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(wǎng)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(wǎng)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(jù)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(shù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)字化：結合互聯(lián)網(wǎng)技術，多種信息化手段搭建數(shù)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(shù)據(jù)，深度挖掘數(shù)據(jù)價值；

• 服務一體化：產業(yè)相關服務息技術分析數(shù)據(jù)，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(wǎng)通信技術、云計算、大數(shù)據(jù)分析 等流行技術開發(fā)，通過高算力邊緣計算網(wǎng)關采集智能儀表與傳感器的數(shù)據(jù)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(wǎng)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(shù)，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(shù)據(jù)顯示選定變電所選定回路的電力數(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、電壓、電流不平衡度等參數(shù)，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(shù)據(jù)。

• 用能分析：用能報表顯示各回路的用能數(shù)據(jù)，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(wǎng)關離線等），報警上下限可根據(jù)現(xiàn)場情況靈活配置；告警實時性高，支持的種類多。現(xiàn)已維護近300種參數(shù)類型，800種告警類型，同時支持自定義參數(shù)的告警。使用特定型號的Anet網(wǎng)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(shù)，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(jù)數(shù)據(jù)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(shù)：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(shù)變化，可及時向客戶推送相應平均功率因數(shù)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(shù)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(shù)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(jù)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(shù)據(jù)。

• 運維+光伏+能耗整合：多類型能源數(shù)據(jù)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(jù)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(jù)。

• NB物聯(lián)網(wǎng)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(shù)據(jù)，共計3臺網(wǎng)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(shù)據(jù)通過本地系統(tǒng)上傳至阿里云平臺；加裝海康威視攝像頭；加裝煙霧傳感器、門磁開關、水浸傳感器等設備，通過網(wǎng)關上傳至阿里云平臺；根據(jù)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(shù)據(jù)，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(wǎng)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，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(wǎng)關，儀表數(shù)據(jù)通過Anet系列網(wǎng)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(shù)據(jù)上傳至服務器自建平臺；數(shù)據(jù)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(wǎng)單機數(shù)據(jù)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(shù)字化和節(jié)能降耗提供了數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(wǎng)關4G傳輸數(shù)據(jù)；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(shù)據(jù)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(wǎng)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(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)查看，提升平臺數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)曲線；，平臺界面的美化，優(yōu)化用戶的體驗，豐富數(shù)據(jù)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(wǎng))方案的提出和接入，我們推薦使用了云攝像頭方案；網(wǎng)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(shù)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?shù)那闆r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(shù)據(jù)。推薦用我司帶電容的網(wǎng)關或模塊化網(wǎng)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(wǎng)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(shù)據(jù)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(shù)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。