【节能学院】变电所运维云平台在上海金山亭林医院的设计与应用

摘要：本文概述了变电所电力运维技术，分析了医院变电所中存在的技术设备老化和技术荷载不足的技术性问题，并从主变低压进出线路监测故障、环境监测故障、设备档案记录、运维排班记录、分析报告五个方面探讨了变电所电力运维技术的具体应用。变电所运维平台的应用，不仅能够实时的对电力系统进行监控，同时还可以更加及时的发现与预测故障问题，提高了电力系统运维工作效率与质量。

关键词：综合保护装置；变电运维；电力；故障；智能化。

平台背景

在整个电力系统中，对于相关技术的要求较高，尤其是变电所电力运维技术，可以说是电力系统的关键一环，它主要是针对电力系统中的变电设备。由于电力系统的复杂性，很多变电设备会出现损坏、不稳定的问题。所以在日常运行中要通过变电所运维技术，严格依据相关电力运维的规章制度和标准，按照规定程序对变电设备进行维护和管理。从一定程度上来说，变电设备运维技术的好坏直接决定了电力系统运行可靠与否。从本质上来看，变电所运维难点主要的特征包括如下几个个方面：

①检修范围广。由于变电所设备种类较多，在分布上也比较分散，这就使得变电所运维工作无论是在空间范围上，还是在技术范围上都比较广。

②人力成本高。目前国内变电所运维还是采用人工巡视，甚至24小时人工纸质记录，且出现问题不能及时通知相关维修人员，需要电话沟通，缺少智能化手段。

③风险预防薄弱。变电运维是专业性的工作，对于相关工作人员的专业素养要求比较高，如果不具备必要的专业能力，很容在变电运维过程中出现问题，甚至导致事故发生，且无法通过历史大数据识别可能存在的隐患。

④工作效率低。一些设备分布不均，检修移动范围大，巡视频率低，增加了检修的难度。现场问题出现的不集中，巡检任务无法定位，巡检缺陷缺乏闭环跟踪，使运维管理更加不便。

服务群体

安科瑞变电所电力运维云平台综合运用智能电力传感器、无线通信、边缘计算网关、移动互联及大数据分析技术，为电力运维公司、售电公司、成套设备公司、多变电所企业用户等提供远程监测和运维服务、数据托管等功能。平台监视配电系统的运行状态和电量数据，为用户提供运维服务。

项目背景

金山区亭林医院为二级乙等综合医院，建于1958年，前身为松江县浦南医院，随着行政区域的调整和金山撤县建区，1998年更名为金山区亭林医院。医院地处上海市金山区东北部、亭林镇中心位置。占地面积1.3万平方米，分门、急诊楼、医技楼、住院南（北）楼、行政楼、感染科楼，另有位于松金公路5265号的体检中心。

金山区亭林医院因变电所建设时间较早，即使在后面做了变电所升级改造，也依然有以下有以下几点问题：

①医院内部未有相关专业电工做变电所运维管理；

②医院配电房分布在各个楼内，未有统一变配电房，管理难，隐患高；

③医院未有集中平台监控，各楼区内出现故障不能及时排查，无法统一报警提醒；

④医院变电所内未有环境监测，如环境温湿度、浸水、烟雾、视频等；医院建筑有别于一般建筑，被称为特殊建筑的一种。

因此AcrelCloud-1000电力运维云平台采用多功能电力传感器、无线通信、边缘计算网关及大数据分析技术，通过智能网关采集现场数据并存储在本地，再定时向云平台推送数据。

详细组网方式如下：

组网方式

技术标准

本技术规范书引用的国家和行业标注如下：

GB/T 32893-2016 10kV及以上电力用户变电站运行管理规范

Q/GDW11 浙江省电力公司企业标准 变电站运维管理规范

GB/T 13462-2008电力变压器经济运行

GB/T 19862-2005电能质量监测设备通用要求

GB/T 14549-93 电能质量-公用电网谐波

GB/T 5623-2008 产品电耗定额制定和管理导则

GB/T 156-2007 标准电压

GB/T 23331-2009 能源管理体系要求

GB/T 15316-2009 节能检测技术通则

GB/T 17166 企业能源审计技术通则

GB/T 15587-2008 工业企业能源管理导则

DL/T 645-1997 多功能电能表通信规约

DL/T 645-2007 多功能电能表通信规约

CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件

GB/T 19582-2008 基于Modbus协议的工业自动化网络规范

平台功能

平台登录

用浏览器打开云平台链接、输入账户名和权限密码，进行登录，防止未授权人员浏览有关信息。

平台概况

显示变电所的基本信息（电压等级、变压器台数、装机容量、运行容量）、运行状态（功率、环境温湿度等、事件信息(遥信事件、遥测事件）、当日用能情况(逐时用能趋势、环比用能情况) 。

电力监测

安科瑞电力运维云平台具备友好的人机界面，能够以配电一次干线图的形式直观显示配电线路的分布情况，同时将实时采集的各回路的电参量信息，以及配电回路开关的分合闸状态，接地刀闸状态及相关故障、告警信号，实时显示在系统界面中。

变压器监测

在变电所中变压器运行的稳定决定了整个配电系统的运行，变压器的负荷率、功率因数等又决定了变压器能否正常运行，安科瑞运维平台实时监测这些参数，并通过图表的形式显示出来，让运维人员实时掌握变压器的运行状态，根据各变压器的负荷率可制定长期的配电结构整改方案，并根据变压器的负荷曲线计算出下个月的申报需量。

电力数据监测

平台可査询电力仪表的某天的电力数据（电流、电压、功率、频率、谐波等），并以图表的形式显示，数据可导出至EXCEL。便于配电维护人员及时掌握用电需求与供电系统负荷占比，确保供电可靠性，为用户单位的用能权益提供保障。借助该功能，还可分析用能需量的增长趋势，适时调整需量申报，减少因需量偏差过大造成的多余缴费。

用电分析

运维云平台以丰富的数据报表体现计量体系的完整性。系统具备各回路定时抄表汇总统计功能，用户可以自由查询各配电节点的用电情况，即该节点进线用电量与各分支回路消耗电量的统计分析报表。该功能使得用电可视透明，并在用电误差偏大时可追溯，维护计量体系的正确性。可有效计算出线缆损耗。

可统计每一块电力仪表每小时、每天、每月的用电情况.并 进行同比、占比分析，根据数据的对比找出能耗的盲点，制定相关的节能方案，相关数据可导出至EXCEL。

环境监测

运维平台可监测设备通信状态、环境温度、湿度、浸水信号、烟雾信号等信息。当信号出现异常时，通过报警界面显示出来。

运维巡检管理

通过平台编制变电所巡检计划，并将巡检计划下达给班组，审核后将信息推送到手机APP，巡检人员通过手机APP执行巡检任务并记录巡检内容。

结束语

变电所运维技术是保障电力系统运行的基础。如何更为有效的应用和发展变电所运维技术是当前电力系统的一个重大课题。平台因可同时接入数以千计的用户变电站数据。平台采集的数据包括变电所回路电气参数和变压器温度、环境温湿度、浸水、烟雾、视频、门禁等信息，有异常发生10S内通过短信和APP发出告警信号。平台通过手机APP下发运维任务到指定人员手机上，并通过GPS跟踪运维执行过程进行闭环，提高运维效率，即时发现运行缺陷并做消缺处理。

因此，我们就应当清醒的认识到变电所运维技术应用中存在的技术设备老化和技术荷载不足的技术性问题。同时，要在变电运维技术智能化发展上提前谋划，针对安全性和稳定的问题，通过不断完善变电运维技术智能化体系结构等措施，来不断提升智能化变电运维技术的安全性和稳定性。这样才能充分把握未来智能化变电运维技术的发展趋势，使其发挥作用，保障电力供应的稳定性。