安(ān)科瑞(ruì) 陳聰

【摘(zhāi)要】本文(wén)結合當(dāng)今宏觀(guān)經(jīng)濟(jì)局(jú)勢與用戶側電力需求(qiú)發(fā)展前景的(dí)趨勢(shì)研判(pàn)，簡(jiǎn)明闡述(shù)未(wèi)來(lái)配(pèi)電(diàn)房(fáng)運(yùn)維(wéi)的智能化發展(zhǎn)趨(qū)勢並分析(xī)了(liǎo)傳統配電房運維中(zhōng)普遍存(cún)在的(dí)問題與缺(quē)陷(xiàn)。為了(liǎo)給用戶提(tí)供一個(gè)安全，穩定，經(jīng)濟，智(zhì)能(néng)的配電房(fáng)管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)， 解(jiě)決配(pèi)電房運維中存(cún)在(zài)的問題，我(wǒ)司提(tí)供了智慧電力運(yùn)維管理雲(yún)平(píng)台方(fāng)案，雲(yún)平台采用現代(dài)互聯網通(tōng)信技術(shù)，雲(yún)計(jì)算，大數據分析等流行(háng)技(jì)術開發。雲平台通過高(gāo)算力邊緣計算網(wǎng)關將(jiāng)智(zhì)能儀表(biǎo)與(yǔ)傳感(gǎn)器采集(jí)的(dí)數據(jù)進行(háng)統一化(huà)，標(biāo)準化(huà)處理後以(yǐ)有綫(xiàn)/無綫的網(wǎng)絡傳輸(shū)模式上(shàng)傳到(dào)雲服(fú)務器統一(yī)存(cún)儲，並通(tōng)過(guò)平台實(shí)現對電(diàn)能(néng)在綫實時監測，用能情況分析(xī)，設(shè)備(bèi)的精益(yì)管理，任務(wù)的(dí)合理調(tiáo)度(dù)，月度報表(biǎo)展(zhǎn)示等(děng)功能，以此來達(dá)到幫助用(yòng)戶(hù)分析(xī)變(biàn)電(diàn)所(suǒ)運(yùn)行環(huán)境(jìng)，減少(shǎo)故障(zhàng)停(tíng)電(diàn)時(shí)間，保障電(diàn)網穩(wěn)定供(gōng)電(diàn)與(yǔ)設(shè)備安全運行的(dí)目的(dí)。                    

【關鍵(jiàn)詞】配(pèi)電(diàn)房(fáng)運(yùn)維；雲(yún)平(píng)台；邊緣(yuán)計(jì)算(suàn)網(wǎng)關(guān)；智(zhì)能化(huà)；運(yùn)維管(guǎn)理；

1引(yǐn)言

     改(gǎi)革(gé)開放以來，中國全(quán)社會用(yòng)電(diàn)量(liáng)伴隨(suí)經濟(jì)社(shè)會發展(zhǎn)實(shí)現了快(kuài)速增(zēng)長(cháng)，用(yòng)電(diàn)總(zǒng)量(liáng)位居世界(jiè)前(qián)列(liè)，人均(jūn)用電水(shuǐ)平(píng)也實(shí)現(xiàn)了大(dà)幅跨越。十(shí)四(sì)五規劃(huá)將堅持供給側結構性改革(gé)，堅持(chí)實施擴(kuò)大內(nèi)需(xū)戰(zhàn)略，推動形成以國內大(dà)循(xún)環為主體，國內國際雙(shuāng)循環(huán)相互促使的(dí)新發展格局，同(tóng)時(shí)，在近(jìn)年(nián)來環保，資源(yuán)等因(yīn)素約(yuē)束(shù)下，中國電能(néng)替代電量也呈逐年上(shàng)升態勢(shì)，對全(quán)社會用(yòng)電量(liáng)產生(shēng)了較大的拉動作用。種種跡象都在(zài)表(biǎo)明未(wèi)來電力需(xū)求(qiú)的不斷(duàn)提升，為此(cǐ)，做(zuò)好電力運維工(gōng)作和(hé)維(wéi)護好(hǎo)配電房設備(bèi)的(dí)穩(wěn)定運行就顯得(dé)非(fēi)常重要。

2市場(cháng)現(xiàn)狀(zhuàng)

     隨著電力(lì)係(xì)統需求的不(bù)斷升級與政(zhèng)策的(dí)不(bù)斷優化(huà),為(wéi)了(liǎo)提前(qián)消(xiāo)滅事故隱(yǐn)患,防止配(pèi)電房事(shì)故發生,減少(shǎo)因此而(ér)造(zào)成的非計(jì)劃停電及電(diàn)量(liáng)損(sǔn)失(shī),供(gōng)電企業正(zhèng)在不斷規範加強監(jiān)測配電房(fáng)內的設備(bèi)穩定運行與用電檢查(chá)。而配(pèi)電(diàn)房的管(guǎn)理(lǐ)水平(píng)大(dà)多受製(zhì)於客戶本(běn)身的電氣設備(bèi)能(néng)力，生產過(guò)程需(xū)求或(huò)特殊保(bǎo)障(zhàng)需(xū)求(qiú),也需要(yào)質量，服(fú)務(wù)及價格相(xiāng)匹配的力量來支撐,在(zài)開(kāi)放的市場環(huán)境(jìng)下擁有(yǒu)配電房(fáng)權限(xiàn)的客(kè)戶的服務體(tǐ)驗(yàn)（選(xuǎn)擇度(dù)，滿(mǎn)意度）至關重要。目前,除(chú)了個別(bié)商(shāng)業樓(lóu)宇及大(dà)規模工商企(qǐ)業會(huì)有(yǒu)專門的(dí)維(wéi)護(hù)電(diàn)工(gōng)值班之外,大部分工(gōng)商(shāng)企(qǐ)業受飛漲的(dí)人(rén)力(lì)成(chéng)本(běn)影響(xiǎng),其配電(diàn)房(fáng)的(dí)安全運維工作都十分薄弱,甚至(zhì)有很多的(dí)用戶數(shù)年都未對(duì)其(qí)配電(diàn)房進(jìn)行過(guò)任何巡(xún)檢,安全隱(yǐn)患(huàn)叢生(shēng)，設備損(sǔn)耗(hào)導致(zhì)用(yòng)電成(chéng)本增加,同(tóng)時(shí)也產生了各種(zhǒng)安全(quán)隱(yǐn)患。

為提(tí)高配電房的智(zhì)能(néng)運維(wéi)水平,實(shí)現(xiàn)智能運維(wéi)，多(duō)端(duān)監(jiān)測，遠程控(kòng)製，用(yòng)電(diàn)分析和異常告警等功能, 我司(sī)提供(gōng)了配電(diàn)房(fáng)運維和(hé)智(zhì)能運維平(píng)台(tái)相(xiāng)結合的AcrelCloud-1000變(biàn)電所運(yùn)維雲平台方(fāng)案(àn)。協助用(yòng)戶監(jiān)測配(pèi)電房內(nèi)的設(shè)備運行狀態，實(shí)現(xiàn)故障實(shí)時報警(jǐng)及無人(rén)值守,消滅(miè)人工運維盲區,保(bǎo)障(zhàng)設備運行(háng)安(ān)全(quán),降低運維管理成(chéng)本。同(tóng)時,通過故(gù)障告警信息分析,結(jié)合遠程(chéng)巡檢等工(gōng)作(zuò)流程及作(zuò)業表單(dān),一方麵實現(xiàn)了(liǎo)故障(zhàng)及時(shí)感(gǎn)知(zhī)，故(gù)障(zhàng)快(kuài)速處理,另一(yī)方麵(miàn)實(shí)現(xiàn)了(liǎo)故障的提前預警(jǐng),提高專變電房(fáng)運維工作(zuò)效(xiào)率,並降低(dī)因(yīn)故(gù)障停(tíng)電(diàn)造成的(dí)損失,實(shí)現了(liǎo)變配電房運行管(guǎn)理的專(zhuān)業(yè)化(huà)，智能化，可視化(huà)。

3安(ān)科(kē)瑞(ruì)變電(diàn)所運(yùn)維雲平(píng)台整體(tǐ)方(fāng)案

AcrelCloud-1000變(biàn)電(diàn)所運(yùn)維(wéi)雲(yún)平台(tái)，利用(yòng)現代(dài)互(hù)聯網(wǎng)通信技(jì)術(shù)，雲(yún)計(jì)算(suàn)，大數據(jù)分(fēn)析等多(duō)種信(xìn)息化(huà)手段(duàn)和綜合(hé)管理(lǐ)策(cè)略為用戶提供安(ān)全的(dí)變(biàn)電所(suǒ)綫(xiàn)上綫下運維監控服(fú)務(wù)。

平台使用(yòng)高算力(lì)邊(biān)緣計算網(wǎng)關將智能儀表(biǎo)與傳感器采集(jí)的(dí)數據進行(háng)統一化，標(biāo)準化(huà)處理後(hòu)以有(yǒu)綫(xiàn)/無綫(xiàn)的(dí)網絡(luò)傳輸(shū)模式(shì)上(shàng)傳到(dào)雲服務(wù)器統一存儲(chǔ)。通過平(píng)台(tái)提供的電(diàn)能實時(shí)監(jiān)測，用(yòng)能情(qíng)況分析，設(shè)備(bèi)精益管理(lǐ)，任務運維(wéi)調度(dù)，月(yuè)度報表展(zhǎn)示(shì)，環境視(shì)頻監控等功(gōng)能，可(kě)協(xié)助(zhù)用戶(hù)達到分析(xī)變(biàn)電(diàn)所(suǒ)運行(háng)環境，減少(shǎo)故(gù)障(zhàng)停電(diàn)時(shí)間，保(bǎo)障(zhàng)電(diàn)網(wǎng)穩定(dìng)供電與(yǔ)設備(bèi)安全(quán)運行的(dí)目(mù)的。

AcrelCloud-1000變電所(suǒ)運(yùn)維平台采用分層分布式結構進行(háng)設(shè)計(jì)，平台可(kě)以部署(shǔ)在用(yòng)戶(hù)購買(mǎi)的(dí)硬件服務器上，也(yě)可(kě)以部署在(zài)用戶租僱的雲服(fú)務器(qì)（如阿裏(lǐ)雲，騰訊(xùn)雲(yún)，華為雲等）。

係(xì)統拓(tuò)撲(pū)結構(gòu)如下：

變配(pèi)電室(shì)裝設一套智能(néng)網(wǎng)關(guān)，采集變(biàn)電(diàn)室智能(néng)設備的數(shù)據(jù)，經過協議(yì)轉換，壓(yā)縮加密後定時上傳(chuán)或(huò)觸發(fā)式上傳平台，平台可(kě)完(wán)成(chéng)對(duì)變(biàn)配電(diàn)室內(nèi)所有智能設備完成數(shù)據(jù)交(jiāo)換，能實時監(jiān)測變電(diàn)站內(nèi)變壓(yā)器(qì)，斷(duàn)路(lù)器等(děng)重(zhòng)要運行設(shè)備(bèi)的運行(háng)狀(zhuàng)態(tài)；實時監測變(biàn)配(pèi)電室內各(gè)回(huí)路(lù)的運行(háng)數據(jù)及(jí)環(huán)境溫度等數字量(liáng)；通(tōng)訊(xùn)管(guǎn)理單元(yuán)與廠內局(jú)域(yù)網連接，把數(shù)據傳至(zhì)數(shù)據(jù)界麵。

係(xì)統可(kě)分(fēn)為四(sì)層：即感知層，傳輸層(céng)，應用層(céng)和展示層(céng)。

感(gǎn)知(zhī)層：包(bāo)含變電(diàn)所安裝(zhuāng)的多功(gōng)能儀表(biǎo)，溫(wēn)濕(shī)度監測裝(zhuāng)置(zhì)，攝像頭，開關量采集(jí)裝置等(děng)。除(chú)攝(shè)像頭(tóu)外(wài)，其它設(shè)備(bèi)通(tōng)過RS485總(zǒng)綫(xiàn)接入(rù)現場智能網(wǎng)關(guān)RS485端口(kǒu)。

傳(chuán)輸層(céng)：包含現(xiàn)場(cháng)智(zhì)能(néng)網(wǎng)關(guān)和交(jiāo)換(huàn)機(jī)等設(shè)備。智(zhì)能(néng)網關主(zhǔ)動(dòng)采集現(xiàn)場(cháng)設備層(céng)設備的(dí)數據(jù)，並(bìng)可進行(háng)規(guī)約轉換(huàn)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，並(bìng)通(tōng)過交換機(jī)把(bǎ)數據上傳至(zhì)相應(yīng)的服務器端(duān)口(kǒu)，網(wǎng)絡故障時數據可(kě)存(cún)儲在本地，待網絡(luò)恢(huī)復(fù)時從(cóng)中(zhōng)斷的(dí)位置(zhì)繼(jì)續上傳數據，保(bǎo)證服務器(qì)端數據不丟失。

應(yīng)用層(céng)：包(bāo)含(hán)應用服務(wù)器和數據庫(kù)服務(wù)器，若變電所數量小(xiǎo)於30個則應用(yòng)服務(wù)器和數據庫服(fú)務(wù)器可以(yǐ)合一(yī)配置。服務(wù)器(qì)要具(jù)備(bèi)固定(dìng)IP地址，以接(jiē)收各智(zhì)能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)傳(chuán)送過來(lái)的(dí)數據(jù)。

展示層：用戶通過(guò)手(shǒu)機，平板，電腦等(děng)多(duō)終端的方(fāng)式(shì)訪(fǎng)問(wèn)平台信(xìn)息。

4核心功(gōng)能

用能月報

用能月(yuè)報(bào)支(zhī)持用(yòng)戶(hù)按總(zǒng)用(yòng)電(diàn)量，變(biàn)電(diàn)站名稱(chēng)，變電(diàn)站編號等查詢所管理站(zhàn)所的用(yòng)電量，查(chá)詢跨度為月。

站(zhàn)點監(jiān)測

站(zhàn)點監測包(bāo)括(kuò)概況，運行(háng)狀態，當日事件記錄，當日(rì)逐(zhú)時用電曲(qū)綫，用電(diàn)概況。

變壓(yā)器狀(zhuàng)態(tài)

變(biàn)壓器(qì)狀態(tài)支(zhī)持用戶(hù)查詢(xún)所有(yǒu)或(huò)某(mǒu)個站(zhàn)所的(dí)變(biàn)壓(yā)器功率(shuài)，負(fù)荷率(shuài)，等運行狀(zhuàng)態數(shù)據，支(zhī)持按(àn)負荷率，功(gōng)率等升，降序(xù)排名(míng)。

運(yùn)維界麵(miàn)

運(yùn)維界麵展(zhǎn)示當(dāng)前(qián)用(yòng)戶(hù)管理(lǐ)的有關變電所(suǒ)在(zài)地圖(tú)上位置及(jí)總(zǒng)量信(xìn)息。

配電(diàn)圖(tú)

配電(diàn)圖展(zhǎn)示(shì)被選中的(dí)變電所的配(pèi)電(diàn)信(xìn)息，配電圖(tú)顯示(shì)各回路的開(kāi)關(guān)狀態，電流(liú)等運(yùn)行狀態及信息(xī)，支持電(diàn)壓，電(diàn)流，功(gōng)率等(děng)詳細運(yùn)行(háng)參(cān)數(shù)查詢(xún)。

視(shì)頻(pín)監(jiān)控(kòng)

視頻(pín)監控展示了(liǎo)當(dāng)前實時(shí)畫(huà)麵(miàn)（視(shì)頻直播），選中某一(yī)個變配電站，即可(kě)查看該變(biàn)配(pèi)電站(zhàn)內視(shì)頻信(xìn)息。

電(diàn)力運行報表

電(diàn)力運(yùn)行報表(biǎo)顯示選(xuǎn)定站(zhàn)所(suǒ)選(xuǎn)定(dìng)設(shè)備(bèi)各回路(lù)相(xiāng)應(yīng)采(cǎi)集(jí)間隔運行參數(shù)和電(diàn)能(néng)抄表的實(shí)時值及(jí)，平(píng)均值(zhí)行(háng)統計。

報警(jǐng)信息

     對(duì)平台所(suǒ)有報(bào)警(jǐng)信(xìn)息(xī)進行(háng)分(fēn)析(xī)。

任(rèn)務(wù)管(guǎn)理(lǐ)

任(rèn)務(wù)管理頁(yè)麵(miàn)可以(yǐ)發(fā)布巡(xún)檢或消缺任務，查(chá)看巡檢或消缺任(rèn)務(wù)的狀態和完成(chéng)情(qíng)況，可以點擊查(chá)看任務查看具(jù)體的(dí)巡檢信息。

用(yòng)戶(hù)報告(gào)

用戶報告(gào)頁麵(miàn)主(zhǔ)要(yào)用(yòng)於(yú)對選定的(dí)變配電(diàn)站自(zì)動匯總(zǒng)一個月(yuè)的(dí)運(yùn)行(háng)數據，對(duì)變壓器(qì)負荷，配電回路用(yòng)電(diàn)量(liáng)，功(gōng)率因數(shù)，報警事件等進行統計分析，並(bìng)列(liè)出(chū)在該周期內(nèi)巡(xún)檢(jiǎn)時(shí)發(fā)現的(dí)各(gè)類缺陷及(jí)處理(lǐ)情況(kuàng)。

 APP監(jiān)測(cè)

     電力運維(wéi)手(shǒu)機支(zhī)持(chí)“監控(kòng)係統”，“設備檔(dàng)案(àn)”，“待(dài)辦事(shì)項”，“巡檢記錄”，“缺陷記錄”，“文(wén)檔(dàng)管理(lǐ)”和“用戶報告(gào)”七(qī)大模塊(kuài)，支持一次(cì)圖，需(xū)量，值，用(yòng)電(diàn)量(liáng)，視(shì)頻(pín)，曲綫(xiàn)，溫濕度，同(tóng)比，環(huán)比，電(diàn)能(néng)質(zhì)量，各(gè)種(zhǒng)事(shì)件(jiàn)報警(jǐng)查詢，設備檔(dàng)案查(chá)詢，待辦(bàn)事(shì)件處(chǔ)理(lǐ)，巡檢(jiǎn)記(jì)錄(lù)查詢，用戶報告，文檔管理(lǐ)等(děng)。

5適(shì)用(yòng)產品(pǐn)

參(cān)考文獻：

[1]鄧波(bō). 配電網專(zhuān)變電(diàn)房智能(néng)運維技術(shù)平(píng)台研(yán)究(jiū)[D].廣東(dōng)工(gōng)業(yè)大學,2020.DOI:10.27029/d.

[2]龔(gōng)魁武(wǔ),聞成勝,趙正軍(jūn). 配(pèi)電(diàn)智(zhì)能運維在(zài)用(yòng)電(diàn)服(fú)務中的探索(suǒ)與實踐(jiàn)[C]//.智(zhì)慧能源產業(yè)創(chuàng)新發展報(bào)告（2018）.,2018:418-431+477-478.DOI:10.26914/c

[3]劉青,張(zhāng)莉莉,李(lǐ)江濤(tāo),張成(chéng)龍(lóng),譚(tán)顯東,張(zhāng)凱(kǎi),郭威.“十四五”期間中(zhōng)國電力需(xū)求增長趨勢(shì)研判[J].中國(guó)電(diàn)力,2022,55(01):214-219.