配電房遠程智能運維系統(智慧電力運維服務方案)

　　一、什么是 “互聯網+智能維保”?

　　隨著城市電網的供電區域不斷擴大，線路供電負荷迅速增長。城市原有10kV 配電線路中間的聯絡和分段不斷增多，線路結構越來越復雜，平時負荷比較重載的線路達到用電高峰時，開關均會自動跳閘。所有供電部門往往要求用電量大的用戶要配備專職的運行值班人員，用戶配備的電房值班人員即要十分清楚本單位配電網的實際運行方式，同時還要配合電網公司熟悉外接電網的結構，否則會在開關跳閘后增加線路停電時間。

　　用戶側變電站屬于低壓用電范圍，一般由權屬單位自己管理，傳統管理辦法是依靠電工24小時值守，用人工來盯守巡視，發現異常情況會通知運維人員檢修，這種方法效率低投入值守成本不少、安全性能不高。變電站智能管理項目通過應用互聯網信息技術可實現變電站無人值守和智能運維，這樣既能降低管理費用支出，又能提高變電站運行的安全可靠性。

　　配電房電氣設備傳統管理辦法是依靠電工24小時值守，用人工來盯守巡視，發現異常情況會通知運維人員檢修，這種方法效率低投入值守成本不少、安全性能不高。

　　通過互聯網遠程監控平臺，對分布在用戶的配電房的電氣設備進行24小時的實時監測，采集電氣設備的運行信息評估，判斷其設備是否處于正常狀態，對發現的異常狀態及時作出報警提示，方便運維人員及時處理。

　　設備管理是指監視控制現場的設備啟動和停止，設備監控時可以監控設備的運行狀態，比如設備報警，設備故障。可直接連接電氣開關設備通用電壓、電流傳感器，電操機構開關狀態傳感器。通過現場總線連接監測變壓器和開關設備的運行情況。設備代維監測平臺能夠自動執行測試，在常規環境下、電磁兼容環境下以及高低溫環境下自動監測測試系統以及被測終端設備運行狀態，實現遙測、遙信、遙控、規約通信、邏輯控制功能自動測試等。

　　互聯網+配電房云服務能夠根據您的位置、時間、采集信號等信息，實時地做出預期。信息的搜索將采用特定的電氣設備，把運營能力提高。這就是智能維保系統云計算服務的商業模式。

　　二、配電房智能運維的內容和范圍

　　配電網重要電氣設備高壓開關柜、變壓器、低壓開關柜、電容器柜、備用發電機。

　　線上監控是利用信息化技術，通過互聯網應用把配電房的電氣設備運行狀態信號集中收集，傳回到控制室進行后臺監控。能夠及時發現運行隱患，及時把各種狀態通知給設備維護人員，及時處理故障。

　　網絡監控機是嵌進式的DTU 電力終端設備，能夠通過監控主機和通信網絡實現設備在線電壓電流實時監測、自動完成采集數據傳輸出去的智能控制等功能。

　　小區用戶的10KV高壓電氣設備分布范圍廣、設備直接之間相距很遠，基本上都是依靠本小區電工進行現場巡回監控。若想提高巡檢質量則必須有效提高巡檢人員技術水平。了解設備結構、性能和運行參數，將發現的細微變化加以分析，能夠及時判斷故障原因，通知設備代維廠商修理。對于小區的高壓開關柜人工巡查對設備正常運行來說必不可少的，用戶變壓器和高壓開關設備的環境監控、設備監測、安防巡檢用人多效率低。

　　電工巡檢內容

　　(1)日常電氣設備巡檢主要是依靠物理的方法檢查。電氣事故在發生前，一般會出現聲音(放電聲)、氣味、變色、溫升、信號變位等異常現象，依靠電工人員的眼睛看、鼻子聞、用手觸摸、觀測儀表等方式檢查。人工檢查方法要求操作人員有很高的責任心，嚴格按照安全操作規程，用高度的責任心加大巡查密度，及時發現并消除事故隱患。人工巡查監測管理方式用工多、成本高、效率低。現行的設備管理與定期維修工作方式不適應電氣設備運維的高效運行。

　　(2)互聯網信息技術的創新發展以智能電氣設備為突破口，加快了電氣設備電子化維保制造技術、產品升級換代。電氣裝備與互聯網技術融合創新，必將產生出眾多的技術模式，全面提升了用戶安全用電管理和服務的智能化水平。

　　(3)監控內容：配電房電氣設備運行監控、供電電量和質量監控

　　具體操作方案是通過建立智能化配電遠程監控平臺，把配電室信息、信號、及運行數據通過通信設備遠傳至中心監控室，中心監控室則對服務網絡內的所有配電室實行遠程、集中監控，可保障配電室即便是在無人監控的狀態下也能夠處于安全狀態中，另外對于故障、檢修等問題處理，平臺可提供24小時設備運行報警服務。通過以太網絡用TCP/IP協議與監控中心通訊實現遠程監控。設備管理是指監視控制現場的設備啟動和停止，設備監控時可以監控設備的運行狀態，比如設備報警，設備故障。

　　云服務能夠根據您的位置、時間、采集信號等信息，實時地做出預期。信息的搜索將采用特定的電氣設備，把運營能力提高。

　　三、線下維保人員職責

　　電氣設備運維按照標準的操作規程進行,分為三個層次,日常值班人員、維護保養人員、檢修施工人員。每一類操作人員有著明確的分工協作關系，就是根據電氣設備的技術特性，確保人身、設備安全進行的分級管理措施。

　　1、日常值班人員職責：

　　(1)開機前的準備工作及檢查確認;

　　(2)開機操作順序;

　　(3)運轉中的注意事項及巡視要求;

　　(4)異常狀態的緊急處置規定;

　　(5)停機操作順序;

　　(6)運行記錄要求;

　　(7)交接班規定;

　　(8)操作使用設備時應注意的危險源點、安全事項或應執行的安全規定。

　　2、維護保養人員職責：

　　設備維護保養規程內容要在安監員的督導下進行。

　　(1)運行中設備的保養、監護;

　　(2)停機狀態的設備維護;

　　(3)設備文明衛生標準;

　　(4)潤滑“五定”要求;

　　(5) 巡檢路線、部位、方法、內容、手段、工具、標準及點檢信息反饋、點檢記錄要求;

　　(6)定期測試、調整、安檢規定;

　　(7)設備缺陷、隱患、故障處理規定;

　　(8)維護保養記錄要求。

　　檢修施工人員職責;

　　施工單位人員及資質審查，檢修預案審批落實，停電周期告知。

　　(1)檢修周期間隔備案記錄;

　　(2)檢修人員責任方案確定;

　　(3)檢修計劃落實內容;

　　(4)檢修順序流程;

　　(5)零配件更換及檢修工藝要求;

　　(6)質量驗收技術標準;

　　(7)試車驗收;

　　(8)檢修記錄備案上報。

　　四、智能維保優勢

　　完善整體技術方案

　　對于小區的高壓開關柜人工巡查對設備正常運行來說必不可少的，用戶變壓器和高壓開關設備的環境監控、設備監測、安防巡檢用人多效率低。任何電氣設備事故的發生，都有一個從量變到質變的過程，都要經歷從設備正常、事故隱患出現再到事故發生這三個階段。

　　如何在事故發生前，發現事故苗頭，是電力巡檢人員極為關注的問題，也是電力巡檢人員正在探索的課題。巡檢人員在設備巡檢過程中，只有加大巡查密度，嚴格按照安全規程，用高度的責任肝和“望、聞、問、切”的巡檢方法，可以及時發現、及時消除事故隱患。

　　用戶側電氣設備維修與管理運用互聯網信息技術，例如在線溫度診斷技術、信息通信管理技術、遠程維護和現場帶電修復技術，能有效提高電氣設備的工作效率，預防電氣設備故障，減少設備維修時間延長設備使用周期等方面，都有積極的幫助和支持。

　　電氣設備運維的特殊性使電力用戶運維費用長期的居高不下，隨著電力市場的逐步開放，獨立封閉的運維體制正在面臨著劇烈沖擊，更加開放、靈活和資源優化的社會化維修協作生態，互聯網化的維修保障服務體系轉型趨勢明顯變化。如何能夠把有限優質維修資源(包括維修人才、維修技術和先進維修裝備裝置工器具等)在更大范圍實行共享，有效降低費用支出，提高運維質量和效率，業內都在探討新的發展路線。

　　線上監控的核心技術是把高壓開關設備和變壓器一些電力電氣元件，通過計算機網絡技術及現代通信技術應用于用戶高低壓配電室遠程維保業務中，提升代維護的服務質量、提高設備運行可靠性和效率。面向所有企業的電力終端用戶減少人力成本提高效率。提前發現問題及時報警。減少維修的停電時間

　　(1)、互聯網技術24小時監測單位的電力開關和變壓器運行

　　(2)、效率提高、安全性增強、費用支出減少

　　(3)、OTO 方式線上監控報警，線下快速維修響應

　　(4)、終端用戶、運維商、網絡平臺三方受益

　　(5)、利益分配。用戶出代維費用，運維商租賃監測設備，網絡服務收取信息費、用戶減少電工值班人員，運維商減少現場巡回次數，網絡服務商收取信息服務費用

　　五、智能維保的投資效益

　　互聯網智能配電房電氣設備運維傳統管理辦法是依靠電工24小時值守，用人工來盯守巡視，發現異常情況會通知運維人員檢修，這種方法效率低投入值守成本不少、安全性能不高。

　　通過互聯網遠程監控平臺，對分布在用戶的配電房的電氣設備進行24小時的實時監測，解決了運維人員在配電房的蹲守。采集電氣設備的運行信息評估，判斷其設備是否處于正常狀態，對發現的關鍵部位異常狀態及時作出報警提示，方便運維人員及時處理。

　　在線上提供透明的準確的設備實施檢測數據，各種服務信息和明碼標價，線下提供標準化的維修服務。

　　按照線上通過的服務信息，通過專門的維修技術人員上門服務的方式，用戶可根據自己的安排進行預約協商，無需再枯燥地等待，大大節約了時間。相比于傳統的維修服務，線下維修無疑給消費者提供了良好的用戶體驗。

　　六、實施方案與投資回報

　　1、互聯網+電氣設備代維系統

　　電氣設備運維的特殊性使電力用戶運維費用長期的居高不下，隨著電力市場的逐步開放，獨立封閉的運維體制正在面臨著劇烈沖擊，更加開放、靈活和資源優化的社會化維修協作生態，互聯網化的維修保障服務體系轉型趨勢明顯變化。如何能夠把有限優質維修資源(包括維修人才、維修技術和先進維修裝備裝置工器具等)在更大范圍實行共享，有效降低費用支出，提高運維質量和效率，業內都在探討新的發展路線。

　　線上監控的核心技術是把高壓開關設備和變壓器一些電力電氣元件，通過計算機網絡技術及現代通信技術應用于用戶高低壓配電室遠程維保業務中，提升代維護的服務質量、提高設備運行可靠性和效率。

　　2、建設施工方案

　　通常用戶配電房電氣設備有高壓開關柜、變壓器、低壓組合開關柜。

　　(1)、外線10-20KV 輸電線路和開關柜

　　高壓開關柜(switchgear)的主要作用是分斷供電線路。在電力系統進行發電、輸電、配電和電能轉換的過程中，進行開合、控制和保護用電設備。開關柜內的部件主要有斷路器、隔離開關、負荷開關、操作機構、互感器以及各種保護裝置等組成。

　　開關柜監控技術升級方案：

　　解決方案

　　(前期)配網自動化方案配置，開關設備匹配、改造技術咨詢，功能與DTU配套結構布局選擇、成本性價比分析。

　　(可行設計)智能柜結構設計、開關元件功能設計、DTU柜功能組合設計、上下游產品配套、改造模式組合設計、遠程操控方法設計。

　　(改造方案)系統升級調試，改造流程制定、線路結構設計，改造線路連接、電機安全控制，工廠化施工、整機組合調試。

　　(2)、變壓器

　　用戶變壓器設備的環境監控、設備監測、安防巡檢用人多效率低。

　　變壓器是配電房最主要的電氣設備，隨著用電量的增加，變壓器溫度也迅速上升，是電力運行人員極為關注的問題。

　　用戶側變壓器設備維修與管理運用互聯網信息技術，例如在線溫度診斷技術、信息通信管理技術、遠程維護和現場帶電修復技術，能有效提高電氣設備的工作效率，預防電氣設備故障，減少設備維修時間延長設備使用周期等方面，都有積極的幫助和支持。

　　(3)、380 V 低壓組合開關柜

　　低壓組合開關柜是用低壓設備監控儀器式, 傳感器實時監測開關柜局放信號對開關柜絕緣故障情況進行報警。

　　(4)、監測設備

　　監測終端DTU 信息采集設備、攝像頭、溫濕度傳感器，煙霧火警傳感器。

　　(5)、監控系統組成

　　互聯網+電氣監控是通過互聯網遠程監控平臺，對分布在用戶的配電房的電氣設備進行24小時的實時電子監測，采集電氣設備的運行信息評估，判斷其設備是否處于正常狀態，對發現的異常狀態及時作出報警提示，方便運維人員及時處理。

　　(6)、客戶端通過電腦上網下載客戶端，實現配電房故障報警(開關狀態變位，氣壓低、溫度高、電流升高，電壓降低、煙霧、火災視頻)

　　維修提示(例行維修期到，電氣設備溫度突然升高，電壓電流變化異常，)

　　零配件價格查詢(配件供應商價格貨源調查)

　　設備報修申請(請求維修)

　　(7)移動客戶端通過手機上網下載客戶端，實現配電房故障報警(開關狀態變位，氣壓低、溫度高、電流升高，電壓降低、煙霧、)

　　3、投資預算

　　要根據設計圖紙的需求做到明晰預算

　　智能電力運維系統云平臺通過將電力自動化技術與互聯網,物聯網，大數據結合起來，實現配電室的兩大轉變，一方面，實現了配電從有人值班到“無人值班，少人值守”，節省了人工成本。實現了被動搶修到主動運營的轉變，提升了用戶用電安全。

　　七、智能運維的優勢

　　智能配電室在保證安全的基礎上實現降本增效。起初的配電室分散，物業管理很難實現集約化。隨著物聯網，互聯網與云技術的飛速發展，我們嘗試通地將數據上傳至云端來解決該問題。

　　八、政策的紅利

　　2021年9月北京市地方標準《配電室安全管理規范》發布，使智能化運維在北京地區得到合法合規性，行業開始蓬勃發展。配電室如果要實現少人值守或無人值守，就必須建設遠程監控站或監控中心，只有這樣做才符合國家制定的相關標準。傳統模式中依賴人，并且一般會需要6-8人值班。新模式下的“智能供配電工程”，通過值班機器人取代值班人，利用互聯網將數據傳到云端，從而實現遠程監管。與傳統模式相比，“智能供配電工程”提升了工作效率。

　　九、成本定價

　　如果按照傳統運維成本收費，以北京人力成本為參考，運維一個配電室的花費大概在30-50萬。截至目前， “配用電智能管理云平臺”運營的單個配電室的用戶成本與傳統運維所耗費的成本相比較，擁有強大的議價能力。智能化配電室運維始終堅持用心承載托付，讓用戶輕松用電、便宜購電”的使命，因為我們堅信，立足用戶側發展，才能擁有最強的競爭力。