【解決方案】變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的管理

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1 背景

 隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)供電企業(yè)大量采用了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方集中監(jiān)視、控制等，既提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)降低了人為誤操作的可能性。采用變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)是計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)應(yīng)用的方向，同時(shí)也是電網(wǎng)滿足社會(huì)需求的必然途徑，在應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中，無(wú)法避免地引發(fā)出一些問(wèn)題。自20世紀(jì)90年代以來(lái)，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在我國(guó)得以廣泛的應(yīng)用。目前所使用的自動(dòng)化運(yùn)維技術(shù)，仍未能充分發(fā)揮所有功能，存在的問(wèn)題較多，可以改進(jìn)的地方也有很多，沒(méi)有達(dá)到無(wú)人值班的效果，如變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行和檢修的管理體制等問(wèn)題。

2 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)概述

 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)指的是通過(guò)執(zhí)行相關(guān)規(guī)定的功能，實(shí)現(xiàn)控制電氣設(shè)備的系統(tǒng)性動(dòng)作。其主要是通過(guò)微處理器和計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)等系統(tǒng)組成，通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)與即時(shí)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行設(shè)備的控制，借此實(shí)現(xiàn)提高運(yùn)行幾率的效果。在此過(guò)程中，其還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行設(shè)備的實(shí)際監(jiān)控、測(cè)量與控制等效果。在變電站運(yùn)行的過(guò)程中，減少了二次設(shè)備的使用，簡(jiǎn)化了變電站設(shè)備的二次連線，保障變電站的平穩(wěn)運(yùn)行，減小其實(shí)際成本，以此提高變電站的經(jīng)濟(jì)效益。目前，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)所采用的的結(jié)構(gòu)形式主要有3種類型：集中式、分散與集中相結(jié)合和全分散式。

3 變電站運(yùn)維自動(dòng)化現(xiàn)狀

 隨著自動(dòng)化運(yùn)維的覆蓋面不斷增加和擴(kuò)展，電氣二次設(shè)備日益增多，相互之間的聯(lián)系日益復(fù)雜，為電力二次系統(tǒng)運(yùn)維帶來(lái)諸多挑戰(zhàn)，結(jié)合當(dāng)前變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)維*式，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前運(yùn)維*式存在著一些問(wèn)題：

 從資源層面上，電力二次系統(tǒng)技術(shù)涵蓋電氣、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)控制、通信等等多學(xué)科知識(shí)，軟硬件實(shí)現(xiàn)方式眾多，數(shù)據(jù)分散、異構(gòu)、格式不一，要實(shí)現(xiàn)完整全*的運(yùn)維數(shù)據(jù)的分析，需要運(yùn)維人員不僅具有較高的專*技術(shù)水平，還需要具備相當(dāng)廣泛的專*面。因此，運(yùn)維事件處理過(guò)程中，往往難以快速地提取全局的、有*的信息，從而導(dǎo)致難以及時(shí)識(shí)別系統(tǒng)事件，定位故障原因。

 從運(yùn)行信息層面上，由于電力調(diào)度的實(shí)時(shí)性要求，二次系統(tǒng)運(yùn)維人員需要時(shí)刻關(guān)注大量而且繁雜的數(shù)據(jù)，諸如二次系統(tǒng)業(yè)務(wù)運(yùn)行狀態(tài)、二次設(shè)備運(yùn)行狀況、網(wǎng)絡(luò)互連情況、系統(tǒng)信息安全、機(jī)房環(huán)境參數(shù)等；而同時(shí)關(guān)注這些運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，運(yùn)維人員往往會(huì)被淹沒(méi)在海量的告警信息之中。

 從業(yè)務(wù)層面上，當(dāng)采用多種監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，各個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務(wù)對(duì)象不同，部署及管理相互獨(dú)*，導(dǎo)致系統(tǒng)安全的相關(guān)信息不集中互不相通，安全策略難以保持一致，不僅無(wú)法直接解決前面所述的各種問(wèn)題，還會(huì)造成復(fù)雜數(shù)據(jù)干擾的情況，影響運(yùn)維工作的實(shí)際效率。

 從規(guī)則層面上，缺少知識(shí)庫(kù)和規(guī)則引擎等專家系統(tǒng)技術(shù)、人工智能技術(shù)的支撐，從海量原始數(shù)據(jù)提取關(guān)鍵信息進(jìn)行分析的工作還是由運(yùn)維人員人工完成，專*管理人員在業(yè)務(wù)決策時(shí)得不到有*支持；而由于日常運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)不能以有*的方式積累，重復(fù)出現(xiàn)的事件和故障，一方面造成熟悉相關(guān)問(wèn)題的人員不斷重復(fù)處理，另一方面無(wú)法通過(guò)預(yù)判分析避免相同問(wèn)題的重復(fù)出現(xiàn)。

 運(yùn)行維護(hù)人員的操作水平關(guān)系到整個(gè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的順利運(yùn)行[3]。在積*改*管理體制和學(xué)*電網(wǎng)企業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，還要培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的專*人才。現(xiàn)階段絕大部分設(shè)備依靠廠家進(jìn)行維護(hù)，缺乏可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題的專*隊(duì)伍，發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺*到處理完成需要?dú)v經(jīng)幾個(gè)階段，問(wèn)題得不到及時(shí)的解決。

4.安科瑞AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺(tái)

1概述

基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)通訊等技術(shù)開(kāi)發(fā)的云端管理平臺(tái)，滿足用戶或運(yùn)維公司監(jiān)測(cè)眾多變電所回路運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運(yùn)行溫度、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或環(huán)境場(chǎng)景等需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一個(gè)*心，集中存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權(quán)限的用戶通過(guò)電腦、手機(jī)、PAD等各類終端鏈接訪問(wèn)、接收警報(bào)，并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

2應(yīng)用場(chǎng)所

適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文體、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務(wù)、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)的新建、擴(kuò)建和改建。

3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

5 系統(tǒng)功能

用能月報(bào)

用能月報(bào)支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號(hào)等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設(shè)置為月。

站點(diǎn)監(jiān)測(cè)

站點(diǎn)監(jiān)測(cè)包括概況、運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、當(dāng)日逐時(shí)用電曲線、用電概況。

變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個(gè)站所的變壓器功率、負(fù)荷率、等運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負(fù)荷率、功率等升、降序排名。

運(yùn)維

運(yùn)維展示當(dāng)前用戶管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。

配電圖

配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電流等運(yùn)行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細(xì)運(yùn)行參數(shù)查詢。

監(jiān)控

監(jiān)控展示了當(dāng)前實(shí)時(shí)畫(huà)面（直播），選中某一個(gè)變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)信息。

電力運(yùn)行報(bào)表

電力運(yùn)行報(bào)表顯示選定站所選定設(shè)備各回路采集間隔運(yùn)行參數(shù)和電能抄表的實(shí)時(shí)值及平均值行統(tǒng)計(jì)。

警報(bào)信息

對(duì)平臺(tái)所有警報(bào)信息進(jìn)行分析。

任務(wù)管理

任務(wù)管理頁(yè)面可以發(fā)布巡檢或消缺任務(wù)，查看巡檢或消缺任務(wù)的狀態(tài)和完成情況，可以點(diǎn)擊查看任務(wù)查看具體的巡檢信息。

用戶報(bào)告

用戶報(bào)告頁(yè)面主要用于對(duì)選定的變配電站自動(dòng)匯總一個(gè)月的運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)變壓器負(fù)荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、警報(bào)事件等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并列出在該周期內(nèi)巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)的各類缺陷及處理情況。

APP監(jiān)測(cè)

電力運(yùn)維手機(jī)支持“監(jiān)控系統(tǒng)”、“設(shè)備檔案”、“待辦事項(xiàng)”、“巡檢記錄”、“缺陷記錄”、“文檔管理”和“用戶報(bào)告”七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件警報(bào)查詢，設(shè)備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報(bào)告、文檔管理等。