用戶側(cè)配電房智能運(yùn)維的技術(shù)方案

　　導(dǎo)語：配電房綜合管理監(jiān)控系統(tǒng)是智能運(yùn)維中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)， 它一般以低壓網(wǎng)中的380V 開關(guān)、配電房環(huán)境溫度、配電房環(huán)境濕度及配電房的防盜為監(jiān)測對(duì)象， 使用戶及運(yùn)維部門及時(shí)了解供電設(shè)備運(yùn)行及環(huán)境狀況，利用現(xiàn)代化的配電房監(jiān)控手段進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制， 可給用電管理提供直接的、便利的技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)科學(xué)、安全與經(jīng)濟(jì)的用電。

　　一、現(xiàn)狀存在的問題及發(fā)展趨勢

　　配電房是電力系統(tǒng)末端配電網(wǎng)中傳輸、分配電能的主要電氣設(shè)備場所， 是城市配電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分。長期以來，配電房管理工作一直是供電系統(tǒng)運(yùn)行管理的可靠性的薄弱環(huán)節(jié)之一， 一些配電房開關(guān)跳閘和配電房環(huán)境過熱影響設(shè)備運(yùn)行、配電房水浸導(dǎo)致設(shè)備損壞、配電房設(shè)備被盜等，既容易燒毀設(shè)備，也容易影響用戶正常的用電情況，由于低壓配電網(wǎng)絡(luò)缺乏這方面的檢測手段， 主要由工作人員逐個(gè)測量配電裝置及巡檢，結(jié)果是費(fèi)時(shí)費(fèi)工，既不能及時(shí)反映真實(shí)情況，也不能及時(shí)解決實(shí)際問題。傳統(tǒng)的解決方案就是分別安裝環(huán)網(wǎng)柜、開關(guān)柜、變壓器等監(jiān)測設(shè)備，以及報(bào)警、視頻以及環(huán)境監(jiān)控等系統(tǒng)等，但是這些系統(tǒng)具有如下問題：

　　1、很多裝置沒有聯(lián)網(wǎng)，只是在本地監(jiān)測和控制;

　　2、聯(lián)網(wǎng)的各系統(tǒng)之間獨(dú)立運(yùn)行，形成監(jiān)控“孤島”現(xiàn)象，無法有效的進(jìn)行管理，也達(dá)不到安全管理的效果。

　　3、目前配電房內(nèi)所有門鎖都采用機(jī)械鎖，也就是說隨便配一把鑰匙可將各設(shè)備室的門全部打開，從而存在很大的安全隱患，一方面，外來人員用借到的鑰匙就可隨心所欲開啟任何房門，也無法記錄開啟時(shí)間，這不僅可能出現(xiàn)物品被盜，甚至可能開錯(cuò)設(shè)備室的門而誤入帶電間隔，出現(xiàn)人員傷亡的事故。另方面，當(dāng)鑰匙丟失了時(shí)，更是存在前面所述的安全隱患。

　　4、目前配電站的巡視都是通過手工記錄的方式進(jìn)行，會(huì)出現(xiàn)代簽、統(tǒng)計(jì)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，無法做到實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。

　　5、多系統(tǒng)并存不但增加了投資成本，后期的維護(hù)成本也大大增加，并且多個(gè)廠家的設(shè)備同時(shí)運(yùn)行，也會(huì)產(chǎn)生扯皮現(xiàn)象，浪費(fèi)業(yè)主的時(shí)間和精力。

　　隨著我國用電量及新增配電室逐年增加， 潛伏的電力事故安全隱患呈上升趨勢， 直接威脅著人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全，從我國歷年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看， 無論是發(fā)生次數(shù)， 還是直接經(jīng)濟(jì)損失， 電力事故都是不容忽視的一部分。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平不斷提升， 用戶對(duì)電力需求也是日益增多， 供電公司及電力用戶的專變配電房由于數(shù)量較多、分布較廣等原因，具有分散、地理環(huán)境情況變化多端、覆蓋面廣、用戶眾多，容易受用戶增容和城市建設(shè)影響等特點(diǎn)。這充分促使電力運(yùn)維企業(yè)飛速進(jìn)展， 電網(wǎng)日漸擴(kuò)張及用戶對(duì)配電可靠性要求持續(xù)提高，配電房的監(jiān)控對(duì)配電自動(dòng)化管理、線損分析、負(fù)荷預(yù)測、電力需求管理具有重大意義。所以配電房監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用也就越來越備受關(guān)注。

　　二、中低壓配電室監(jiān)控的發(fā)展的歷程

　　早期配電房沒有辦法及時(shí)了解和監(jiān)控各個(gè)用戶或線路的運(yùn)行狀況， 更談不上對(duì)各個(gè)用戶或線路進(jìn)行直接控制。全網(wǎng)供電系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行實(shí)為“盲調(diào)”。一旦發(fā)生事故，需要較長的時(shí)間才能恢復(fù)現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行。

　　低壓智能變配電自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的第二個(gè)發(fā)展階段， 是遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)的采用。作人員還可以在調(diào)度中心直接對(duì)某些開關(guān)進(jìn)行投入和切除的工作。這種遠(yuǎn)動(dòng)裝置的采用，使變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)“四遙”功能(遙測、遙信、遙控、遙調(diào))。

　　低壓智能變配電自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的第三個(gè)發(fā)展階段， 計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。電力電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，為電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)和通訊技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用提供了有力的技術(shù)支持， 于是近幾年來無人值班變電站迅速發(fā)展起來，建立了一批能夠?qū)崿F(xiàn)“四遙” 功能的無人值班配電房， 構(gòu)成一個(gè)資源和信息共享的全微機(jī)化的系統(tǒng)，對(duì)變配電實(shí)現(xiàn)遙信、遙測、遙析和遙儲(chǔ)，以達(dá)到在中央控制室(或總值班室)能夠監(jiān)視和控制整個(gè)變配電系統(tǒng)。

　　隨著互聯(lián)網(wǎng)與機(jī)器人技術(shù)的大力發(fā)展， 配電房智能無人監(jiān)控技術(shù)日趨成熟和發(fā)展，更多的用戶希望與新技術(shù)融合，把電力事故監(jiān)測系統(tǒng)和智能用電管理系統(tǒng)有效結(jié)合，通過一套完整的解決方案，實(shí)現(xiàn)科學(xué)、安全、高效用電。當(dāng)前，市場中開始出現(xiàn)了將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于配電房運(yùn)維業(yè)務(wù)中，以此來提升運(yùn)維的可靠性和效率的各類產(chǎn)品和服務(wù)。

　　三、技術(shù)特點(diǎn)分析

　　1、運(yùn)用智應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)、信息處理技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟硬件等技術(shù)，對(duì)配電房內(nèi)外環(huán)境與安防監(jiān)控進(jìn)行技術(shù)研究，探索配電房動(dòng)態(tài)環(huán)境與安防監(jiān)控系統(tǒng)的可行性，將智能電力儀表、電度表、無功補(bǔ)償裝置、溫控裝置等數(shù)據(jù)上傳至統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)， 為運(yùn)行管理工作提供技術(shù)支持和決策依據(jù);及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，減少事故發(fā)生對(duì)環(huán)境與安防綜合監(jiān)控技術(shù)研究，可以掌握配電房動(dòng)態(tài)的環(huán)境與安防數(shù)據(jù)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)配電房環(huán)境異常并及時(shí)處理，減少了因配電房環(huán)境造成的停電事故的發(fā)生。

　　2、對(duì)采用在線紅外技術(shù)對(duì)配電裝置的母級(jí)及電纜進(jìn)行無線測溫。實(shí)時(shí)掌握母線和電纜溫度，起到故障預(yù)警的作用。

　　3、對(duì)腐蝕電纜的臭氧O3 氣體檢測，預(yù)防電纜被腐蝕;對(duì)開關(guān)室SF6 和O2 檢測，實(shí)時(shí)檢測泄漏情況，保證人員安全。電纜溝內(nèi)H2S氣體檢測，實(shí)時(shí)掌握電纜溝內(nèi)有毒氣體H2S的濃度，保障電纜溝施工人員生命安全。

　　4、無人泵機(jī)啟停，降低人工巡視頻率對(duì)地下漏水檢測以及水泵聯(lián)動(dòng)技術(shù)的研究，可以實(shí)現(xiàn)無人泵機(jī)啟停，可降低人工巡視的頻率;

　　5、視頻監(jiān)控，及時(shí)處理入侵破壞行為對(duì)主動(dòng)視頻分析技術(shù)的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)配電房內(nèi)外環(huán)境的主動(dòng)視頻監(jiān)控，及時(shí)處理對(duì)配電房的入侵、破壞行為。

　　6、實(shí)現(xiàn)與值班站內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)通信將各種采集的信息送往值班站內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)，通過監(jiān)控系統(tǒng)值班人員可以方便直觀地監(jiān)控400V配電房內(nèi)的運(yùn)行情況。

　　四、大數(shù)據(jù)的價(jià)值延伸與挖掘是未來的主戰(zhàn)場

　　依托線上線下服務(wù)及服務(wù)過程中所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)， 可擴(kuò)展更多增值服務(wù)內(nèi)容。小到每個(gè)用戶配電房每月的運(yùn)行月度報(bào)告、潛在故障點(diǎn)預(yù)防性分析、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行改善性方案以及常見應(yīng)急搶修備用設(shè)備準(zhǔn)備制度的建立;大至平臺(tái)服務(wù)覆蓋范圍內(nèi)的用電需求實(shí)時(shí)圖表、高峰需求預(yù)期測算等， 均可以在量級(jí)客戶全體數(shù)據(jù)庫建立后逐步實(shí)現(xiàn)。云平臺(tái)大數(shù)據(jù)技術(shù)的引入， 既能為單一客戶提供個(gè)性及精準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)分析服務(wù)，也為供電部門進(jìn)一步落實(shí)用電需求側(cè)改革提供了切實(shí)有效的數(shù)據(jù)支撐。

　　算法是未來基于智能化、信息化運(yùn)維的內(nèi)在要素和核心競爭力。所有的企業(yè)在以電力維運(yùn)為切入點(diǎn)的信息化發(fā)展中，以數(shù)據(jù)為紐帶打通工程全壽命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)價(jià)值優(yōu)化。著力提升數(shù)據(jù)質(zhì)量、流通效率、價(jià)值利用等方面的要素，以需求促進(jìn)服務(wù)，以服務(wù)要求個(gè)性，以個(gè)性定制模型，以模型要求算法，最終以個(gè)性化的算法在能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)中獲取發(fā)展的空間。