電力運維云平臺：開啟電力系統(tǒng)“無人值班、少人值守”新模式

　　安科瑞 陳聰
 

　　摘 要：隨著國家電網(wǎng)改革政策的逐步推進(jìn)和落實，電力行業(yè)及其衍生的電力運維行業(yè)的關(guān)注度越來越高，而傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)維護(hù)方式已漸漸不能跟上時代的腳步，市場正在不斷地發(fā)展擴(kuò)大。我司AcrelCloud-1000電力運維云平臺通過信息化手段，結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)和電力知識，為運維公司、售配電公司、醫(yī)院和學(xué)校等行業(yè)提供完善的電力監(jiān)控與管理方案。該平臺基于B/S架構(gòu)，有配套使用的App應(yīng)用。云平臺實時監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，通過經(jīng)驗豐富的運維團(tuán)隊和成熟的技術(shù)來為用戶提供更好的運維服務(wù)。云平臺提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質(zhì)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(guān)鍵詞：電力運維；運維平臺；用電分析；環(huán)境監(jiān)測；多端訪問；事件報警
 

　　1引言
 

　　新電改要求是“三放開一獨立三強(qiáng)化”：輸配以外的經(jīng)營性電價放開、售電業(yè)務(wù)放開、配電業(yè)務(wù)放開、公益性和調(diào)節(jié)性以外的發(fā)供電計劃放開，獨立于交易平臺。本次電改將有利于還原電力的商品屬性，實現(xiàn)電力交易市場化，從而激發(fā)電力企業(yè)的市場活躍度，重新塑造電力工業(yè)價值鏈，并將帶動售電、運維、用能管理、新能源接入等業(yè)務(wù)的發(fā)展。
 

　　電力運維云平臺旨在為擁有變配電站產(chǎn)權(quán)的電力用戶，其中包括工商企業(yè)、住宅小區(qū)、醫(yī)院、工廠、學(xué)校及大型辦公樓等等用戶提供線上電力運維服務(wù)，實時監(jiān)測變電所用電情況、統(tǒng)一調(diào)度運維巡檢安排，實現(xiàn)線上線下的聯(lián)動。
 

　　2市場現(xiàn)狀
 

　　全球范圍內(nèi)城鎮(zhèn)化、數(shù)字化和工業(yè)化進(jìn)程的加速與電力政策的改革帶來了巨大的能源挑戰(zhàn)，不斷增加的電力管理需求沖擊了電力企業(yè)傳統(tǒng)的運維模式。而電力運維云平臺針對傳統(tǒng)運維模式存在的任務(wù)效率低、巡檢不規(guī)范、儀表難管理、無法遠(yuǎn)程監(jiān)測、人工成本高等難點痛點進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，結(jié)合了電力運維行業(yè)各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，規(guī)范監(jiān)測了變電所運行環(huán)境，簡化了巡檢流程，減少了運維成本，提高了運維效率。
 

　　3產(chǎn)品方案
 

　　AcrelCloud-1000電力運維云平臺是一款采用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、云計算、大數(shù)據(jù)分析等流行技術(shù)開發(fā)的變電所綜合運維監(jiān)控平臺。云平臺通過高算力邊緣計算網(wǎng)關(guān)將智能儀表與傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化處理后以有線/無線的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式上傳到云服務(wù)器統(tǒng)一存儲，并通過平臺實現(xiàn)對電能在線實時監(jiān)測、用能情況分析、設(shè)備的精益管理、任務(wù)的合理調(diào)度、月度報表展示等功能，以此來達(dá)到幫助用戶分析變電所運行環(huán)境，減少故障停電時間，保障電網(wǎng)穩(wěn)定供電與設(shè)備安全運行的目的。
 

　　AcrelCloud-1000變電所運維平臺采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，平臺可以部署在用戶購買的硬件服務(wù)器上，也可以部署在用戶租賃的云服務(wù)器(如阿里云、騰訊云、華為云等)。詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：
 

　　變配電室裝設(shè)一套智能網(wǎng)關(guān)，采集變電室智能設(shè)備的數(shù)據(jù)，經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換、壓縮加密后定時上傳或觸發(fā)式上傳平臺，平臺可完成對變配電室內(nèi)所有智能設(shè)備完成數(shù)據(jù)交換，能實時監(jiān)測變電站內(nèi)變壓器、斷路器等重要運行設(shè)備的運行狀態(tài)；實時監(jiān)測變配電室內(nèi)各回路的運行數(shù)據(jù)及環(huán)境溫度等數(shù)字量；通訊管理單元與廠內(nèi)局域網(wǎng)連接，把數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)中心。
 

　　系統(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和平臺管理層。
 

　　現(xiàn)場設(shè)備層：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(guān)量采集裝置等。除攝像頭外，其它設(shè)備通過RS485總線接入現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。
 

　　網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動采集現(xiàn)場設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲，并通過交換機(jī)把數(shù)據(jù)上傳至相應(yīng)的服務(wù)器端口，網(wǎng)絡(luò)故障時數(shù)據(jù)可存儲在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。
 

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

　　4核心功能
 

　　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。
 

　　變電站狀態(tài)

 

　　變電站狀態(tài)包括概況、運行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、當(dāng)日逐時用電曲線、用電概況。
 

　　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(fù)荷率、等運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負(fù)荷率、功率等升、降序排名。
 

　　運維中心

 

　　運維中心展示當(dāng)前用戶管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。
 

　　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(guān)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(xì)運行參數(shù)查詢。
 

　　電力運行報表

 

　　電力運行報表顯示選定站所選定設(shè)備各回路相應(yīng)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。
 

　　電力報表
 

　　電力報表按日、月監(jiān)測各回路重要運行參數(shù)，對電壓、電流、功率、電壓、電流不平衡度、諧波畸變率各次諧波含有率等重要參數(shù)等進(jìn)行發(fā)生時刻、平均值統(tǒng)計查詢。
 

　　報警信息

 

　　對平臺所有報警信息進(jìn)行分析。
 

　　任務(wù)管理

 

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

巡檢記錄
 

　　巡檢記錄顯示了巡檢任務(wù)的完成情況，以及巡檢詳情。
 

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(fù)荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、報警事件等進(jìn)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。
 

APP支持
 

　　電力運維手機(jī)支持“監(jiān)控系統(tǒng)”、“設(shè)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(shè)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。
 

　　5適用場景
 

　?、匐娏\維企業(yè)：運維企業(yè)需定期派遣團(tuán)隊前往用戶變電室檢查設(shè)備運行情況。②電力三產(chǎn)：承包電力安裝工程，提供電力服務(wù)，結(jié)合運維云平臺功能大幅提升服務(wù)質(zhì)量效率。③園區(qū)物業(yè)：可使用平臺電能監(jiān)測與用能分析功能實現(xiàn)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測多個變電所環(huán)境。④大型企業(yè)：大型企業(yè)內(nèi)部往往存在多種系統(tǒng)，為保證各系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，需人員定期巡查設(shè)備。⑤學(xué)校、醫(yī)院等更多存在管理設(shè)備管理與電力監(jiān)控需求的行業(yè)。