变电所运维云平台在电气工程中的设计与应用

摘要：随着国家电网改革政策的逐步推进和落实，AcrelCloud-1000变电所运维云平台运用互联网和大数据技术，为电力运维公司和售配电公司提供变电所运维云平台。该平台基于WEB开发，使用云平台，手机APP作为连接运维单位和用电企业的纽带，实时监视用户配电系统的运行状态和电量数据，为用户提供更好的运维服务。平台提供用户概况、电力数据监测、电能质量分析、用电分析、日/月/年用能数据报表、异常事件报警和记录、运行环境监测、运维派单等功能，并支持多平台、多终端数据访问。

1. 前言

2015年国务院发布《中共中央、国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》（中发[2015]9号），简称“电改9号文”。而本次新电改是“三放开一独立三强化”：输配以外的经营性电价放开、售电业务放开、配电业务放开、公益性和调节性以外的发供电计划放开，交易平台独立。本次电改将有利于还原电力的商品属性，实现电力交易市场化，从而激发电力企业的市场活力，重塑电力工业价值链，并将带动售电、运维、用能管理、新能源接入等业务的发展。

安科瑞电气股份有限公司AcrelCloud-1000变电所运维云平台正是基于这样的背景而研发，为电力运维公司和售配电公司提供与用户变电所连接互动的平台，便于运维公司为用户提供更好的服务。

3.项目概况

安科瑞电气股份有限公司于2019年1月承接了某电气工程有限公司针对当地各企业箱变和配电房运维系统的设计与实施，旨在通过该系统实现电力运维的集中管理和检测，实现对箱变及配电房电气参数、开关状态、变压器温度、断路器温度、视频、烟感、温湿度、门禁24小时不间断监视，并可以通过APP、短信和系统进行实时预警。

系统采用AcrelCloud-1000变电所运维云平台，运维平台服务器位于公司总部，变电所现场设置数据采集箱，通过4G路由器发送到运维平台服务器。现场所有配电回路均配备多功能仪表和无线测温系统。

4.系统架构

AcrelCloud-1000变电所运维云平台采用分层分布式结构进行设计，整体架构如下：

如系统结构图所示：运维云平台包含站控管理层（运维软件）及网络通讯层（变电所数据网关），现场安装多功能电力仪表及无线测温系统。

网关安装于现场数据采集箱，采用嵌入式系统，实时不间断采集数据并现场存储，进行协议转换后按照约定协议压缩上传云平台。网关可设置触发式报警、触发式主动上传，具备断点续传功能。网关自带内存可存储15天左右现场数据，网络恢复后从断点继续上传数据，保证数据不丢失。为节省流量，正常波动数据可选择5分钟间隔上传，异常数据（变位、越限等）5秒内上传并推送短信和手机APP。系统结构图

如系统结构图所示：运维云平台包含站控管理层（运维软件）及网络通讯层（变电所数据网关），现场安装多功能电力仪表及无线测温系统。

网关安装于现场数据采集箱，采用嵌入式系统，实时不间断采集数据并现场存储，进行协议转换后按照约定协议压缩上传云平台。网关可设置触发式报警、触发式主动上传，具备断点续传功能。网关自带内存可存储15天左右现场数据，网络恢复后从断点继续上传数据，保证数据不丢失。为节省流量，正常波动数据可选择5分钟间隔上传，异常数据（变位、越限等）5秒内上传并推送短信和手机APP。

5.系统功能

5.1 平台展示界面

可动态实时显示运维平台接入站点的动态情况，并对报警进行跳动报警，完成平台综合数据的实时显示。用浏览器打开云平台链接、输入账户名和权限密码，进行登录，防止未授权人员浏览有关信息。

5.3 平台首页

 

平台首页为变电所概况，包括变电所状态、地图导航和用能月报。变电所状态包括：变电所概况、运行状态、当日事件记录、当日逐时用电曲线、用电概况。地图导航展示当前用户所管理的变电所在地图上位置等信息。

5.4 电力监控

“电力监控”页面包括配电图、变压器监测、电力数据。

5.5 变压器监测

显示变压器的运行状况，变压器列表显示变压器的电压等级；变压器状态显示变压器的运行参数，即变压器的负荷、功率、电流、电压、温度以及功率曲线。

5.6 电力数据

电力数据显示变电所各回路的电力数据和曲线，包括电流、相电压、线电压、频率、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率等参数，并可导出图表。

5.7 电力运行报表

电力运行报表显示各回路分时段的电力参数和电能的实时值，如下图所示：

5.8 用电分析

 

用电分析包括用能报表、同比分析、环比分析、电能集抄、计量及线路损耗。

6.前景展望

根据运维云平台运行效果分析，AcrelCloud-1000变电所运维云平台具备优势：

6.1 为电力运维公司提供变电所运维云平台。该平台作为连接运维单位和用电企业的纽带，可以实时监视用户配电系统的运行状态和电量数据，省时省力，为用户提供更好的运维服务。

6.2 通过手机APP、短信报警，让用户更及时的了解配电系统运行隐患和异常情况，保证系统运行安全和生产安全。

6.3 平台提供用户概况、电力数据监测、电能质量分析、用电分析、日/月/年用能数据报表、异常事件报警和记录、运行环境监测、运维派单等功能，并支持多平台、多终端数据访问。满足客户多方面需求。

6.4 集合了电力监控，安全用电，能耗管理等系统的特点。不仅可以实时监测变电所用电情况，同时具备能耗分析功能，监测统计剩余电流和线缆温度，环境环境监测显示当前环境状况包括温度、湿度、水浸、烟雾等。

7.结束语

AcrelCloud-1000变电所运维云平台运用互联网和大数据技术，提供实时监视用户配电系统的运行状态和电量数据，为用户提供更便捷的运维服务。

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