變電所運維云平臺功能探討

謝繼東
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：電力的在現(xiàn)代社會中變得越來越重要，所以我們?yōu)榱四芗哟髮﹄娏Y源的合理利用，以求電力事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，這就要求我們擁有一套完善的綜合管理系統(tǒng)做支撐。隨著時代的發(fā)展，智能變電站技術也要不斷進步，這其中，智能變電站的運行維護系統(tǒng)的重要性也漸漸的顯現(xiàn)出來，它能夠增加企業(yè)的競爭力，還能在保障電網(wǎng)建設和促進電力事業(yè)發(fā)展方面起到巨大作用。本文希望以智能變電站運維系統(tǒng)化管理系統(tǒng)內(nèi)涵方面為突破口，以實際需求為參照，證明智能變電站運維系統(tǒng)化管理的深淵作用。

關鍵詞：智能變電站；運維系統(tǒng)；管理

0、前言

社會發(fā)展，時代變遷，隨著科學技術的迅猛發(fā)展和環(huán)保意識的深入人心，電子產(chǎn)品如雨后春筍般出現(xiàn)在人們的生活。人們對電力的依賴程度和需求也變得越來越大，但是電力資源不是取之不竭的，這就激發(fā)電力工作者尋找良好方式來實現(xiàn)電力資源很好配置的問題。當下的智能變電站通過引入具有集成、可靠、先進性的設備來實現(xiàn)電力資源的轉變，從而使得電力資源的作用得到有效的發(fā)揮。近年來智能變電站的高速發(fā)展取得巨大成績，這就快速推進了智能變電站技術的快速發(fā)展，我們可以從中提煉出多種解決方案來解決變電站中的很多的棘手問題。這將對變電站的運行的可靠性和電力事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展做出很大貢獻。

1、智能變電站運維管理的系統(tǒng)化

智能變電站集節(jié)約資源、技術先進、過程檢測、智能控制、低碳環(huán)保于一身，通過不斷實踐檢測使得該技術慢慢成熟智能變電站的有效運行離不開智能變電站運維系統(tǒng)化管理的實現(xiàn)。智能變電站運維系統(tǒng)包括：設施周期、工程驗收、變電站的建設、日常維護以及對設施的檢修等。通過系統(tǒng)的專業(yè)和規(guī)范的系統(tǒng)過程管理來達到有效的工作實踐，通過對電力企業(yè)內(nèi)部規(guī)章制度和管理規(guī)范的完善來對過程中的各個影響因素進行明確，以此來達到透明化。只有在主觀上保證工作流程實施，員工責任明確，所有培訓做到，這樣才能使得監(jiān)管體系的正常運行得到保障。實際來說，智能變電站運維系統(tǒng)化的管理就是將變電站維護以及運行兩部分合成一部分來對待，明確每一個具體環(huán)節(jié)的每一個工作責任，實現(xiàn)責任的具體到人，監(jiān)督要明確。通過對比智能設備和傳統(tǒng)設備得出，智能變電站的主要改進方面是實現(xiàn)管理環(huán)節(jié)的細致規(guī)范。

2、智能變電站運維系統(tǒng)化管理主要方式

2.1 制作周密的計劃

有效以及詳實的工作計劃是電力企業(yè)內(nèi)部必不可少的，這個工作計劃將體系的全部人員都包含其中，這將不僅僅要求管理人員，還要技術人員通曉整個計劃，同時還要求所有參與到智能變電站運維工作的人對此有很詳細的了解。對各個負責區(qū)域做到足夠的熟知對每個工作人員來說是重要的，只有做到這樣才能使后續(xù)的工作順利開展。在這個全局的規(guī)劃之下，我們可以按照一些標準分成不同計劃，例如按年，按季度劃分等等。這就需要每一組安排專人負責該組，將工作劃分明確，將計劃可以通過計劃橫道圖的形式呈現(xiàn)，通過將工作進度和規(guī)模在圖上的標注使得所在區(qū)域的負責人員都對自己的工作在整個變電站的升級中的情況有所掌握。

2.2 嚴格設立保障安全的規(guī)章制度

在電力企業(yè)放在首要位置的工作就是安全生產(chǎn)，所以電力企業(yè)自始至終都要將安全生產(chǎn)放在所有工作之前來考慮。由于智能變電站是長周期的安全運行的特點，所以這就使得工作人員經(jīng)常出現(xiàn)工作上的疏忽，其中對于那些剛剛上崗的年輕人員來說更是容易遇到的問題，因為這種比較安逸的環(huán)境使得他們在精神上有所放松。鑒于此，對安全起到安全保障的安全生產(chǎn)規(guī)章制度是在企業(yè)內(nèi)部須建立的。并且要在現(xiàn)實實踐的過程中不斷補充加強，使得這個制度能夠切實的保障我們工作人員的安全以及變電站內(nèi)部的安全生產(chǎn)。同時，企業(yè)內(nèi)部規(guī)章制度的建立需要與我們現(xiàn)行的生產(chǎn)相結合起來，要做到實時監(jiān)控，做到對易出現(xiàn)突發(fā)狀況風險點和危險點全時檢查、抽時排查，這樣才能做好對各種安全隱患的及時發(fā)現(xiàn)，并且進行處理，這將智能變電站的風險有效的降低，為一個具有規(guī)范化的平臺 的搭建做出貢獻，為登上更加高的臺階做出重大影響。

2.3 有效結合運行和維護工作

智能變電站運維系統(tǒng)化管理中重要的點就是將運行和維護的結合好。熄燈巡視、特殊巡視、正常巡視、全面巡視和遠程巡視是《智能變電站運行管理規(guī)范》中明確規(guī)定的智能變電站設備的巡視。由此我們能夠發(fā)現(xiàn)巡視在其中起到的重要作用，同時，在這其中我們需要有著比較深刻的認識的是我們需要完全將巡視工作與維護和運行這兩部分工作做到有機的融合。我們通過對智能變電站這樣的制度達到對安全生產(chǎn)過程中的多種問題的及時發(fā)現(xiàn)，同時可以由足夠的時間做出適當?shù)木S護處理。展開維護工作的首要就是要了解實時出現(xiàn)的問題。有效結合運行和維護兩部分工作能夠發(fā)揮出智能變電站技術的最大效能。

3、智能變電站運維系統(tǒng)化管理的重要性

實施智能變電站運維管理系統(tǒng)的過程中需要對實際出現(xiàn)的問題進行詳細分析，同時做到對種種故障風險點的實時監(jiān)控，為后續(xù)的維護工作做好準備，這將有效地提高智能變電站工作人員在生產(chǎn)安全性方面的意識，對運行過程中的安全效果也有效的增強。通過對智能變電站的長期的改進和運維系統(tǒng)化管理達到了對規(guī)范用電的大力宣傳，對輿論的監(jiān)管工作有了加強，同時還能對電力市場的運行起到良好的規(guī)范效果。在運維系統(tǒng)化管理的程序中，對運維工作人員的綜合素質(zhì)也是一種質(zhì)的提高，同時對服務水平和工作質(zhì)量有提高作用，對專業(yè)人員的技能提升起到很好的作用，這將使得運維管理的專業(yè)經(jīng)驗的積累得到實現(xiàn)，為促進電力事業(yè)發(fā)展和增強電力企業(yè)的經(jīng)濟效益都能起到多重的作用。

4、安科瑞AcrelCloud-1000變電所運維云平臺

4.1概述

基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動通訊等技術開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設備或環(huán)境視頻場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中心，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，并完成有關設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

4.2應用場所

適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文體、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運行維護系統(tǒng)的新建、擴建和改建。

4.3系統(tǒng)結構

系統(tǒng)可分為四層：即感知層、傳輸層、應用層和展示層。

感知層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監(jiān)測裝置、攝像頭、開關量采集裝置等。除攝像頭外，其它設備通過RS485總線接入現(xiàn)場智能網(wǎng)關RS485端口。

傳輸層：包含現(xiàn)場智能網(wǎng)關和交換機等設備。智能網(wǎng)關主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據(jù)，并可進行規(guī)約轉換，數(shù)據(jù)存儲，并通過交換機把數(shù)據(jù)上傳至服務器端口，網(wǎng)絡故障時數(shù)據(jù)可存儲在本地，待網(wǎng)絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務器端數(shù)據(jù)不丟失。

應用層：包含應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器，若變電所數(shù)量小于30個則應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器可以合一配置。服務器需要具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關主動傳送過來的數(shù)據(jù)。

展示層：用戶通過手機、平板、電腦等多終端的方式訪問平臺信息。

4.4系統(tǒng)功能

4.4.1用能月報

用能月報支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設置為月。

4.4.2站點監(jiān)測

站點監(jiān)測包括概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況。

4.4.3變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負荷率、功率等升、降序排名。

4.4.4運維

運維展示當前用戶管理的有關變電所在地圖上位置及總量信息。

4.4.5配電圖

配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開關狀態(tài)、電流等運行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細運行參數(shù)查詢。

4.4.6視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控展示了當前實時畫面（視頻直播），選中某一個變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)視頻信息。

4.4.7電力運行報表

電力運行報表顯示選定站所選定設備各回路指定采集間隔運行參數(shù)和電能抄表的實時值及平均值行統(tǒng)計。

4.4.8報警信息

對平臺所有報警信息進行分析。

4.4.9任務管理

任務管理頁面可以發(fā)布巡檢或消缺任務，查看巡檢或消缺任務的狀態(tài)和完成情況，可以點擊查看任務查看具體的巡檢信息。

4.4.10用戶報告

用戶報告頁面主要用于對選定的變配電站自動匯總一個月的運行數(shù)據(jù)，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、報警事件等進行統(tǒng)計分析，并列出在該周期內(nèi)巡檢時發(fā)現(xiàn)的各類缺陷及處理情況。

4.4.11APP監(jiān)測

3.12APP支 電力運維手機支持“監(jiān)控系統(tǒng)”、“設備檔案”、“待辦事項”、“巡檢記錄”、“缺陷記錄”、“文檔管理”和“用戶報告”七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件報警查詢，設備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報告、文檔管理等。

4.5系統(tǒng)硬件配置

應用場合	型號	外觀圖	型號、規(guī)格
變電所運維云平臺	AcrelCloud-1000		AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動通訊等技術開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設備或環(huán)境視頻場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中心，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，并完成有關設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。
網(wǎng)關	ANet-2E4SM		4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴展模塊，485擴展模塊。
	擴展模塊ANet-485		M485模塊：4路光耦隔離RS485
	擴展模塊ANet-M4G		M4G模塊：支持4G全網(wǎng)通
中壓進線	AM6-L		三段式過流保護（帶方向、低壓閉鎖）、過負荷保護、PT斷線告警、逆功率保護、三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護、斷路器失靈保護
	APM810		三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實時及需量；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示；
中壓進線	APView500		相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓／電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動／閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態(tài)、電壓中斷、1024點波形采樣、觸發(fā)及定時錄波，波形實時顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，內(nèi)存32G,16D0+22D1,通訊 2RS485+1RS232+1GPS,3以太網(wǎng)接口（＋1維護網(wǎng)口）＋1USB接口，支持U盤讀取數(shù)據(jù)，支持61850協(xié)議。
中壓饋線	AM6-L		三段式過流保護（帶方向、低壓閉鎖）、過負荷保護、PT斷線告警、逆功率保護、三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護、斷路器失靈保護
	APM810		三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實時及需量；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示；
低壓進線	AEM96		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級；工作溫度：-10℃～+55℃；相對濕度：≤95不結露
低壓出線	AEM72		三相電參量U、1、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、低壓出線分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3x1.5(6)A,有功電能精度0.5S級，無功電能精度2級
	ADW300		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計量（正、反向）、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級（改造項目）
無線測溫	ATE-400		合金片固定，CT感應取電，啟動電流大于5安培,測溫范圍－50-125℃,測量精度±1℃;傳輸距離空曠150米
	ATC-600		兩種工作模式：終端、中繼。ATC600-Z做中繼透傳，ATC600-Z到ATC600-C的傳輸距離空曠1000m,ATC600-C可接收ATE系列傳感器、 AHE等傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，1路485,2路報警出口。
環(huán)境溫濕度	WHD		WHD溫濕度控制器產(chǎn)品主要用于中高壓開關柜、端子箱、環(huán)網(wǎng)柜、箱變等設備內(nèi)部溫度和濕度調(diào)節(jié)控制。工作電源：AC/DC85～265V工作溫度：-40.0℃～99.9℃工作濕度：0RH～99RH
水浸傳感器	RS-SJ-*-2		接觸式水浸傳感器，監(jiān)測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況，工作電源：DC10-30V工作溫度：－20℃+60℃工作濕度：0%RH~80%RH響應時間：1s繼電器輸出：常開觸點。
攝像機	CS-C5C-3B1WFR		支持720P高清圖像，支持分辨率可達到130萬像素（1280*960)內(nèi)置麥克風與揚聲器具有語音雙向對講功能，支持螢石云互聯(lián)網(wǎng)服務，通過手機、PC等終端實現(xiàn)遠程互動和視頻觀看。
煙霧傳感器	BRJ-307		光電式煙霧傳感：電源正極（DC12V):+12V 繼電器輸出：常開觸點
門禁	MC-58(常開型）		常開型；感應距離：30-50mm材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度，干接點輸出。
配套附件	ARTU-K16		常開型；感應距離：30-50mm材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度干接點輸出
	KDYA-DG30-24K		輸出DC24V;24V電源

總結

市場經(jīng)濟快速穩(wěn)定的發(fā)展是現(xiàn)在電力企業(yè)所處的大環(huán)境，不斷在新的競爭和挑戰(zhàn)中前行，在這種時刻充滿挑戰(zhàn)的競爭環(huán)境中取得穩(wěn)定的發(fā)展地位，不斷的摸索出適合自己發(fā)展的管理模式才是出路。新的運維系統(tǒng)化管理的向在不斷的智能變電站的發(fā)展中為電力企業(yè)提供出來。能夠保障智能變電站穩(wěn)定、安全運行的一項重要措施就是智能變電站設備運行維護技術，這項技術也是現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展所顯現(xiàn)出來的要求。智能變電站運維系統(tǒng)化管理不僅使得企業(yè)自身的經(jīng)濟效益得到增加，而且在增強電力企業(yè)員工安全生產(chǎn)方面起到了舉足輕重的作用。在此，我們要提高智能變電站設備運行維護水平，嚴格按照所要求的技術標準操作，對智能變電站誰被運行維護的專業(yè)知識積極學習，重要的要對智能變電站運行維護人員的責任意識的加強。在管理實踐中，運維系統(tǒng)化管理運行的情況直接就影響電力事業(yè)，也體現(xiàn)電網(wǎng)安全運行的水準。

參考文獻

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審核編輯 黃宇