簡(jiǎn)婷

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801

1 智能化配電運(yùn)維平臺(tái)

1.1概述

      通過(guò)在中低壓開(kāi)關(guān)柜和配電柜關(guān)鍵位置部署各類(lèi)傳感器、電力儀表和保護(hù)裝置，實(shí)時(shí)獲取開(kāi)關(guān)柜電量，環(huán)境和報(bào)警信息等運(yùn)行數(shù)據(jù)。解決傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)柜在安全、可靠，用能、管理方面的痛點(diǎn)。輕松完成傳統(tǒng)中低壓開(kāi)關(guān)柜的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，開(kāi)關(guān)柜智慧管理一步到位。

1.2 系統(tǒng)功能

1.2.1 數(shù)字化運(yùn)維

      通過(guò)給每個(gè)開(kāi)關(guān)柜分配一個(gè)二維碼，將此二維碼與開(kāi)關(guān)柜圖號(hào)和設(shè)備清單、設(shè)備說(shuō)明書(shū)綁定。通過(guò)APP掃碼后即可獲知開(kāi)關(guān)柜詳細(xì)信息，完成開(kāi)關(guān)柜出廠信息的數(shù)字化。同時(shí)，將二維碼與開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的保護(hù)裝置、監(jiān)測(cè)裝置綁定，通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)采集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)并上傳平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)APP掃碼即可隨時(shí)查看開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)、歷史曲線、故障記錄，實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)維；既可實(shí)現(xiàn)本地組態(tài)，亦可通過(guò)云平臺(tái)集中監(jiān)視；

1.2.2 狀態(tài)監(jiān)測(cè)

      實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)開(kāi)關(guān)狀態(tài)、變壓器運(yùn)行狀態(tài)、電氣連接點(diǎn)（如母排接頭、斷路器梅花觸頭、電纜接頭、低壓柜框架斷路器接頭、抽屜出線接頭）溫度、各配電回路電力參數(shù)；亦可接入視頻、水浸、煙感，溫濕度、門(mén)磁等其他非電量傳感器；

1.2.3 故障報(bào)警

      當(dāng)發(fā)生開(kāi)關(guān)跳閘、過(guò)壓、欠壓、過(guò)流等事件時(shí)，系統(tǒng)將報(bào)警信息通過(guò)短信、APP等方式推送，用戶可隨時(shí)接收?qǐng)?bào)警信息；

1.2.4 電能質(zhì)量分析

      系統(tǒng)可對(duì)主要配電回路進(jìn)行電能質(zhì)量分析，包括各種穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行暫態(tài)分析，對(duì)電能質(zhì)量敏感負(fù)荷用戶的用電行為進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，對(duì)存在電能質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的用戶進(jìn)行預(yù)警及告警；

1.2.5 能效分析

      統(tǒng)計(jì)各配電回路小時(shí)、日、月、年用電數(shù)據(jù)，并進(jìn)行同環(huán)比分析提供分時(shí)段電能及費(fèi)用統(tǒng)計(jì)、需量閾值、實(shí)時(shí)需量、四象限電能、平均功率因數(shù)計(jì)算等功能；

1.2.6 用戶報(bào)告

      自匯總生成開(kāi)關(guān)柜一段時(shí)間內(nèi)的各種報(bào)警事件、運(yùn)行參數(shù)，自動(dòng)生成用戶分析報(bào)告，協(xié)助客戶即時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患.并給出指導(dǎo)意見(jiàn);；

1.2.7 資產(chǎn)管理

      記錄開(kāi)關(guān)柜內(nèi)各種設(shè)備的規(guī)格型號(hào)、技術(shù)參數(shù)、生產(chǎn)廠家、投運(yùn)日期等，并可根據(jù)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)周期。提醒用戶更換或維護(hù)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的全生命周期管理；

1.2.8 工單管理

      可通過(guò)系統(tǒng)編制巡檢工單、消缺工單、搶修工單，并將任務(wù)下發(fā)到相關(guān)人員的手機(jī)上，記錄執(zhí)行過(guò)程，明確執(zhí)行內(nèi)容，通過(guò)手機(jī)拍照或視頻發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，所有過(guò)程規(guī)范合理且有據(jù)可查；

1.3 系統(tǒng)特色

1.3.1 狀態(tài)感知

      通過(guò)安裝綜合保護(hù)裝置、電能質(zhì)量分析裝置、多功能電力儀表、電氣連接點(diǎn)測(cè)溫裝置以及各種環(huán)境傳感器，感知開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)；

1.3.2 隨時(shí)獲取

      運(yùn)行數(shù)據(jù)和報(bào)警信息可以通過(guò)瀏覽器、手機(jī)APP隨時(shí)隨地獲取，簡(jiǎn)單方便，不遺漏重要報(bào)警信息；

1.3.3安全可靠

      數(shù)據(jù)可通過(guò)硬件加密模塊上傳，且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)，可將數(shù)據(jù)保存在本地，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)續(xù)傳，同時(shí)智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)置電容，實(shí)現(xiàn)失電報(bào)警；

1.3.4 兼容

      系統(tǒng)不限制接入的產(chǎn)品品牌和型號(hào)，支持通過(guò)Modbus、645、103、104、OPC協(xié)議采集各品牌設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可通過(guò)Modbus-TCP、104、61850、BACNet、MQTT等協(xié)議將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給三方系統(tǒng)或平臺(tái)；

1.3.5 邊緣計(jì)算

      基于高性能ARM處理器開(kāi)發(fā)的智能網(wǎng)關(guān)，支持通過(guò)RS485、網(wǎng)口、Lora等接口接入各類(lèi)量測(cè)儀表和保護(hù)裝置，在采集現(xiàn)場(chǎng)完成規(guī)約轉(zhuǎn)換，并可實(shí)現(xiàn)本地存儲(chǔ)、斷點(diǎn)續(xù)傳、聯(lián)動(dòng)控制、報(bào)警上傳等邊緣計(jì)算功能，大大減輕了服務(wù)器的數(shù)據(jù)處理壓力，提高了事件響應(yīng)速度；

1.3.6 3D仿真

      通過(guò)為智能配電柜建立3D仿真模型，并將配電柜運(yùn)行數(shù)據(jù)、告警信息、產(chǎn)品信息與3D模型綁定，更直觀的查看運(yùn)行數(shù)據(jù)，更準(zhǔn)確的定位故障信息

1.3.7 AI智能識(shí)別

      通過(guò)Al智能攝像頭，可主動(dòng)識(shí)別異常行為并報(bào)警，包括未帶安全帽、現(xiàn)場(chǎng)抽煙、小動(dòng)物闖入等，當(dāng)某個(gè)開(kāi)關(guān)柜發(fā)生報(bào)警時(shí)，攝像頭可自動(dòng)轉(zhuǎn)到位置，實(shí)現(xiàn)報(bào)警聯(lián)動(dòng)；

1.3.8 靈活組合

      既可通過(guò)本地的監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控各開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行情況，也可通過(guò)統(tǒng)一的智能化配電運(yùn)維平臺(tái)對(duì)分散的開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行集中統(tǒng)一監(jiān)控和管理；

1.3.9 全生命周期管理

      從開(kāi)關(guān)柜及內(nèi)部設(shè)備投入使用時(shí)就建立電子檔案，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)，記錄故障、檢修、維護(hù)信息，結(jié)合上傳的產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)、電氣圖，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的全生命周期管理。

2 35kV開(kāi)關(guān)柜

      35kV室內(nèi)變電站一般采用真空斷路器、氣體絕緣斷路器等，常見(jiàn)開(kāi)關(guān)柜柜型有KYN、XGN、ZX2、NxAirS等系列，可靠性高、一次接線方案豐富。安科瑞電氣研制的AM系列微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置、APView電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置和AEM智能網(wǎng)絡(luò)儀表，ATE系列智能無(wú)線測(cè)溫裝置、ASD開(kāi)關(guān)柜智能操控裝置等，為用戶變配電站新建、擴(kuò)建、改建提供了完整的智能化解決方案。

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.2 安裝布置形式

2.2.1 新建項(xiàng)目

      新建項(xiàng)目，AM微機(jī)保護(hù)裝置、AEM電力儀表、ATE無(wú)線測(cè)溫傳感器、ASD開(kāi)關(guān)柜綜合測(cè)控裝置等傳感器和智能化裝置常見(jiàn)安裝布置形式有集中組屏和分散安裝在35kV進(jìn)、出線開(kāi)關(guān)柜。

2.2.2 改擴(kuò)建項(xiàng)目

      35kV變電站改擴(kuò)建項(xiàng)目，原設(shè)計(jì)采用的JYN、GBC、XGN柜型涉及一次、二次改造，可以按新建站對(duì)進(jìn)行保護(hù)、測(cè)控、儀表選型。對(duì)于僅進(jìn)行二次改造，宜優(yōu)先考慮集中組屏方式，以降低現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開(kāi)孔施工難度和時(shí)間∶如果受變電站平面布置的限制，可考慮采用分散安裝到各對(duì)應(yīng)間隔二次小室。對(duì)于原有的KYN、XGN系列、ZX2系列、或NxAirS等柜型，可根據(jù)原有的安裝方式，考慮設(shè)備開(kāi)孔安裝。對(duì)于集中組屏可選擇整體更新保護(hù)測(cè)控屏，對(duì)與分散安裝可采用預(yù)制二次小表室門(mén)板更換，以及選用導(dǎo)軌安裝的測(cè)控儀表。

2.3 產(chǎn)品選型

      新建及擴(kuò)建根據(jù)設(shè)計(jì)選用的KYN系列、XGN系列、ZX2系列、或NxAirS等柜型、一次方案號(hào)對(duì)應(yīng)回路以及對(duì)保護(hù)、測(cè)量、電能質(zhì)量、無(wú)線測(cè)溫和智能化監(jiān)控系統(tǒng)等方面具體功能和技術(shù)要求，主要產(chǎn)品選型參見(jiàn)下表2.3。

2.4 35kV一次系統(tǒng)圖

作者簡(jiǎn)介：簡(jiǎn)婷，女，本科，現(xiàn)就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)榻ㄖ芎谋O(jiān)測(cè)系統(tǒng)。