變電所運(yùn)維云平臺(tái)在上海金山亭林醫(yī)院的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

繆建梅

 1安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

摘要：本文概述了變電所電力運(yùn)維技術(shù)，分析了醫(yī)院變電所中存在的技術(shù)設(shè)備老化和技術(shù)荷載不足的技術(shù)性問題，并從主變低壓進(jìn)出線路監(jiān)測故障、環(huán)境監(jiān)測故障、設(shè)備檔案記錄、運(yùn)維排班記錄、分析報(bào)告五個(gè)方面探討了變電所電力運(yùn)維技術(shù)的具體應(yīng)用。變電所運(yùn)維平臺(tái)的應(yīng)用，不僅能夠?qū)崟r(shí)的對電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)還可以更加及時(shí)的發(fā)現(xiàn)與預(yù)測故障問題，提高了電力系統(tǒng)運(yùn)維工作效率與質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：綜合保護(hù)裝置；變電運(yùn)維；電力；故障；智能化；

1  平臺(tái)背景

       在整個(gè)電力系統(tǒng)中，對于相關(guān)技術(shù)的要求較高，尤其是變電所電力運(yùn)維技術(shù)，可以說是電力系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)，它主要是針對電力系統(tǒng)中的變電設(shè)備。由于電力系統(tǒng)的復(fù)雜性，很多變電設(shè)備會(huì)出現(xiàn)損壞、不穩(wěn)定的問題。所以在日常運(yùn)行中要通過變電所運(yùn)維技術(shù)，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)電力運(yùn)維的規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)，按照規(guī)定程序?qū)ψ冸娫O(shè)備進(jìn)行維護(hù)和管理。從定程度上來說，變電設(shè)備運(yùn)維技術(shù)的好壞直接決定了電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠與否。從本質(zhì)上來看，變電所運(yùn)維難點(diǎn)主要的特征包括如下幾個(gè)個(gè)方面：

     （1）檢修范圍廣。由于變電所設(shè)備種類較多，在分布上也比較分散，這就使得變電所運(yùn)維工作無論是在空間范圍上，還是在技術(shù)范圍上都比較廣。

    （2）人力成本高。目內(nèi)變電所運(yùn)維還是采用人工巡，甚至24小時(shí)人工紙質(zhì)記錄，且出現(xiàn)問題不能及時(shí)通知相關(guān)維修人員，需要電溝通，缺少智能化手段。

    （3）風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防薄弱。變電運(yùn)維是專業(yè)性的工作，對于相關(guān)工作人員的專業(yè)素養(yǎng)要求比較高，如果不具備必要的專業(yè)能力，很容在變電運(yùn)維過程中出現(xiàn)問題，甚至導(dǎo)致事故發(fā)生，且無法通過歷史大數(shù)據(jù)識(shí)別可能存在的隱患。

    （4）工作效率低。些設(shè)備分布不均，檢修移動(dòng)范圍大，巡頻率低，增加了檢修的難度。現(xiàn)場問題出現(xiàn)的不集中，巡檢任務(wù)無法定位，巡檢缺陷缺乏閉環(huán)跟蹤，使運(yùn)維管理更加不便。

2  服務(wù)群體

      安科瑞變電所電力運(yùn)維云平臺(tái)綜合運(yùn)用智能電力傳感器、無線通信、邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)、移動(dòng)互聯(lián)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，為電力運(yùn)維公司、售電公司、成套設(shè)備公司、多變電所企業(yè)用戶等提供遠(yuǎn)程監(jiān)測和運(yùn)維服務(wù)、數(shù)據(jù)托管等功能。平臺(tái)監(jiān)視配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為用戶提供運(yùn)維服務(wù)。

3  項(xiàng)目背景

       金山區(qū)亭林醫(yī)院為二級乙等綜合醫(yī)院，建于1958年，身為松江縣浦南醫(yī)院，隨著行政區(qū)域的調(diào)整和金山撤縣建區(qū)，1998年更名為金山區(qū)亭林醫(yī)院。醫(yī)院地處上海市金山區(qū)東北部、亭林鎮(zhèn)中心位置。占地面積1.3萬平方米，分門、急診樓、醫(yī)技樓、住院南（北）樓、行政樓、感染科樓，另有位于松金公路5265號(hào)的體檢中心。

       金山區(qū)亭林醫(yī)院因變電所建設(shè)時(shí)間較早，即使在后面做了變電所升級改造，也依然有以下有以下幾點(diǎn)問題：1、醫(yī)院內(nèi)部未有相關(guān)專業(yè)電工做變電所運(yùn)維管理；2、醫(yī)院配電房分布在各個(gè)樓內(nèi)，未有統(tǒng)變配電房，管理難，隱患高；3、醫(yī)院未有集中平臺(tái)監(jiān)控，各樓區(qū)內(nèi)出現(xiàn)故障不能及時(shí)排查，無法統(tǒng)報(bào)警提醒；4、醫(yī)院變電所內(nèi)未有環(huán)境監(jiān)測，如環(huán)境溫濕度、浸水、霧、視頻等；醫(yī)院建筑有別于般建筑，被稱為特殊建筑的種。因此AcrelCloud-1000電力運(yùn)維云平臺(tái)采用多功能電力傳感器、無線通信、邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，通過智能網(wǎng)關(guān)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在本地，再定時(shí)向云平臺(tái)推送數(shù)據(jù)。

詳細(xì)組網(wǎng)方式如下：

組網(wǎng)方式

4  技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

本技術(shù)規(guī)范書引用的家和行業(yè)標(biāo)注如下：

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

Q/GDW11 浙江省電力公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 變電站運(yùn)維管理規(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 5623-2008 產(chǎn)品電耗定額制定和管理導(dǎo)則

GB/T 156-2007 標(biāo)準(zhǔn)電壓

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(jì)技術(shù)通則

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

DL/T 645-1997       多功能電能表通信規(guī)約

DL/T 645-2007       多功能電能表通信規(guī)約

CJ/T 188-2004       戶用計(jì)量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件

GB/T 19582-2008   基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范

5  平臺(tái)功能

平臺(tái)登錄

用瀏覽器打開云平臺(tái)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(tái)概況

       顯示變電所的基本信息（電壓等級、變壓器臺(tái)數(shù)、裝機(jī)容量、運(yùn)行容量）、運(yùn)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(dāng)日用能情況(逐時(shí)用能趨勢、環(huán)比用能情況) 。

 電力監(jiān)測

      安科瑞電力運(yùn)維云平臺(tái)具備友好的人機(jī)界面，能夠以配電次干線圖的形式直觀顯示配電線路的分布情況，同時(shí)將實(shí)時(shí)采集的各回路的電參量信息，以及配電回路開關(guān)的分合閘狀態(tài)，接地刀閘狀態(tài)及相關(guān)故障、告警信號(hào)，實(shí)時(shí)顯示在系統(tǒng)界面中。

 變壓器監(jiān)測

       在變電所中變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定決定了整個(gè)配電系統(tǒng)的運(yùn)行，變壓器的負(fù)荷率、功率因數(shù)等又決定了變壓器能否正常運(yùn)行，安科瑞運(yùn)維平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)測這些參數(shù)，并通過圖表的形式顯示出來，讓運(yùn)維人員實(shí)時(shí)掌握變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)各變壓器的負(fù)荷率可制定長時(shí)間的配電結(jié)構(gòu)整改方案，并根據(jù)變壓器的負(fù)荷曲線計(jì)算出下個(gè)月的申報(bào)需量。

電力數(shù)據(jù)監(jiān)測

       平臺(tái)可査詢電力儀表的某天的電力數(shù)據(jù)（電流、電壓、功率、頻率、諧波等），并以圖表的形式顯示，數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至EXCEL。便于配電維護(hù)人員及時(shí)掌握用電需求與供電系統(tǒng)負(fù)荷占比，確保供電可靠性，為用戶單位的用能權(quán)益提供保障。借助該功能，還可分析用能需量的增長趨勢，適時(shí)調(diào)整需量申報(bào)，減少因需量偏差過大造成的多余繳費(fèi)。

用電分析

      運(yùn)維云平臺(tái)以豐富的數(shù)據(jù)報(bào)表體現(xiàn)計(jì)量體系的完整性。系統(tǒng)具備各回路定時(shí)抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能，用戶可以自由查詢各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況，即該節(jié)點(diǎn)進(jìn)線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表。該功能使得用電可視透明，并在用電誤差偏大時(shí)可追溯，維護(hù)計(jì)量體系的正確性。可有效計(jì)算出線纜損耗。

      可統(tǒng)計(jì)每塊電力儀表每小時(shí)、每天、每月的用電情況.并 進(jìn)行同比、占比分析，根據(jù)數(shù)據(jù)的對比找出能耗的盲點(diǎn)，制定相關(guān)的節(jié)能方案，相關(guān)數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至EXCEL。

 環(huán)境監(jiān)測

     運(yùn)維平臺(tái)可監(jiān)測設(shè)備通信狀態(tài)、環(huán)境溫度、濕度、浸水信號(hào)、霧信號(hào)等信息。當(dāng)信號(hào)出現(xiàn)異常時(shí)，通過報(bào)警界面顯示出來。

 運(yùn)維巡檢管理

    通過平臺(tái)編制變電所巡檢計(jì)劃，并將巡檢計(jì)劃下達(dá)給班組，審核后將信息推送到手機(jī)APP，巡檢人員通過手機(jī)APP執(zhí)行巡檢任務(wù)并記錄巡檢內(nèi)容。

6  結(jié)束語

     變電所運(yùn)維技術(shù)是保障電力系統(tǒng)高效運(yùn)行的基礎(chǔ)。如何更為有效的應(yīng)用和發(fā)展變電所運(yùn)維技術(shù)是當(dāng)電力系統(tǒng)的個(gè)重大課題。平臺(tái)因可同時(shí)接入數(shù)以千計(jì)的用戶變電站數(shù)據(jù)。平臺(tái)采集的數(shù)據(jù)包括變電所回路電氣參數(shù)和變壓器溫度、環(huán)境溫濕度、浸、霧、視頻、門禁等信息，有異常發(fā)生10S內(nèi)通過短信和APP發(fā)出告警信號(hào)。平臺(tái)通過手機(jī)APP下發(fā)運(yùn)維任務(wù)到人員手機(jī)上，并通過GPS跟蹤運(yùn)維執(zhí)行過程進(jìn)行閉環(huán)，提高運(yùn)維效率，即時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行缺陷并做消缺處理。

     因此，我們就應(yīng)當(dāng)清醒的認(rèn)識(shí)到變電所運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用中存在的技術(shù)設(shè)備老化和技術(shù)荷載不足的技術(shù)性問題。同時(shí)，要在變電運(yùn)維技術(shù)智能化發(fā)展上提謀劃，針對安全性和穩(wěn)定的問題，通過不斷完善變電運(yùn)維技術(shù)智能化體系結(jié)構(gòu)等措施，來不斷提升智能化變電運(yùn)維技術(shù)的安全性和穩(wěn)定性。這樣才能充分把握未來智能化變電運(yùn)維技術(shù)的發(fā)展趨勢，使其真正發(fā)揮作用，保障電力供應(yīng)的穩(wěn)定性。

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作者簡介：

繆建梅，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電