一、智能變配電管理解決方案概述
變配電管理平臺作為電力管理應用的有效抓手,將幫助企業(yè)提供一套成熟、有效、便捷的電能精細化管理解決方案,從而提高企業(yè)能源系統(tǒng)的運行、管理效率,并實現安全穩(wěn)定、經濟平衡、節(jié)能減排的基本目標。
二、智能變配電管理解決方案建設意義
1、完善電能信息的采集、存儲、管理和利用
企業(yè)建立變配電管理平臺,就獲得了電能系統(tǒng)的第一手資料,經過數據分析、處理和加工,在電能管理中心控制室的調度人員和專業(yè)能源管理人員就能實時掌握系統(tǒng)運行情況:
2、實現對電能系統(tǒng)的分散控制和集中管理
針對企業(yè)生產工藝系統(tǒng)的分散和電能管理要求集中的特點,建立以電能調度指揮為中心的變配電管理系統(tǒng)平臺,實現電力系統(tǒng)的分散控制和集中管理。
3、減少能源系統(tǒng)運行成本,提高勞動生產率
變配電管理系統(tǒng)平臺的最終目標是實現簡化能源運行管理,減少日常管理的人力投入,節(jié)約人力資源成本,提高勞動生產率。
4、加快能源系統(tǒng)的故障和異常處理,提高對能源事故的反應能力
變配電管理系統(tǒng)平臺建成后,能源調度可以通過系統(tǒng)迅速從全局的角度了解系統(tǒng)的運行狀況,故障的影響程度等,及時采取系統(tǒng)的措施,限制故障范圍的進一步擴大,并有效恢復系統(tǒng)的正常運行。
5、通過優(yōu)化能源調度和平衡指揮系統(tǒng),節(jié)約能源和改善環(huán)境
變配電管理系統(tǒng)平臺建成后,將通過優(yōu)化電能管理的方式和方法,改進能源平衡的技術手段,實時了解電能需求和消耗的狀況,有效地減少電能損耗,使電能的合理利用達到一個新的水平。
6、為進一步對能源數據進行挖掘、分析、加工和處理提供條件
平臺不僅可以有效解決能源實時平衡管理和監(jiān)控管理,還可以通過對大量歷史數據的歸檔和管理,為采用大數據、云計算、人工智能等技術進行數據挖掘、分析、加工和處理創(chuàng)造條件。
三、智能變配電管理解決方案力控智能變配電平臺架構
上海力控元申智能變配電工業(yè)互聯網平臺是由一些列軟件包組成,包含設備采集端、數據服務端、應用服務端等,將先進的IT技術和設計理念引入到工業(yè)軟件領域,快速構成工業(yè)互聯網應用平臺。
該平臺采用統(tǒng)一架構的“面向對象(設備)”的模型組態(tài)理念,每個模型包含設備屬性、數據管理、報警規(guī)則、統(tǒng)計信息等所有相關信息。保障平臺具備相關的靈活性和極強的擴展型。
1、配電設備數據接入
平臺提供設備接入和管理功能,通過IOT工業(yè)物聯網關,對前端數據預處理,解決工業(yè)現實現海量數據接入,并支持斷線重連、緩存回補機制,保證數據的完整性。
2、數據服務端
云平臺部署多項PaaS服務應用,實現實時庫、關系庫、非結構數據庫三庫合一,并且支持跨平臺,集群部署,保證系統(tǒng)的高可用性。上海力控元申ThingNet物聯網云平臺是基于以往的物聯網產品,以及目前市場上的各種云平臺優(yōu)點,精心打造的一款實現設備上云的多功能產品,本物聯網云平臺面向設備而使用,例如大型的空調機組、空壓機、泵等等設備的上云,云平臺提供從設備接入、運行監(jiān)控、設備資產管理、工業(yè)數據預知分析等一站式SaaS服務。
3、應用服務端
應用服務端共分為兩部WebDraw及WebView。
WebDraw為配置環(huán)境,實現企業(yè)用戶管理、業(yè)務管理、等頁面配置管理,并且對圖片、音頻、文檔等靜態(tài)資源進行統(tǒng)一管理。
WebView為運行環(huán)境,實現智能變配電管理平臺SaaS功能的應用查看,包括電力參數、動環(huán)參數、報警處理、能耗分析、設備維修巡檢及變配電站運行綜合報表等。
4、平臺層級架構

四、智能變配電管理解決方案功能應用
1、整體概況
結合電子地圖,顯示變配電站分布情況,根據變配電站運營情況,進行圖標顏色區(qū)分,展示平臺下變配電站總體運營情況。并且可直接選擇相應變配電站,展示基本信息,包括變配電站電壓等級、容量、負荷情況、風機狀態(tài)及當日、當月用能情況等信息。

2、電力監(jiān)測
平臺內置大量的具有依據最新電氣符號國標繪制的電力圖庫,方便繪制配電圖,實現電能的可視化,實現電能從輸入到輸出整個變配電系統(tǒng)的監(jiān)控,并且可查詢相應電力參數,以曲線或表格呈現,并且同步展示所查詢時間段內參數的最大值最小值,支持數據導出。

3、動環(huán)監(jiān)測
實時展示各變壓器三相電纜溫度,風機開關狀態(tài)、變壓器故障狀態(tài)等信息,根據變配電室,實時展示溫濕度傳感器、煙霧傳感器、明火探測器等設備信息,并且集成視頻系統(tǒng)實時監(jiān)測變配電室視頻數據。
4、報警監(jiān)測
系統(tǒng)與遠動裝置、綜保裝置通訊,實時監(jiān)測變配電站運行的各類異常狀況,也可以在系統(tǒng)平臺中設置遙測越限等報警,對重要報警給予彈窗、聲音、短信通知,并且也對報警統(tǒng)計分析。
5、能耗統(tǒng)計分析
平臺可按照用電區(qū)域、設備、類型等配置能耗分項,統(tǒng)計各分項年、月、日、時用電情況,實時掌握各分項用電情況,也可按照同類設備或同一設備在不同時間段對電力參數信息進行比較,方便用戶衡量管理節(jié)電或設備技術改造后的節(jié)電量及費用情況。分析找出用電不合理范圍,便于調整用電不合理習慣,達到節(jié)能降耗的目的。
6、設備運維管理
平臺按照設備類型、配電室分布等,建立設備臺賬,對變配電相關的設備進行統(tǒng)一管理。當設備發(fā)生故障時建立設備故障單,并關聯設備臺賬信息、設備維修記錄,相關技術資料、等電子文檔,制定維修時間、方案推送到維修負責人,對故障單記錄并跟蹤。
可制定巡檢任務,基于GIS地理信息系統(tǒng)制定巡檢路線。按照設備巡檢周期,上次巡檢日期自動計算本次檢查日期,并進行巡檢提醒,由平臺下發(fā)巡檢任務到相關負責人。平臺對下發(fā)的巡檢任務情況進行記錄與跟蹤。
7、負荷預測
平臺可基于大量歷史數據,運用相關技術及方法,結合實際經驗對各變配電站負荷進行預測,便于提前做好應對措施及協調方案,確保變配電站運行的安全、穩(wěn)定。
8、設備健康診斷
平臺可基于大量監(jiān)測和試驗數據,運用人工智能技術對設備信息的吸收、加工處理,通過相關方法、技術以及數理統(tǒng)計等常規(guī)計算密切結合、相互補充,對系統(tǒng)電力設備進行健康診斷,對電力系統(tǒng)設備安全,可靠運行提供保障,設備維修提高效率,減少停機時間。
9、移動終端
系統(tǒng)提供基于平板電腦及手機終端的移動 App,實現與PC端同步的管理功能,為變配電管理運維人員隨時隨地監(jiān)測設備運行情況、能源消耗、處理設備運維事件提供便捷。
10、月度綜合報表
利用報表功能編寫站點月分析報告,包括變配電站基本信息、變壓器運行參數、能耗告警及處理方法和結果、變用電情況、費用情況、實際功率因數與標準功率因數的對比、設備長期負載率等信息,并且可編寫綜合診斷建議,形成變配電站月分析報告,有助于用戶對變配電站當月運行情況進行總結分析。
11、物聯網關在線維護
平臺實時對物聯網關動態(tài)數據監(jiān)測,監(jiān)測網關心跳,對網關掉線情況進行報警。
平臺對網關在線率進行統(tǒng)計分析,并且記錄網關在線時長,記錄故障次數等信息。
平臺可以對網關工程上傳或下載,遠程調試網關工程,提高工作效率,節(jié)約維護成本。
五、智能變配電管理解決方案系統(tǒng)特點
1、基于物聯網通訊技術組網模式
底層配備力控IOT工業(yè)物聯網關,內置CDT、DNP、IEC等多種電力規(guī)約,以及常用modbus、PLC、多種多功能電度表、智能儀表等標準規(guī)約,滿足對多種變配電站遠動裝置、綜保裝置、智能電表等其它設備數據的實時采集;支持物聯網協議轉發(fā),包括MQTT、COAP、HTTP,等協議,具有斷線緩存、測點防護等功能,支持有線、wifi、3G/4G等多種網絡。
2、模塊化設計,自由組態(tài)
系統(tǒng)通過模塊化設計,減少各子系統(tǒng)之間的相互依賴關系,通過接口管理實現不同業(yè)務模塊之間的數據交互,業(yè)務模塊可以根據需求自由組態(tài)、易于建設、維護和升級。
3、基于云技術開發(fā)、部署、調試
系統(tǒng)基于云計算架構,采用先進開發(fā)技術,構建管理PaaS服務,支持公有云、私有云、集團混合云部署方式,讓應用部署更快速,讓運維服務更便捷??s短問題處理時間,減少系統(tǒng)維護人力物力,降低系統(tǒng)投入成本,提高系統(tǒng)運行的可靠性。
4、移動終端APP
系統(tǒng)具備智能終端應用App,包括andriod,ios系統(tǒng),保證系統(tǒng)數據的同步,使工作人員隨時隨地了解重要信息。
基于豐富的IT-OT行業(yè)積累,上海力控元申推出了全新的工業(yè)互聯網智慧運維設備組合:FC-Link數采網關、FCloudComm物聯網網關、MIP工業(yè)微信小程序和ThingNet物聯網云平臺,實現了從本地數據采集、到云端數據存儲、到移動終端瀏覽、再到平臺數據展現和運維等功能,構建了全新的基于云邊端一體化的工業(yè)物聯網解決方案。
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