智能建筑供配電監控系統的設計與實現

摘要：自20世紀末以來，科學技術的高速發展，使得智能建筑成為當今建筑模式中最前沿和最重要的模式之一，智能建筑的出現和發展使得人們的生活環境更加舒適和環保。供電系統為建筑物提供了最重要的能源，因此，隨時的檢測供電系統，保證供電系統運行的安全性和可靠性是十分必要的。文章通過對當今社會最典型的智能建筑供配電監控系統進行研究和分析，提出新的智能建筑供配電監控系統的研發理念及設計方向。

關鍵詞：智能建筑；供配電監控系統；研究；設計

中圖分類號：TM712 文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2014）15-0031-02

1智能建筑各子系統的簡介

現代智能建筑系統主要包括通信網絡系統、辦公自動化系統和建筑設備自動化系統，這三大系統也是智能系統的最顯著特征。本文將系統的介紹構成智能建筑的三大主要系統，通過對這三大系統的了解和研究，來為設計智能建筑供配電監控系統提供一些參考。

1.1通信網絡系統

通信網絡系統主要作用為智能建筑提供必要的網絡服務，使生活在智能建筑的人能享受到網絡帶來的便捷與高效。社會的飛速發展和IT產業的迅猛崛起使得網絡成為人們了解社會、認知世界的主要途徑，通信網絡實現了人們“秀才不出門，盡知天下事”的愿望和需求，通信網絡在人們的生活和工作中的作用越來越不可代替，智能建筑作為最前沿的建筑形式，必然要具備這種系統。

通信網絡系統包括計算機局域網和廣域網、衛星通信網、圖形化監控軟件、實事關系數據庫以及電話網和電視網等通信網絡。通過通信網絡系統可以讓人們及時準備得接受信息，實現資源共享。

1.2辦公自動化系統

辦公自動化系統的首要作用是利用信息資源提高辦公人員工作的高效性和敏捷性，并且輔助性的幫助決策機構做決議計劃，使得決議計劃更科學。打印機、電話機和傳真機等是辦公自動化系統重要的硬件組成部分，此外，辦公自動化系統還包括各種辦公軟件，辦公自動化系統能夠實現人機的交互性，工作群體的協同性以及多學科交叉性和網絡性，完善的辦公系統能給工作人員帶來極大的便利。

1.3建筑設備自動化系統

建筑設備自動化系統主要包括供配電監控系統、給排水監控系統等一些重要能源系統地監控系統，通過對建筑內各用電設備的監測來保證每個設備安全的運行。建筑設備自動化系統的核心是實現管控一體化，通過通信網絡分別對建筑各部分進行遠程監控，隨時關注各子系統的運行狀態并對突發情況采取一些措施。

2對智能建筑供配電系統的介紹

智能建筑的能源動力主要來自于供配電系統，供配電系統在為整個大廈的正常運行提供了保障。供配電系統能為整個大廈供水、供熱、供電等，此外，在大廈的保衛和消防方面也發揮著重要的作用。總之，大廈中所有的用電裝備都離不開智能建筑供配電體系，供配電體系是大廈正常運行的根本支柱。

為了使大廈的供配電得到充分的保證，智能建筑一般有兩個獨立電源和用于應對特殊情況的發電機組。兩個電源同時供電，供電電壓10 kV或35 kV。智能建筑供配電系統如圖1所示。

3供配電系統監控系統的簡述

供配電監控系統的重要性主要體現在供配電系統對智能建筑的巨大影響。供配電西監控系統的主要功能是對大廈的供配電系統、應急的發電機組和變電設備等進行監測和維護，時刻的了解各種用電設備和環節的運行狀態。電壓變送器、電流變送器、有功功率變送器和功率因數變送器等各種傳感器和直接數字控制器構成了智能建筑供配電監控系統。直接數字控制器通過現場設備和溫度傳感器對變壓器線圈的基本參數（如電流、電壓、溫度等）自動進行檢測，并將各種基本參數轉化為電量值，電量值會通過數字量輸入通道傳入計算機，經計算及處理后，就會顯示相應的參數值和發生故障的部位，這樣就能夠監測到建筑內部各個電路的情況和各個用電設備的運行狀態。供配電監控系統如圖2所示。

4智能建筑供配電系統監控系統的設計

智能建筑供配電監控系統的設計可以從提高供配電系統的抗干擾能力和完善供配電系統的軟件結構和功能兩個方面著手，下面筆者將具體闡述這兩種設計理念和方法。

4.1提高供配電監控系統抗干擾能力的設計理念

外界環境會在一定程度上干擾智能建筑供配電監控系統的工作情況，因此，在設計提高供配電監控系統的抗干擾能力是非常必要的，可以分別提高系統的軟件和硬件的抗干擾能力，最終實現提高整個系統地抗干擾能力的目標。

4.1.1提高供配電監控系統軟件的抗干擾能力的設計方向

事實證明，系統程序在運行容易跑飛，基于此，可以加強對看門狗軟件的設計，讓系統程序在跑飛后能夠自動復原；另外，采用有效地數字濾波算法是減小數字采集系統的誤差的重要方法；為了減少系統程序不明中斷的情況，應在設計上加強對軟件服務程序的設計；最后，可以對重要數據實行數據冗余設計來防止硬件錯誤的未知性和不確定性。

4.1.2提高供配電監控系統硬件的抗干擾能力的設計方向

在系統硬件方面，最終的目的降低保護裝置的電磁敏感性，主要方法是消除干擾源如屏蔽干擾源等，和阻斷電磁波進入系統裝置，這樣可以增強系統的抗干擾能力，降低環境對系統的電磁干擾。

4.2完善智能建筑供配電監控系統的軟件設計

可以從智能建筑供配電監控系統軟件的結構、功能等方面來進一步完善系統軟件設計。在軟件結構上，可以從改善監控軟件和完善管理軟件結構兩方面進行設計，使得供電監控系統軟件做出的決定更合理和準確；在軟件功能上，可以通過對子系統的各種參數和運行狀態進行管理來監控子系統。另一方面，可以采取對各類用電設備用電量的監控及對用電設備的檢查和維護的措施來管理子系統。最后，有效的監控用來應急的發電機組也能提高智能建筑供配電監控系統。

5結語

隨著高科技技術的迅猛發展，智能建筑必然會引導建筑業的潮流和發展，在社會發展的需求下，智能建筑也將成為人們生活、工作密不可分的一部分。供配電系統作為智能建筑中的動力系統，能夠維持智能建筑安全穩固的運行，能夠為人們的生活提供極大的便利。而供配電監控系統能夠保障整個動力系統處在安全的運行狀態，并能很好地處理供配電系統出現的一些緊急狀況。

參考文獻：

[1] 王文亮，申健.智能建筑供配電監控系統的設計與實現[J].電源技術，2010，(7).

[2] 邱玉英.智能建筑供配電監控系統[J].機電技術，2013，(6).

[3] 張立明，宋國珍.智能建筑供配電監控系統淺議[J].浙江建筑，2003，(3).