山東泰華電力項目變電所運(yùn)維云平臺的研究及應(yīng)用

摘要：隨著電網(wǎng)改革政策的逐步推進(jìn)和落實(shí)，AcrelCloud-1000智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，為電力運(yùn)維公司和售配電公司提供智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺。該平臺基于WEB開發(fā)，使用云平臺，手機(jī)APP作為連接運(yùn)維單位和用電企業(yè)的紐帶，實(shí)時的監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為用戶提供更好的運(yùn)維服務(wù)。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(yùn)行環(huán)境監(jiān)測、運(yùn)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：智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺；變配電室；APP。

1 引言

        按照電網(wǎng)公司的統(tǒng)計，10kV及以上供電電壓等級的工商業(yè)用戶有200萬戶以上，此類“用戶側(cè)變配電所"產(chǎn)權(quán)歸電力用戶所有（工商企業(yè)、住宅小區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院等），雖然數(shù)量眾多，但是日常的運(yùn)行維護(hù)工作比較傳統(tǒng)，普遍存在以下問題：

• 人力成本高：人工巡視、紙質(zhì)記錄、電話溝通，缺乏智能化的手段；

• 工作效率低：巡視頻率低、巡檢任務(wù)無法定位、巡檢過程不標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、巡檢缺陷缺乏閉環(huán)跟蹤；

• 搶修時間長：無法即時識別和定位故障信息，需要現(xiàn)場人員通知后到現(xiàn)場確認(rèn)；

• 風(fēng)險預(yù)防薄弱：無法通過歷史大數(shù)據(jù)識別可能存在的隱患。

        安科瑞電氣股份有限公司AcrelCloud-1000電力運(yùn)維云平臺運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，為電力運(yùn)維公司、大型集團(tuán)公司提供遠(yuǎn)程監(jiān)視功能。該平臺的監(jiān)視配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為用戶提供更好的運(yùn)維服務(wù)。

2 設(shè)計依據(jù)

本平臺遵循以下標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)：

DL/T 5430-2009   《無人值班變電站遠(yuǎn)方監(jiān)控中心設(shè)計技術(shù)規(guī)程》

GB/T 2887-2011   《計算機(jī)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(shù)導(dǎo)則》

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

GB/T 13462-2008電力變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

GB/T 19862-2005電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備通用要求

GB/T 14549-93  電能質(zhì)量-公用電網(wǎng)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(shù)通則

GB/T 17166 企業(yè)能源審計技術(shù)通則

GB/T 15587-2008 工業(yè)企業(yè)能源管理導(dǎo)則  

3 項目概況

        安科瑞于2020年03月承接了山東泰華電力配電室和箱變運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)施，旨在通過該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)開閉所的集中管理和檢測，實(shí)現(xiàn)對開閉所電氣參數(shù)、開關(guān)狀態(tài)24小時不間斷監(jiān)視，并可以通過APP、短信和系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時預(yù)警。

        軟件采用AcrelCloud-1000智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺，運(yùn)維平臺服務(wù)器位于山東泰華電力，變電所現(xiàn)場設(shè)置數(shù)據(jù)采集箱，通過公網(wǎng)傳輸?shù)竭\(yùn)維平臺服務(wù)器?，F(xiàn)場所有配電回路均配備多功能儀表。

4 系統(tǒng)架構(gòu)

 AcrelCloud-1000智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，整體架構(gòu)如下：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

        如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示：運(yùn)維云平臺包含站控管理層（運(yùn)維軟件）及網(wǎng)絡(luò)通訊層（變電所數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)），現(xiàn)場安裝多功能電力儀表。

        網(wǎng)關(guān)安裝于現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱，采用嵌入式系統(tǒng)，實(shí)時不間斷采集數(shù)據(jù)并現(xiàn)場存儲，進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換后按照約定協(xié)議壓縮上傳云平臺。網(wǎng)關(guān)可設(shè)置觸發(fā)式報警、觸發(fā)式主動上傳，具備斷點(diǎn)續(xù)傳功能。網(wǎng)關(guān)自帶內(nèi)存可存儲15天左右現(xiàn)場數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后從斷點(diǎn)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(nèi)上傳并推送短信和手機(jī)APP。

5 系統(tǒng)軟件模塊

• 平臺登錄界面

        用瀏覽器打開云平臺鏈接、輸入賬戶名和權(quán)限密碼，進(jìn)行登錄，防止未授權(quán)人員瀏覽有關(guān)信息。

• 平臺首頁

        平臺首頁為變電所概況，包括變電所狀態(tài)、地圖導(dǎo)航和用能月報。變電所狀態(tài)包括：變電所概況、運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、當(dāng)日逐時用電曲線、用電概況。

• 電力監(jiān)控

        “電力監(jiān)控"頁面包括配電圖、變壓器監(jiān)測、電力數(shù)據(jù)。

• 變壓器監(jiān)測

        顯示變壓器的運(yùn)行狀況，變壓器列表顯示變壓器的電壓等級；變壓器狀態(tài)顯示變壓器的運(yùn)行參數(shù)，即變壓器的負(fù)荷、功率、電流、電壓、溫度以及功率曲線。

• 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(dǎo)出圖表。

電力運(yùn)行報表顯示各回路分時段的電力參數(shù)和電能的實(shí)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。

6 前景展望

       根據(jù)運(yùn)維云平臺運(yùn)行效果分析，AcrelCloud-1000智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺具備優(yōu)勢：

• 為電力運(yùn)維公司提供智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺。該平臺作為連接運(yùn)維單位和用電企業(yè)的紐帶，可以實(shí)時的監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，省時省力，為用戶提供更好的運(yùn)維服務(wù)。

• 通過手機(jī)APP、短信報警，讓用戶更及時的了解配電系統(tǒng)運(yùn)行隱患和異常情況，保證系統(tǒng)運(yùn)行安全和生產(chǎn)安全。

• 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(yùn)行環(huán)境監(jiān)測、運(yùn)維派單等功能，并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。滿足客戶多方面需求。

• 集合了電力監(jiān)控，安全用電，能耗管理等系統(tǒng)的特點(diǎn)。不僅可以實(shí)時監(jiān)測變電所用電情況，同時具備能耗分析功能，監(jiān)測統(tǒng)計剩余電流和線纜溫度，環(huán)境環(huán)境監(jiān)測顯示當(dāng)前環(huán)境狀況包括溫度、濕度、水浸、煙霧等。

7 結(jié)束語

        AcrelCloud-1000智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，提供實(shí)時的監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為用戶提供更便捷、更的運(yùn)維服務(wù)。