榆林市科技館項目變電所運維的研究與應用

安科瑞 陳聰

摘要：隨著國家電網改革政策的逐步推進和落實，AcrelCloud-1000變電所運維云平臺運用互聯(lián)網和大數(shù)據(jù)技術，為公共建筑提供變電所運維云平臺。該平臺基于WEB開發(fā)，使用云平臺，手機APP作為配電管理人員的管控工具，實時的監(jiān)視公共建筑配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)。平臺提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質量分析、用電分析、日/月/年用能數(shù)據(jù)報表、異常事件報警和記錄、運行環(huán)境監(jiān)測、運維派單等功能，并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。

  關鍵詞：公共建筑；變電所 ;運維云平臺;APP;

  0 引言

    傳統(tǒng)運維人力投入大，運維效率低、響應慢、比較被動，因為只有在配電回路出現(xiàn)故障之后才能通過電話或其他方式反饋到運維管理人員這里，只能達到亡羊補牢的效果。因此防患于未然更是尤為迫切，掌控各個配電室的整體運行情況特別重要，不止是電參量的監(jiān)測，更要對配電室的整體運行環(huán)境進行實時的監(jiān)測，一旦運行環(huán)境異常，及時提醒維護人員，在有故障隱患的時候就能及時排查處理，將用電隱患掐滅在萌芽狀態(tài)。

  安科瑞電氣股份有限公司AcrelCloud-1000變電所運維云平臺正是基于這樣的背景而研發(fā)，實時監(jiān)控各變配電室內的電參量、非電參量（如視頻、煙感、水浸、門磁、環(huán)境溫濕度等），在發(fā)生遙信變位、遙測越*及時檢測到并手機APP或者短信報警給值班人員，可以及時響應安排維護人員到現(xiàn)場進行處理。

  1 設計依據(jù)

  本平臺遵循以下標準開發(fā)：

  DL/T 5430-2009   《無人值班變電站遠方監(jiān)控中心設計技術規(guī)程》

  GB/T 2887-2011   《計算機場地通用規(guī)范》

  Q/GDW 231-2008   《無人值守變電站及監(jiān)控 中心技術導則》

  GB/T 32893-2016 10kV及以上電力用戶變電站運行管理規(guī)范

  Q/GDW11 浙江省電力公司企業(yè)標準 變電站運維管理規(guī)范

  GB/T 13462-2008電力變壓器經濟運行

  GB/T 19862-2005電能質量監(jiān)測設備通用要求

  GB/T 14549-93  電能質量-公用電網諧波

  GB/T 23331-2009 能源管理體系要求

  GB/T 15316-2009 節(jié)能檢測技術通則

  GB/T 17166 企業(yè)能源審計技術通則

  GB/T 15587-2008 工業(yè)企業(yè)能源管理導則

  2 項目概況

  安榆林市科技館位于陜西省榆林市，現(xiàn)場共有一間配電室該項目變電所數(shù)據(jù)上傳至我司云平臺，采集配電室內的多功能儀表以及環(huán)境檢測傳感器的數(shù)據(jù)。配電室內所用儀表為安科瑞PZ、ARTU系列，建大仁科的溫濕度變送器及水浸傳感器，百仁吉的煙霧傳感器，圖睿安防的門磁開關、螢石網絡的攝像頭，旨在通過該系統(tǒng)實現(xiàn)榆林市科技館配電系統(tǒng)的管理和檢測，實現(xiàn)對配電系統(tǒng)電氣參數(shù)、開關狀態(tài)以及環(huán)境參量的24小時不間斷監(jiān)視，并可以通過APP、短信和系統(tǒng)進行實時預警。

  系統(tǒng)采用AcrelCloud-1000變電所運維云平臺，系統(tǒng)托管于我司運維平臺，變電所現(xiàn)場設置數(shù)據(jù)采集箱，通過外網將數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿宜具\維平臺服務器。

  3 系統(tǒng)架構

  AcrelCloud-1000變電所運維云平臺采用分層分布式結構進行設計，整體架構如下：

  運維云平臺包含站控管理層（運維軟件）及網絡通訊層（變電所數(shù)據(jù)網關），現(xiàn)場安裝多功能電力儀表及攝像頭和非電參量監(jiān)測傳感器。

  網關安裝于現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱，采用嵌入式系統(tǒng)，實時不間斷采集數(shù)據(jù)并現(xiàn)場存儲，進行協(xié)議轉換后按照約定協(xié)議壓縮上傳云平臺。網關可設置觸發(fā)式報警、觸發(fā)式主動上傳，具備斷點續(xù)傳功能。網關自帶內存可存儲15天左右現(xiàn)場數(shù)據(jù)，網絡恢復后從斷點繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)不丟失。為節(jié)省流量，正常波動數(shù)據(jù)可選擇5分鐘間隔上傳，異常數(shù)據(jù)（變位、越限等）5秒內上傳并推送短信和手機APP。

  4 系統(tǒng)功能

  概況

  顯示變電所的基本信息（電壓等級、變壓器臺數(shù)、裝機容量、運行容量）、運行狀態(tài)（功率、環(huán)境溫濕度等 、事件信息(遙信事件、遙測事件）、當日用能情況(逐時用能趨勢、環(huán)比用能情況) 。

  電力數(shù)據(jù)

  電力數(shù)據(jù)顯示變電所各回路的電力數(shù)據(jù)和曲線，包括電流、相電壓、線電壓、頻率、功率因數(shù)、有功功率、無功功率、視在功率等參數(shù)，并可導出圖表。

  電力運行報表

  電力運行報表顯示各回路分時段的電力參數(shù)和電能的實時值，如下圖所示：

  用電分析

  用電分析包括用能報表、同比分析、環(huán)比分析、電能集抄、計量及線路損耗：

  事件記錄

  事件記錄方便運維人員查看瀏覽門開門關、電流電壓越限告警、短信日志、平臺運行日志：

  運行環(huán)境

  運行環(huán)境包括環(huán)境監(jiān)測、視頻監(jiān)視、環(huán)境溫濕度、儀表通訊狀態(tài)和網關通訊狀態(tài)：

  視頻監(jiān)控

  視頻監(jiān)控展示了變電所內的實時視頻畫面：

  5 前景展望

  根據(jù)運維云平臺運行效果分析，AcrelCloud-1000變電所運維云平臺具備優(yōu)勢：

  為公共建筑提供運維管理解決方案。該平臺可以實時的監(jiān)視公共建筑配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，省時省力。

  通過手機APP、短信報警，讓管理人員更及時的了解配電系統(tǒng)運行隱患和異常情況，保證公共建筑供電系統(tǒng)運行安全。

  平臺提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質量分析、用電分析、日/月/年用能數(shù)據(jù)報表、異常事件報警和記錄、運行環(huán)境監(jiān)測、運維派單等功能，并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。滿足用戶多方面需求。

  6 結束語

  AcrelCloud-1000變電所運維云平臺運用互聯(lián)網和大數(shù)據(jù)技術，提供實時的監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為用戶提供更便捷、更完善的運維服務。