一. 背景

隨著社會的快速發(fā)展，電力作為重要的能源支撐，其穩(wěn)定供應至關重要。傳統(tǒng)電力運維模式在面對日益復雜的電網結構和多樣化的用戶需求時，逐漸顯露出效率低下、響應不及時等問題。智慧電力運維系統(tǒng)管理平臺應運而生，對電力運維進行方位、智能化管理，為保障電力系統(tǒng)的可靠運行提供了有力支持。

“十三五"文件明確表示，十三五是我國建成小康社會的決勝期，深化改革的攻堅期，也是電力工業(yè)加快轉型發(fā)展的重要機遇期。其中多體現(xiàn)對于新能源的關注，以綠色發(fā)展為主線，涵蓋了“供應能力、電源結構、電網發(fā)展、綜合調節(jié)能力、節(jié)能減排、民生用電保障"6個目標。根據中國電力企業(yè)聯(lián)合會、電力設計規(guī)劃總院等發(fā)布的相關報告可知，我國能源消費以持續(xù)增長態(tài)勢穩(wěn)定發(fā)展。

二. 為什么要電力運維智能化平臺，適用于哪些場景？

全球范圍內城鎮(zhèn)化、數字化和工業(yè)化進程的加速與電力政策的改革帶來了的能源挑戰(zhàn)，不斷增加的電力管理需求極大沖擊了電力企業(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效率低、巡檢不規(guī)范、儀表難管理、無法遠程監(jiān)測、人工成本高等難點痛點進行改進優(yōu)化，深度融合了電力運維行業(yè)各業(yè)務環(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。

電力運維主要應用于以下場景：

① 專業(yè)電力運維企業(yè)：運維企業(yè)需定期派遣專業(yè)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(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)內部往往存在多種系統(tǒng)，為保證各系統(tǒng)正常運轉，需人員定期巡查設備。

⑤學校、醫(yī)院等更多存在管理設備管理與電力監(jiān)控需求的行業(yè)。

三. 傳統(tǒng)運維和現(xiàn)代化運維和的差別

3.1 傳統(tǒng)運維存在哪些問題：

問題響應慢：人工發(fā)現(xiàn)問題并上報，紙質記錄，反饋時間長；

缺陷定位：發(fā)生問題需前往現(xiàn)場排查處理，耗時耗力，問題定位周期長。

維護成本高：設備種類多，定期設備檢修，需專業(yè)人員輪番值守；

巡檢無監(jiān)管：現(xiàn)場人員執(zhí)行情況不得而知，沒有統(tǒng)一規(guī)范流程缺乏管理；

數據不全面：傳統(tǒng)儀表功能單一，缺少附加分析功能、處理建議、統(tǒng)合日志；

信息封閉化：存在本地監(jiān)控系統(tǒng)，數據封閉侈，與其他系統(tǒng)的信息互通性較差；

體驗差異：人員專業(yè)性參差不齊，服務體驗有差異；

3.2 現(xiàn)代化運維的特點有以下幾個方面：

• 信息數字化：結合互聯(lián)網技術，多種信息化手段搭建數字化平臺；

• 問題流程化：拆分問題，自動進入流程處理，注重有序高效；

• 監(jiān)測多元化：醫(yī)院、學校、樓宇、企業(yè)，各行業(yè)監(jiān)測內容多樣；

• 分析專業(yè)化：結合算法、工具、信息技術分析數據，深度挖掘數據價值；

• 服務一體化：產業(yè)相關服務息技術分析數據，深通過統(tǒng)一平臺提供，件通知、處理建議、實現(xiàn)一體化；

• 運維智能化：配電房自動化、事件通知、處理建議、分析報告等等；

四. AcrelCloud-1000電力運維云平臺

安科瑞電力運維云平臺采用現(xiàn)代互聯(lián)網通信技術、云計算、大數據分析 等流行技術開發(fā)，通過高算力邊緣計算網關采集智能儀表與傳感器的數據并統(tǒng)一化、標準化處理，上傳到云服務器統(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(huán)境，減少故障停電時間，保障電網穩(wěn)定供電與設備安全運行的目的。

4.1 平臺架構設計

4.2 核心組成元器件

4.3 平臺功能

• 首頁展示界面

• 配電房3D監(jiān)測：采用3D建模構圖，和配電房實際環(huán)境匹配；實時監(jiān)測配電房內安裝的各類傳感器和柜體狀態(tài)；實時監(jiān)測配電房進出線的電力運行狀態(tài)；

• 配電組態(tài)圖：實時在線監(jiān)測變電所內各配電回路 的各項電力參數，通過配電主接線 圖整體了解配電運行情況。實時監(jiān)測斷路器狀態(tài)，包括合閘位 置、分閘位置、彈簧儲能、接地刀 閘等；實時監(jiān)測變電所內各變壓器運行狀 態(tài)，包括變壓器的負荷率、繞組或 油浸溫度、運行功率等；

• 電力監(jiān)測界面：電力數據顯示選定變電所選定回路的電力數據和曲線，包括電流、相電壓、線電壓、頻率、功率因數、有功功率、無功功率、視在功率、電壓、電流不平衡度等參數，曲線顯示統(tǒng)計期內大小平均值，并支持導出圖表；并支持支持逐日極值統(tǒng)計，方便用戶通過用戶通過表格查詢數據。

• 用能分析：用能報表顯示各回路的用能數據，包括日報、月報、年報，日報顯示分時用能，月報顯示分日用能，年報顯示分月用能，報表可以導出。

• 諧波監(jiān)測：采集監(jiān)測2-32次諧波含有率情況，協(xié)助用戶分析電力系統(tǒng)運行質量狀態(tài)。

• 設備控制：支持遙信類設備的遠程控制、支持標準協(xié)議的遙調功能；提供控制的二次密碼確認，確保操作的安全可靠；支持特定型號儀表的消音、自檢、復位功能。

• 環(huán)境監(jiān)測：通過在變電所中安裝門禁、煙霧探 測器、水浸探測器、紅外探測器， 實現(xiàn)變電所防侵入、火災報警、水 浸報警、小動物侵入報警等功能。

     通過視頻攝像頭遠程監(jiān)視變電所整 體運行環(huán)境，同時可實現(xiàn)視頻回放、 云臺控制、語音對講。結合環(huán)境溫濕度傳感器、SF6傳感 器、局放傳感器，全面感知變電所 運行環(huán)境，實現(xiàn)變電所“安全運行、 提質增效"的管理目的。

• 漏電監(jiān)測：通過在高低壓開關柜內電纜接頭、斷 路器觸頭、刀閘開關、高壓電纜中間頭等設備安裝電氣接點在線測溫裝置， 防止在運行過程中因氧化、松動、灰 塵等因素造成接點接觸電阻過大而發(fā)熱成為安全隱患，提高設備安全保障；

      針對低壓用電環(huán)節(jié)各回路中的剩余電流、溫度和故障電弧等進行監(jiān)測，當剩余電流越報        警輸出，以提醒維護人員進行安全檢查，防止因漏電引起的火災或人員危害事件的發(fā)生。

• 報警通知：平臺可配置遙信變位報警（水浸、煙霧、門磁、開關跳閘等）、遙測越限報警（過壓、欠壓、過流、線纜溫度過高、繞組溫度過高等）、運行報警（儀表離線、網關離線等），報警上下限可根據現(xiàn)場情況靈活配置；告警實時性高，支持的種類多?，F(xiàn)已維護近300種參數類型，800種告警類型，同時支持自定義參數的告警。使用特定型號的Anet網關可支持斷電報警。

• 報警分析：實時分析平臺整體報警情況，統(tǒng)計日、月、年報警總數，協(xié)助用戶分析問題站點與原因。

• 用戶分析報告：月度統(tǒng)計站點的用電情況、變壓器運行情況、諧波、不平衡度情況等問題。支持在線編輯，預置策略，能根據數據為客戶提供相關建議，支持pdf導出，支持功能選配，通過打鉤控制功能的顯示與隱藏。

• 平均功率因數：在力調電費中，若以平均功率0.9作為力調電費考核標準，低于0.9，則會有一定電費罰款比例，高于0.9，會有一定電費獎勵比例，注意各地區(qū)政策不同。平臺通過監(jiān)控平均功率因數變化，可及時向客戶推送相應平均功率因數報警信息。

4.4 手機APP后臺功能

a. 通過手機APP實現(xiàn)配電圖查看、視頻監(jiān)視及回放、電力參數查詢、最大需量統(tǒng)計、用能分析，并可通過手機接收報警、執(zhí)行巡檢、記錄缺陷。

b. 通過手機APP實現(xiàn)配電圖查看、視頻監(jiān)視及回放、電力參數查詢、最大需量統(tǒng)計、用能分析，并可通過手機接收報警、執(zhí)行巡檢、記錄缺陷。

c.工單執(zhí)行: 在手機app里面的待辦事項模塊，可以查看巡檢人員工單執(zhí)行情況；

d.任務流程圖：通過手機APP查看巡檢人員執(zhí)行任務的路線，及流程進度。

e. 設備控制:目前支持照明，儀表控制（消音，復位，分合閘等），攝像托，風機，SVG控制，空調控制等，控制時可以選擇驗證方式，可以通過短信驗證或者操作密碼驗證遠程控制合法性。

h. 搶單：可以通過臨時派單，讓人員根據距離故障站點的距離，就近搶單，就近處理站點故障，留存處理記錄。

g. 版本升級：通過掃碼安裝運維app后，每次系統(tǒng)升級，登錄app后，會有app推送提醒升級，可以查看升級內容，會有視頻介紹本次app和web版本升級的內容（新增功能，及修復的bug）。

4.5 軟件更多功能

• 視頻、巡檢機器人聯(lián)動：使用巡檢機器人或云臺攝像頭時，可以實現(xiàn)設備聯(lián)動效果，報警時自動轉動位移，記錄識別事件，需搭配使用視頻服務器

• 操作票管理：增加操作票流程管理，并能無縫接入運維流程或者單獨使用，豐富運維數據。

• 運維+光伏+能耗整合：多類型能源數據整合至運維平臺，支持水電氣冷熱及新能源光伏，打造完整的一體化監(jiān)管平臺，提升人員工作效率，借助統(tǒng)一的任務管理，簡化運檢流程。

• 容需分析：根據用戶實際情況進行基本電價的按容按需計費，為用戶成本控制提供依據。

• NB物聯(lián)網設備：NB協(xié)議水浸、煙感、門禁設備接入、智能滅火裝置接入。

五. 案例分享

5.1 托管-河南XX電力工程公司

項目簡介：河南XX電力工程公司托管項目，在運維平臺上托管XX大廈A、B站數據，共計3臺網關，近200塊儀表。該大廈位于鄭東新區(qū)高速鐵路核心區(qū)域，規(guī)劃有26層高層公寓式辦公樓、14層酒店式辦公樓、4層商業(yè)及地下室，總建筑面積60713平方米。東區(qū)為二期擴容，東區(qū)一個0.4KV站，專門為東區(qū)供電。西區(qū)一個高壓10KV站，1個0.4KV站，專門為東區(qū)供電。

建設內容(平臺要求)：

原有一套電力監(jiān)控系統(tǒng)在原系統(tǒng)基礎上，將原有數據通過本地系統(tǒng)上傳至阿里云平臺；加裝?？低晹z像頭；加裝煙霧傳感器、門磁開關、水浸傳感器等設備，通過網關上傳至阿里云平臺；根據客戶需求搭建大屏展示值班室。

項目效果：2021年到現(xiàn)在已經托管13個站點數據，目前已買斷平臺使用。

5.2 托管-銀川市XX公共交通

項目簡介：銀川市XX公共交通隸屬于銀川市國有資產監(jiān)督管理委員會監(jiān)管，行業(yè)管理歸屬于銀川市交通運輸局

建設內容(平臺要求)：

1.項目總共分為2標段的改造與維護

一標段：金鳳區(qū)、興慶區(qū)及永寧區(qū)域變配電室智能電力運維云平臺及維護；

二標段：西夏區(qū)、金鳳區(qū)、興慶區(qū)及賀蘭區(qū)域變配電室智能電力運維云平臺及維護；

2.每個配電房加裝一臺1E2S1網關、電表、節(jié)點測溫、環(huán)境溫濕度計、水浸、煙感、門磁等設備；加裝螢石攝像頭

3.上傳數據至運維平臺

項目效果：目前已買斷平臺，并接入28個公交站的用電與環(huán)境監(jiān)測數據，調試過程順利，平臺運行穩(wěn)定。

5.3 買斷-北京XX資訊中心

項目簡介：

園區(qū)有3個配電室，之前每個配電室有4個值班人員，2班倒，一共有12個值班人員。3個配電室已安裝了第三方的儀表與監(jiān)控系統(tǒng)，但表計類型老舊，計量不準，亟需一套管理平臺。

建設內容：

替換原有的第三方指針表，高壓PT柜裝表、低壓進線使用帶諧波監(jiān)測的ACR表、低壓出線使用AMC表，樓層中安裝DTSD表加裝Anet網關，儀表數據通過Anet系列網關采集，項目總計1100多塊表；加裝攝像頭實現(xiàn)在線監(jiān)測；搭建私有服務器，Anet平臺數據上傳至服務器自建平臺；數據庫服務器復制同步。

項目效果：

該園區(qū)通過搭建運維平臺，實現(xiàn)了支持自動抄表、故障報警、能效分析、遠程管理和在線監(jiān)測等功能的智慧運維平臺，彌補了原有系統(tǒng)的內網單機數據訪問的缺點，提高了用能效率，降低了運維的成本，為園區(qū)的運維增效、能源數字化和節(jié)能降耗提供了數據支持。

5.4 買斷-上海XX電力(集團)嘉定分公司

項目簡介：

上海XX電力（集團）具有電力施工總承包二級資質，主要承接上海西南地區(qū)（含閔行、松江、嘉定、青浦、金山、徐匯） 的電力服務，服務范圍覆蓋全上海市36.4%的用電用戶。該企業(yè)因公司原業(yè)務系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一有效互動平臺，2018年通過多次溝通，達成了合作。

建設內容：

變電所安裝ABox1000運維數據采集箱；不停電施工，現(xiàn)場使用DTSD1352二次互感方案進行用電監(jiān)測；網關4G傳輸數據；加裝視頻攝像頭；加裝漏電監(jiān)測；加裝變電所環(huán)境監(jiān)測設備；平臺提供一鍵報告生成功能，一鍵派單功能；一個月時間完成約150個變電所的改造和調試工作，數據上傳云平臺。

項目效果：

通過與該電力企業(yè)合作搭建變電所運維平臺，實現(xiàn)站點狀態(tài)的實時監(jiān)測，即時報警與運維派單及時聯(lián)動，確保變配電站的安全穩(wěn)定運行的功能，巡檢管理功能幫助用戶提升巡檢效率，生成分析報告并給出一定的建議和解決方案，這些功能提升了站點運維的信息化智能化程度。

5.5 買斷-江蘇XX智慧能源科技公司

項目介紹：

江蘇XX智慧能源科技公司是一家新成立的運維服務企業(yè)，專注于運維服務多年，該公司原有一套第三方智慧能源平臺，但在客戶的使用過程中，同行平臺的功能過于繁雜、網關傳輸不穩(wěn)定、平臺使用成本太高、售后服務響應慢、系統(tǒng)更新不及時等等原因促使客戶尋找一套新的平臺方案來替換現(xiàn)有平臺。

建設內容(平臺要求)：

在配電圖實現(xiàn)實時數據與歷史數據查看，提升平臺數據聯(lián)動性，發(fā)生報警后平臺能夠通過追溯到報警設備的數據曲線；，平臺界面的美化，優(yōu)化用戶的體驗，豐富數據的圖表展示；增加變壓器的負載率分析與標準制定；配電圖上實現(xiàn)回路初檢功能，能明確用戶的圖是否正確。

一個配電房配有2個攝像頭(內網)方案的提出和接入，我們推薦使用了云攝像頭方案；網關需要穩(wěn)定運行，提供有線和無線的傳輸模式，具有較高的抗干擾性。平臺實現(xiàn)自定義分時段用電功能和安全運行天數統(tǒng)計。

項目總結：

客戶通過總結在使用第三方平臺中的種種不便，向我們提出了一些平臺的優(yōu)化建議，在合作過程中，我們盡量滿足需求。在如今市場上眾多同類型平臺中，規(guī)模相當的情況下，客戶還是更傾向于使用交互體驗好，界面美觀，功能集中，服務周到，響應及時的產品。

5.6 買斷-吉林XX電力工程公司

吉林省XX電力工程公司，是一家集研發(fā)、生產、銷售、安裝和服務為一體的現(xiàn)代化企業(yè)，為了能夠提高了公司在市場中的競爭能力、更好地服務于更多客戶，需要一套系統(tǒng)能監(jiān)控變電所環(huán)境運行狀況，能通過及時響應派遣運維人員處理出現(xiàn)的問題。

建設內容(平臺要求)：

站點加裝環(huán)境監(jiān)測設備和ADW300儀表，采集數據。推薦用我司帶電容的網關或模塊化網關來支持斷電報警和信息的及時推送；推送內容訂閱，不關注的信息不需要通知。車輛定位設備，配合客戶與GPS設備廠家溝通接入定位功能，實現(xiàn)在大屏中查詢車輛位置。加裝直流屏由高壓側供電，另用模塊化網關取電直流屏，保證低壓側隨高壓側斷電后平臺設備狀態(tài)一致的效果。

項目效果：

該項目已多次順利解決客戶提出的要求和問題，幫客戶實現(xiàn)了以下價值：

• 無人值守、實時監(jiān)測：經過對客戶6個站點進行改造與設備加裝、實現(xiàn)了站點用能數據的統(tǒng)一采集；

• 智慧運維、效率提升：改進了傳統(tǒng)的運維模型，通過信息化手段簡化運維的流程，減少了企業(yè)地人工成本，提高了運維效率，增加了平臺的管理效益；

• 電子檔案省時省力：改變傳統(tǒng)設備信息支持維護的模式，將設備信息電子化，不易丟失重要文件，減少了人工維護檔案的時間與精力。

• 斷電報警故障預知：解決了傳統(tǒng)智能設備斷電后與離線后無法區(qū)分，不易定位問題所在的情況，幫助運維人員排查設備運行環(huán)境。

六. 結語

智慧電力運維系統(tǒng)解決方案是電力行業(yè)數字化轉型的重要方向，其應用將有效提升電力系統(tǒng)的運維效率、安全可靠性和經濟性。隨著技術的不斷進步和應用的不斷深入，智慧電力運維系統(tǒng)將為電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供更加有力的支撐。在未來，應進一步加強技術創(chuàng)新和應用拓展，不斷完善智慧電力運維系統(tǒng)的功能和性能，以適應日益復雜多變的電力市場需求。