1、系统概述

ZD-1202i系统是开关柜各类部件状态信息的汇聚中心，实现各类设备状态信息的统一化采集、规格化存储、综合化分析、标准化上传，以及标准化控制指令的解析和下达。

系统通过各种先进的传感技术、数字化技术、嵌入式计算机技术、广域分布的通讯技术、在线监测技术以及故障诊断技术实现开关柜设备运行状态的实时感知、监视、分析、预测和故障诊断。适用于电力、冶金、铁路等系统的高中低压开关柜设备的状态监测。

图：产品实物图

2、系统组成

系统架构采用插卡式、模块化设计，可依据现场实际情况进行灵活配置和功能扩展，主要功能单元包括：主控单元、断路器监测单元、无线测温单元、通用输入输出单元、视频监控单元。功能组成如下图所示：

图：系统功能组成图

Ø  系统兼容模拟量、开关量、RS232/485、无线2.4G、Zigbee等多种接口形式，满足不同类型、不同功能的传感器接入，实现监测数据的无缝采集。

Ø  主控单元是整个系统的核心部件，采用工业级嵌入式主板，其主要功能为协调其它功能单元工作，并汇总其它功能单元采集的状态数据，进行统一管理，主控单元过标准IEC61850及ModBus-TCP协议将监测数据和诊断结果上报到站控层服务器，同时接收站控服务器下发的控制指令。

Ø  视频监控单元支持ONVIF流媒体接口协议，通过以太网接口与主控单元连接，同时也支持站控层软件平台的直接远程访问，视频监控单元支持本地视频数据缓存。

Ø  系统其它功能单元通过CAN、RS232/485等现场总线与主控单元连接，实现信号传输、汇总和反向控制。

Ø  系统集成了本地触摸LCD展示接口，可就地查看监测信息，同时，也可通过WEB及移动APP功能远程查看数据。

3、主要功能

1)      状态信息采集与接入

ZD-1202i系统可连接各类开关柜监测传感器，通过标准的接口接入各种状态信息，接入的状态信息种类可扩展，采样频率可调。系统在接入状态信息的同时完成一定的数据校验，对于检测出的坏数据进行处理，以保证状态信息的准确。接入的开光柜主要监测部件如下表：

2)      故障诊断与报警

依据获得的开关柜设备状态信息，采用基于多信息融合技术的综合故障诊断模型，结合设备的结构特性和参数、运行历史状态记录以及环境因素，对设备工作状态和剩余寿命作出评估；对已经发生、正在发生或可能发生的故障进行分析、判断和预报，明确故障的性质、类型、程度、原因，指出故障发生和发展的趋势及其后果，提出控制故障发展和消除故障的有效对策。系统在第一时间，采用声、光、电、及APP推送等方式，将报警信号输出。

3)      设备可视化监控

通过视频监控、数据可视化等技术手段，实时监控开关柜设备主要部件运行状态，为管理者提供了一种更为直观、有效的设备管理手段，实现了设备运行工况“所见及所得”。

4)      多维度数据查看

系统提供远程Web、本地LC触摸、移动APP等方式，展示开关柜设备状态监测数据及故障分析结果，并提供组态、图表、报表、趋势图多种可视化展示效果。

5)      控制指令下发

系统可接收上级系统下达的标准控制指令，并通过传感器接口输出，完成开关柜可控部件的控制需求，系统可对风机、断路器机构手车、刀闸等部件进行控制。

6)      状态信息转发

系统对接收到的状态信息进行统一处理、统一描述，并通过诸如IEC61850及Modbus-TCP等标准协议实时转发给上级系统。

7)      数据缓存和续传

当由于网络或上级系统故障使得系统无法转发状态信息时，ZD-1202i系统可将状态信息缓存。当系统检测到故障消除后能继续转发这些缓存信息，或由上级系统主动召唤缓存信息。

8)      远程数据召唤

ZD-1202i系统是一个标准的、智能化的状态信息源，可以为上级系统提供远程信息召唤功能，支持上级系统在需要的时候远程获取所指定的状态信息。

9)      大容量数据本地存储

ZD-1202i可连接大容量的存储介质，用于对一些原始的高速采样数据有选择地进行标准化封装和本地化存储，数据可有效存储10年以上。同时，这些数据可以根据上级系统的需要随时上送以供使用。

10)   系统自管理

ZD-1202i系统通过自管理功能保障自身的正常稳定运行，提高抗干扰能力。可对自身运行状态进行监测和管理，包括心跳检测、容错处理、版本检测和更新、远程维护支持、运行环境监测、日志记录/存储/上报等。

11)   系统时钟同步

ZD-1202i系统支持SNTP网络对时，站控平台实现为SNTP服务器，同步周期最小为5分钟，最大为24小时，周期性的与站控层SNTP服务器进行时钟同步，误差为毫秒级。

4、监测指标

5、技术特征

ü  系统硬件设计采用工业级Cortex-A9嵌入式主板，具备低功耗、宽温运行（–40℃～+85℃）、全屏蔽等特点，可靠性高；

ü  系统软件设计采用开源嵌入式Linux，安全、稳定、实时、高效，并具备很强的扩展能力；

ü  集成多种无效监测数据滤波及剔除机制，极大的提高了数据的准确性，并有效降低了误报警的几率，对于突变数据，可自动触发故障录波，满足进阶分析；

ü  支持开关量、模拟量、RS232/485、无线2.4G、Zigbee等多种接口，满足不同接口类型传感器接入需求；

ü  支持标准IEC61850（DL/T860）及ModBus-TCP数据通信规约，满足与第三方电力信息化系统无缝对接，实现信息共享；

ü  丰富多样的人机展示接口，支持本地LCD、远程WEB及移动APP等多种数据查看方式，报警信号实时、主动推送，满足管理者“随时、随地”关注主设备运行状态的诉求；

ü  系统操作支持多级功能管理权限，在确保数据安全的前提下，满足不同角色、不同需求的管理人员使用本系统，并实现操作页面个性化定制；

ü  功能强大的数据导出备份机制，可对监测数据、故障录波、运行日志等数据进行备份，并支持网络、USB等导出方式；