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一、案例背景

某大型工業(yè)園區(qū)內(nèi)的一座 110kV 變電站，承擔著園區(qū)內(nèi)眾多企業(yè)的電力供應任務。變電站內(nèi)設備眾多，包括多臺大型變壓器、高壓開關柜、低壓配電柜等，且設備分布較為分散，整個變電站占地面積較大。

二、傳統(tǒng)電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)的問題

以往采用傳統(tǒng)的集中式監(jiān)控系統(tǒng)，將所有傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程的監(jiān)控中心進行處理和分析。然而，由于數(shù)據(jù)傳輸距離遠、網(wǎng)絡帶寬有限。存在著監(jiān)測精度較低，設備資源利用率低，數(shù)據(jù)傳輸延遲高等問題。

三、邊緣計算技術的引入

為了解決這些問題，變電站升級了其電氣安全監(jiān)控系統(tǒng)，引入了南象科技電力環(huán)境監(jiān)控滅火系統(tǒng)。該系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集端，即在云采集控制器引入了邊緣計算技術。在變電站內(nèi)的關鍵位置，如變壓器室、開關柜室等，分別部署了邊緣計算網(wǎng)關。這些網(wǎng)關配備了一定的計算能力和存儲資源，能夠在本地對云采集控制器數(shù)據(jù)進行快速處理和分析。

四、具體應用情況

高效實時數(shù)據(jù)處理：云采集控制器集合各類傳感器功能于一體，如紅外溫度傳感器、煙霧傳感器、噪聲傳感器、有害氣體傳感器等，將采集到的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)竭吘売嬎憔W(wǎng)關。邊緣網(wǎng)關利用內(nèi)置的智能算法，能夠對數(shù)據(jù)進行高效實時處理和分析，能夠快速準確地判斷電氣設備是否出現(xiàn)故障。例如，對于變壓器的溫度監(jiān)測，當檢測到溫度上升速率過快或者超過預設的警戒溫度時，立即在本地發(fā)出警報，而不需要等待數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程監(jiān)控中心再進行判斷和響應，大大縮短了報警時間。

智能故障預警與精準定位：邊緣計算還能通過持續(xù)的數(shù)據(jù)收集來訓練智能模型，實現(xiàn)對電氣設備的有效預測和診斷，從而及時的發(fā)現(xiàn)和解決潛在的安全隱患。

一旦確認故障發(fā)生，邊緣計算除了在本地啟動聲光報警裝置外，還能將故障的詳細信息，包括位置、故障類型等，快速傳輸給遠程監(jiān)控中心。

提出優(yōu)化意見：邊緣計算還可以對電氣設備的運行狀態(tài)進行數(shù)據(jù)挖掘分析，幫助工程師發(fā)現(xiàn)設備的潛在缺陷和不規(guī)范使用，并提出優(yōu)化意見，從而減少故障發(fā)生的可能性。

五、應用效果

自從引入邊緣計算技術后，該變電站在電力環(huán)境監(jiān)控方面取得了顯著的效果。異常報警的響應時間從原來的幾分鐘縮短到了幾秒鐘，大大提高了對電氣故障的早期發(fā)現(xiàn)和處理能力。保障了工業(yè)園區(qū)的電力供應穩(wěn)定，減少了因停電造成的經(jīng)濟損失，同時也提高了變電站的整體安全性和可靠性。