本文結(jié)合當(dāng)今宏觀經(jīng)濟(jì)局勢(shì)與用戶側(cè)電力需求發(fā)展前景的趨勢(shì)研判,簡(jiǎn)明闡述未來(lái)配電房運(yùn)維的智能化發(fā)展趨勢(shì)并分析了傳統(tǒng)配電房運(yùn)維中普遍存在的問(wèn)題與缺陷。為了給用戶提供一個(gè)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、智能的配電房管理系統(tǒng),解決配電房運(yùn)維中存在的問(wèn)題,我司提供了智慧電力運(yùn)維管理云平臺(tái)方案,云平臺(tái)采用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等流行技術(shù)開(kāi)發(fā)。云平臺(tái)通過(guò)高算力邊緣計(jì)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(wú)線的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式上傳到云服務(wù)器統(tǒng)一存儲(chǔ),并通過(guò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電能在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、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(bào)表展示等功能,以此來(lái)達(dá)到幫助用戶分析變電所運(yùn)行環(huán)境,減少故障停電時(shí)間,保障電網(wǎng)穩(wěn)定供電與設(shè)備安全運(yùn)行的目的。
【關(guān)鍵詞】配電房運(yùn)維;云平臺(tái);邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān);智能化;運(yùn)維管理
引言
改革開(kāi)放以來(lái),中國(guó)全社會(huì)用電量伴隨經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展實(shí)現(xiàn)了快速增長(zhǎng),用電總量位居世界前列,人均用電水平也實(shí)現(xiàn)了大幅跨越。十四五規(guī)劃將堅(jiān)持供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,堅(jiān)持實(shí)施擴(kuò)大內(nèi)需戰(zhàn)略,推動(dòng)形成以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促使的新發(fā)展格局,同時(shí),在近年來(lái)環(huán)保、資源等因素約束下,中國(guó)電能替代電量也呈逐年上升態(tài)勢(shì),對(duì)全社會(huì)用電量產(chǎn)生了較大的拉動(dòng)作用。種種跡象都在表明未來(lái)電力需求的不斷提升,為此,做好電力運(yùn)維工作和維護(hù)好配電房設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行就顯得非常重要。
市場(chǎng)現(xiàn)狀
隨著電力系統(tǒng)需求的不斷升級(jí)與政策的不斷優(yōu)化,為了提前消滅事故隱患,防止配電房事故發(fā)生,減少因此而造成的非計(jì)劃停電及電量損失,供電企業(yè)正在不斷規(guī)范加強(qiáng)監(jiān)測(cè)配電房?jī)?nèi)的設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行與用電檢查。而配電房的管理水平大多受制于客戶本身的電氣設(shè)備能力、生產(chǎn)過(guò)程需求或特殊保障需求,也需要質(zhì)量、服務(wù)及價(jià)格相匹配的力量來(lái)支撐,在開(kāi)放的市場(chǎng)環(huán)境下?lián)碛信潆姺繖?quán)限的客戶的服務(wù)體驗(yàn)(選擇度、滿意度)至關(guān)重要。目前,除了個(gè)別商業(yè)樓宇及大規(guī)模工商企業(yè)會(huì)有專門(mén)的維護(hù)電工值班之外,大部分工商企業(yè)受飛漲的人力成本影響,其配電房的安全運(yùn)維工作都十分薄弱,甚至有很多的用戶數(shù)年都未對(duì)其配電房進(jìn)行過(guò)任何巡檢,安全隱患叢生、設(shè)備損耗導(dǎo)致用電成本增加,同時(shí)也產(chǎn)生了各種安全隱患。
為提高配電房的智能運(yùn)維水平,實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維、多端監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制、用電分析和異常告警等功能,我司提供了配電房運(yùn)維和智能運(yùn)維平臺(tái)相結(jié)合的AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺(tái)方案。協(xié)助用戶監(jiān)測(cè)配電房?jī)?nèi)的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、實(shí)現(xiàn)故障實(shí)時(shí)報(bào)警及無(wú)人值守,消滅人工運(yùn)維盲區(qū),保障設(shè)備運(yùn)行安全,降低運(yùn)維管理成本。同時(shí),通過(guò)故障告警信息分析,結(jié)合遠(yuǎn)程巡檢等工作流程及作業(yè)表單,一方面實(shí)現(xiàn)了故障及時(shí)感知、故障快速處理,另一方面實(shí)現(xiàn)了故障的提前預(yù)警,提高專變電房運(yùn)維工作效率,并降低因故障停電造成的損失,實(shí)現(xiàn)了變配電房運(yùn)行管理的專業(yè)化、智能化、可視化。
安科瑞變電所運(yùn)維云平臺(tái)整體方案
AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺(tái),利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等多種信息化手段和綜合管理策略為用戶提供安全的變電所線上線下運(yùn)維監(jiān)控服務(wù)。
平臺(tái)使用高算力邊緣計(jì)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(wú)線的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式上傳到云服務(wù)器統(tǒng)一存儲(chǔ)。通過(guò)平臺(tái)提供的電能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、用能情況分析、設(shè)備精益管理、任務(wù)運(yùn)維調(diào)度、月度報(bào)表展示、環(huán)境視頻監(jiān)控等功能,可協(xié)助用戶達(dá)到分析變電所運(yùn)行環(huán)境、減少故障停電時(shí)間、保障電網(wǎng)穩(wěn)定供電與設(shè)備安全運(yùn)行的目的。
AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),平臺(tái)可以部署在用戶購(gòu)買(mǎi)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)。
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(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換、壓縮加密后定時(shí)上傳或觸發(fā)式上傳平臺(tái),平臺(tái)可完成對(duì)變配電室內(nèi)所有智能設(shè)備完成數(shù)據(jù)交換,能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變電站內(nèi)變壓器、斷路器等重要運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài);實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變配電室內(nèi)各回路的運(yùn)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)界面。
系統(tǒng)可分為四層:即感知層、傳輸層、應(yīng)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(cè)裝置、攝像頭、開(kāi)關(guān)量采集裝置等。除攝像頭外,其它設(shè)備通過(guò)RS485總線接入現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。
傳輸層:包含現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)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(chǔ),并通過(guò)交換機(jī)把數(shù)據(jù)上傳至指定的服務(wù)器端口,網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在本地,待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)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。
應(yīng)用層:包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,若變電所數(shù)量小于30個(gè)則應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器可以合一配置。服務(wù)器要具備固定IP地址,以接收各智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。
展示層:用戶通過(guò)手機(jī)、平板、電腦等多終端的方式訪問(wèn)平臺(tái)信息。