電力運維云平臺：開啟電力系統“無人值班、少人值守”新模式

艾優花

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘 要：隨著改革政策的逐步推進和落實，電力行業及其衍生的電力運維行業的關注度越來越高，而傳統的電力系統維護方式已漸漸不能跟上時代的腳步，市場正在不斷地發展擴大。我司AcrelCloud-1000電力運維云平臺通過信息化手段，結合大數據技術和專業電力知識，為運維公司、售配電公司、醫院和學校等行業提供完善的電力監控與管理方案。該平臺基于B/S架構，有配套使用的App應用。云平臺實時監視用戶配電系統的運行狀態和電量數據，通過經驗豐富的運維團隊和成熟的技術來為用戶提供更好的運維服務。云平臺提供用戶概況、電力數據監測、電能質量分析、用電分析、日/月/年用能數據報表、異常事件報警和記錄、運行環境監測、運維派單等功能并支持多平臺、多終端數據訪問。 關鍵詞：電力運維；運維平臺；用電分析；環境監測；多端訪問；事件報警 1 引言       新電改要求是“三放開一獨立三強化”：輸配以外的經營性電價放開、售電業務放開、配電業務放開、公益性和調節性以外的發供電計劃放開，交易平立。本次電改將有利于還原電力的商品屬性，實現電力交易市場化，從而激發電力企業的市場活力，重塑電力工業價值鏈，并將帶動售電、運維、用能管理、新能源接入等業務的發展。       電力運維云平臺旨在為擁有變配電站產權的電力用戶，其中包括但不僅限于工商企業、住宅小區、醫院、工廠、學校及大型辦公樓等等用戶提供線上電力運維服務，實時監測變電所用電情況、統一調度運維巡檢安排，實現線上線下的聯動。 2 市場現狀        全球范圍內城鎮化、數字化和工業化進程的加速與電力政策的改革帶來了能源挑戰，不斷增加的電力管理需求沖擊了電力企業傳統的運維模式。而電力運維云平臺針對傳統運維模式存在的任務效率低、巡檢不規范、儀表難管理、無法遠程監測、人工成本高等難點痛點進行改進優化，深度融合了電力運維行業各業務環節，規范監測了變電所運行環境，簡化了巡檢流程，減少了運維成本，提高了運維效率。 3 產品方案       AcrelCloud-1000電力運維云平臺是一款采用現代互聯網通信技術、云計算、大數據分析等流行技術開發的變電所綜合運維監控平臺。云平臺通過高算力邊緣計算網關將智能儀表與傳感器采集的數據進行統一化、標準化處理后以有線/無線的網絡傳輸模式上傳到云服務器統一存儲，并通過平臺實現對電能在線實時監測、用能情況分析、設備的精益管理、任務的合理調度、月度報表展示等功能，以此來達到幫助用戶分析變電所運行環境，減少故障停電時間，保障電網穩定供電與設備安全運行的目的。       AcrelCloud-1000變電所運維平臺采用分層分布式結構進行設計，平臺可以部署在用戶購買的硬件服務器上，也可以部署在用戶租賃的云服務器（如阿里云、騰訊云、華為云等）。詳細拓撲結構如下：       變配電室裝設一套智能網關，采集變電室智能設備的數據，經過協議轉換、壓縮加密后定時上傳或觸發式上傳平臺，平臺可完成對變配電室內所有智能設備完成數據交換，能實時監測變電站內變壓器、斷路器等重要運行設備的運行狀態；實時監測變配電室內各回路的運行數據及環境溫度等數字量；通訊管理單元與廠內局域網連接，把數據傳至數據中心。       系統可分為三層：即現場設備層、網絡通訊層和平臺管理層。       現場設備層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監測裝置、攝像頭、開關量采集裝置等。除攝像頭外，其它設備通過RS485總線接入現場智能網關RS485端口。       網絡通訊層：包含現場智能網關和交換機等設備。智能網關主動采集現場設備層設備的數據，并可進行規約轉換，數據存儲，并通過交換機把數據上傳至的服務器端口，網絡故障時數據可存儲在本地，待網絡恢復時從中斷的位置繼續上傳數據，保證服務器端數據不丟失。       平臺管理層：包含應用服務器和數據庫服務器，若變電所數量小于30個則應用服務器和數據庫服務器可以合一配置。服務器需要具備固定IP地址，以接收各智能網關主動傳送過來的數據。 4 核心功能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，查詢跨度為月。4.2 變電站狀態       變電站狀態包括概況、運行狀態、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況。4.3 變壓器狀態       變壓器狀態支持用戶查詢所有或某個站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態數據，支持按負荷率、功率等升、降序排名。4.4 運維中心       運維中心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。4.5 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、電流等運行狀態及信息，支持電壓、電流、功率、極值等詳細運行參數查詢。4.6 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采集間隔運行參數和電能抄表的實時值及最大值、最小值、平均值行統計。4.7 電力極值報表       電力極值報表按日、月監測各回路重要運行參數，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等進行最大、最小及發生時刻、平均值統計查詢。4.8 報警信息       對平臺所有報警信息進行分析。4.9 任務管理       任務管理頁面可以發布巡檢或消缺任務，查看巡檢或消缺任務的狀態和完成情況，可以點擊查看任務查看具體的巡檢信息。4.10 巡檢記錄       巡檢記錄顯示了巡檢任務的完成情況，以及巡檢詳情。4.11 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據，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數、報警事件等進行統計分析，并列出在該周期內巡檢時發現的各類缺陷及處理情況。        電力運維手機支持“監控系統”、“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、極值、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環比、電能質量、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。     5 適用場景       ①專業電力運維企業：運維企業需定期派遣專業團隊前往用戶變電室檢查設備運行情況。       ②電力三產：承包電力安裝工程，提供電力服務，結合運維云平臺功能大幅提升服務質量效率。       ③園區物業：可使用平臺電能監測與用能分析功能實現遠程在線監測多個變電所環境。       ④大型企業：大型企業內部往往存在多種系統，為保證各系統正常運轉，需人員定期巡查設備。       ⑤學校、醫院等更多存在管理設備管理與電力監控需求的行業。