 方面着手，下面笔者将具体阐述这两种设计理念和方法。4.1 提高供配电监控系统抗干扰能力的设计理念 外界环境会在一定程度上干扰智能建筑供配电监控系 统的工作情况，因此，在设计提高供配电监控系统的抗干扰 能力是非常必要

7、的，可以分别提高系统的软件和硬件的抗干 扰能力，最终实现提高整个系统地抗干扰能力的目标。4.1.1 提高供配电监控系统软件的抗干扰能力的设计方 向事实证明，系统程序在运行容易跑飞，基于此，可以加 强对看门狗软件的设计，让系统程序在跑飞后能够自动复 原；另外，采用有效地数字滤波算法是减小数字采集系统的 误差的重要方法；为了减少系统程序不明中断的情况，应在 设计上加强对软件服务程序的设计；最后，可以对重要数据 实行数据冗余设计来防止硬件错误的未知性和不确定性。4.1.2 提高供配电监控系统硬件的抗干扰能力的设计方向在系统硬件方面，最终的目的降低保护装置的电磁敏感 性，主要方法是消除干扰源如屏蔽干扰

8、源等，和阻断电磁波 进入系统装置，这样可以增强系统的抗干扰能力，降低环境 对系统的电磁干扰。4.2 完善智能建筑供配电监控系统的软件设计 可以从智能建筑供配电监控系统软件的结构、功能等方 面来进一步完善系统软件设计。在软件结构上，可以从改善 监控软件和完善管理软件结构两方面进行设计，使得供电监 控系统软件做出的决定更合理和准确；在软件功能上，可以 通过对子系统的各种参数和运行状态进行管理来监控子系 统。另一方面，可以采取对各类用电设备用电量的监控及对 用电设备的检查和维护的措施来管理子系统。最后，有效的 监控用来应急的发电机组也能提高智能建筑供配电监控系 统。5 结语随着高科技技术的迅猛发展，智能建筑必然会引导建筑 业的潮流和发展，在社会发展的需求下，智能建筑也将成为 人们生活、工作密不可分的一部分。供配电系统作为智能建 筑中的动力系统，能够维持智能建筑安全稳固的运行，能够 为人们的生活提供极大的便利。而供配电监控系统能够保障 整个动力系统处在安全的运行状态，并能很好地处理供配电 系统出现的一些紧急状况。