任運(yùn)業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：運(yùn)維管理對(duì)于提高變電站運(yùn)行質(zhì)量中發(fā)揮著重要作用，在本次研究中，將結(jié)合無(wú)人值班變電站為研究對(duì)象，闡述了變電站運(yùn)維管理模式的相關(guān)問(wèn)題，在總結(jié)常見(jiàn)變電站運(yùn)維管理模式的基礎(chǔ)上，對(duì)其未來(lái)應(yīng)用發(fā)展進(jìn)行了詳細(xì)研究，達(dá)到了提高無(wú)人值班變電站運(yùn)維管理水平的目的，并且對(duì)其他地區(qū)的變電站管理也具有一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：無(wú)人值班；變電站；運(yùn)維管理

0、前言

現(xiàn)階段，無(wú)人值班變電站在我國(guó)電力系統(tǒng)中所占比例逐漸變大，已經(jīng)發(fā)展成為一種較為成熟的變電站技術(shù)，而運(yùn)維管理是保證無(wú)人值班變電站運(yùn)行質(zhì)量的重要保證。現(xiàn)代研究證明，運(yùn)維管理模式作為電力行業(yè)中的一種重要管理手段，其工作模式與應(yīng)用發(fā)展將會(huì)直接影響電力系統(tǒng)運(yùn)行水平。因此在我國(guó)社會(huì)對(duì)電力需求持續(xù)變大的大背景下，開(kāi)展有關(guān)無(wú)人值班變電站運(yùn)維管理問(wèn)題的研究更具有實(shí)際意義。

1、無(wú)人值班變電站運(yùn)維管理模式研究

1.1常見(jiàn)的運(yùn)維管理模式

目前在無(wú)人值班變電站運(yùn)維管理中，常見(jiàn)的管理模式主要分為以下幾種：①“調(diào)度所+操作隊(duì)"模式。該模式的主要職責(zé)，就是要監(jiān)督無(wú)人值班變電站的運(yùn)行情況，并根據(jù)變電站管理要求，對(duì)具體的變電站進(jìn)行遙控，其中操作隊(duì)由變電站運(yùn)行工區(qū)負(fù)責(zé)管理，其主要職責(zé)是對(duì)無(wú)人值班變電站進(jìn)行巡視與運(yùn)維管理，并根據(jù)調(diào)度所下發(fā)的相關(guān)指令完成現(xiàn)場(chǎng)故障處理等操作。②“調(diào)度所+集控中心"模式。這種運(yùn)維管理模式，主要以無(wú)人值班變電站具體的地址位置、數(shù)量等為標(biāo)準(zhǔn)而確定的，通過(guò)各集控站來(lái)完成變電站的監(jiān)視與遙控工作，每個(gè)集控站所負(fù)責(zé)的無(wú)人值班變電站都有明確的數(shù)量要求，并且集控站還承擔(dān)著變電站日常巡視與運(yùn)維的任務(wù)，需要按照調(diào)度所的操作命令現(xiàn)場(chǎng)處理變電站設(shè)備故障。③“調(diào)度所+監(jiān)控中心+操作隊(duì)"的模式。在這種運(yùn)維模式中，監(jiān)控中心是在變電運(yùn)行工區(qū)的領(lǐng)導(dǎo)下設(shè)立的，監(jiān)控中心負(fù)責(zé)監(jiān)控變電站的工作，還需要完成遙控管理工作；操作隊(duì)的主要職能，是維持無(wú)人值班變電站的日常運(yùn)維工作，并根據(jù)調(diào)度所具體的工作要求來(lái)現(xiàn)場(chǎng)處理相關(guān)故障。

1.2無(wú)人值班變電站運(yùn)維管理模式分析

（1）運(yùn)維管理的工作原則。每個(gè)運(yùn)維操作站在原則上管轄4~8座變電站，其管轄的變電站數(shù)量也不能低于4個(gè)。在運(yùn)維操作站的地點(diǎn)選擇中，普遍根據(jù)變電站所屬區(qū)域、重要性、設(shè)備運(yùn)行情況等多種條件而設(shè)置，在保證運(yùn)維操作站能夠滿足所有管轄變電站的距離要求，能夠在120min內(nèi)（包括交通高峰時(shí)間）可以達(dá)到距離較遠(yuǎn)的無(wú)人值班變電站。

（2）人員配置。運(yùn)維操作站的人員配置應(yīng)該充分考慮本地區(qū)變電站管理的要求，有針對(duì)性的做好人員配置。在這個(gè)過(guò)程中，相關(guān)人員須要考慮到其中一些客觀因素，在充分了解各種可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)之后，合理配置人員設(shè)置情況。例如，假設(shè)運(yùn)維操作站所管轄的變電站數(shù)量小于6個(gè)，那么在人員配置過(guò)程中，需要設(shè)置班長(zhǎng)一人、副班長(zhǎng)一人、安全員一人、技術(shù)員一人。將具體運(yùn)維管理工作落實(shí)到無(wú)人值班變電站上之后，可以設(shè)置六名運(yùn)行操作人員，分為三個(gè)值，每值二人，實(shí)施三班倒模式，并要保證在崗工作人員的數(shù)量能夠滿足無(wú)人值班變電站兩個(gè)任務(wù)同時(shí)開(kāi)展的需求（見(jiàn)圖1）。若運(yùn)維操作站所管轄的變電站數(shù)量有所增多，可以多增設(shè)一個(gè)安全員、技術(shù)員，其變電站運(yùn)行人員的配置與之前相同。但是在這個(gè)過(guò)程中還應(yīng)該考慮到一個(gè)特殊問(wèn)題，就是運(yùn)維操作站距離過(guò)長(zhǎng)或者通勤時(shí)間長(zhǎng)，針對(duì)這種問(wèn)題需要考慮每值增加一個(gè)人[1]。

在運(yùn)維人員配置過(guò)程中，保證運(yùn)維站中的日常工作運(yùn)行值班人員不再兼任駕駛員，駕駛工作由公司外聘人員擔(dān)任，并且變電站的衛(wèi)生工作也可以由外聘人員承擔(dān)，確保運(yùn)維人員在進(jìn)入變電站之后，能夠全身心投入到故障處理中，提高工作質(zhì)量。

（3）車輛配置。通勤車應(yīng)該嚴(yán)格按照運(yùn)維操作站的變電站數(shù)量來(lái)開(kāi)展車輛配置，假設(shè)變電站在市區(qū)通勤方便的地方，可以采用通勤車，若不在通勤線路上，則需要配置專門車輛。

（4）主要設(shè)備。運(yùn)維操作站的主要操作設(shè)備包括監(jiān)控終端設(shè)備、視頻終端設(shè)備等，其中監(jiān)控終端設(shè)備的主要功能，就是可以在兩個(gè)互為備用的監(jiān)控終端的每個(gè)運(yùn)維操作站上，由監(jiān)控中心的監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)為核心，運(yùn)維操作站的監(jiān)控終端值為監(jiān)視自身所管轄的無(wú)人值班變電站，在發(fā)現(xiàn)變電站出線故障后，能夠立刻在監(jiān)控終端上反饋故障信息。運(yùn)維操作站的視頻終端能夠?qū)⒚總€(gè)變電站的遙視信息上報(bào)至每個(gè)運(yùn)維操作站，并且每個(gè)運(yùn)維操作站內(nèi)都會(huì)設(shè)置變電站圖像監(jiān)控終端，方便運(yùn)維操作站及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行情況。

1.3變電站運(yùn)維管理工作要點(diǎn)研究

（1）對(duì)信號(hào)的分析與判斷。在變電站運(yùn)維管理中，監(jiān)控整個(gè)變電站運(yùn)行情況的工作是由監(jiān)控中心完成的，并且監(jiān)控中心在采集到變電站所反饋的故障信息之后，能夠及時(shí)將信息發(fā)送給運(yùn)維操作站的監(jiān)控設(shè)備，幫助運(yùn)維工作人員及時(shí)發(fā)展問(wèn)題，在這種情況下，運(yùn)維操作站可以在變電站故障信號(hào)的引導(dǎo)下，及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電站運(yùn)行中存在的問(wèn)題，有助于對(duì)故障做針對(duì)性處理。從應(yīng)用效果來(lái)看，運(yùn)維管理工作中的這種工作模式，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)故障信息的識(shí)別，并且監(jiān)控人員的專業(yè)化程度高，確保變電站質(zhì)量問(wèn)題在發(fā)生之后的短時(shí)間內(nèi)就可以得到解決，避免故障危害擴(kuò)大。

（2）分區(qū)操作。在無(wú)人值班變電站的運(yùn)維管理過(guò)程中，分區(qū)操作成為一種較為常見(jiàn)的工作模式，在這種模式下，運(yùn)維人員可以在更短的時(shí)間內(nèi)完成故障處理，并且有助于細(xì)化分工，提高了運(yùn)維操作站的工作效率[2]。一般在分析過(guò)程中，需要采用分區(qū)操作的方法，依靠運(yùn)維操作站的平行班組特征，讓運(yùn)維操作站可以直接與相對(duì)應(yīng)的監(jiān)控班相呼應(yīng)，這樣在發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題之后，運(yùn)維操作站可以在短時(shí)間內(nèi)獲取與故障有關(guān)的詳細(xì)信息，方便采用針對(duì)性的處理措施。

2、無(wú)人值班變電站運(yùn)維管理的應(yīng)用發(fā)展問(wèn)題

2.1監(jiān)控系統(tǒng)與五防閉鎖系統(tǒng)的結(jié)合

從目前相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)看，監(jiān)控系統(tǒng)與五防中各自裝設(shè)較為常見(jiàn)，但是在實(shí)際上，這種裝設(shè)方法不利于設(shè)備之間的資源共享。而在采用遠(yuǎn)程控制后，對(duì)運(yùn)維工作中的各項(xiàng)操作的可靠性提出了更高的要求。因此針對(duì)這種情況，運(yùn)維工作人員在下一階段的工作中，可以將五防閉鎖系統(tǒng)加入到監(jiān)控系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)二次回路電氣閉鎖，并且能夠通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)完成對(duì)變電站運(yùn)行過(guò)程的監(jiān)控，這種方法不僅有助于降低故障的發(fā)生率，還能降低運(yùn)維工作壓力，有助于提高無(wú)人值班變電站的運(yùn)行質(zhì)量。

2.2依靠工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)輔助巡視

隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，運(yùn)維工作將會(huì)得到進(jìn)一步改變，有文獻(xiàn)[3]研究認(rèn)為，未來(lái)工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)將會(huì)在保證變電站平穩(wěn)運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用，依靠工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)，能夠代替運(yùn)維工作人員巡視變電站，彌補(bǔ)傳統(tǒng)工作模式下需要運(yùn)維工作人員直接深入到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查的問(wèn)題，并且通過(guò)工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)，運(yùn)維工作人員能夠了解變電站相關(guān)設(shè)備的故障發(fā)生過(guò)程，有助于及時(shí)解決故障，保證設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量。

2.3管理模式進(jìn)一步*

對(duì)于運(yùn)維管理工作而言，為了能夠確保全體運(yùn)維人員都可以全身心的投入到運(yùn)維工作中，就需要進(jìn)一步*管理模式，通過(guò)構(gòu)建現(xiàn)代化的績(jī)效考核體系，落實(shí)責(zé)任制度，激發(fā)運(yùn)維工作人員的工作積極性。在日常工作中，無(wú)人值班的變電站具有重大的安全責(zé)任，并且每個(gè)崗位員工都需要高度重視設(shè)備巡視工作，并且為了能夠讓全體工作人員都可以積極參與到運(yùn)維工作中，還可以將績(jī)效考核與獎(jiǎng)懲制度聯(lián)系到一起，并公布獎(jiǎng)懲的相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，做到獎(jiǎng)懲有據(jù)，并將獎(jiǎng)懲的結(jié)果在績(jī)效考核中表現(xiàn)出來(lái)。從管理效果來(lái)看，通過(guò)這種管理手段，能夠讓全體運(yùn)維工作人員養(yǎng)成憂患意識(shí)，不僅調(diào)動(dòng)了運(yùn)維工作人員的積極性，還能推動(dòng)傳統(tǒng)運(yùn)維工作模式的變革，這對(duì)于提高無(wú)人值班變電站設(shè)備巡視工作質(zhì)量具有重要意義。

1. 安科瑞AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺(tái)

3.1 概述

AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺(tái)基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)通訊等技術(shù)開(kāi)發(fā)的云端管理平臺(tái)，滿足用戶或運(yùn)維公司監(jiān)測(cè)眾多變電所回路運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運(yùn)行溫度、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備或環(huán)境視頻場(chǎng)景等需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一個(gè)中心，集中存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權(quán)限的用戶通過(guò)電腦、手機(jī)、PAD等各類終端鏈接訪問(wèn)、接收?qǐng)?bào)警，并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

3.2 應(yīng)用場(chǎng)所

適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文體、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務(wù)、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)的新建、擴(kuò)建和改建。

3.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)可分為四層：即感知層、傳輸層、應(yīng)用層和展示層。

感知層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監(jiān)測(cè)裝置、攝像頭、開(kāi)關(guān)量采集裝置等。除攝像頭外，其它設(shè)備通過(guò)RS485總線接入現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。

傳輸層：包含現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過(guò)交換機(jī)把數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器端口，網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。

應(yīng)用層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，若變電所數(shù)量小于30個(gè)則應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器可以合一配置。服務(wù)器需要具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。

展示層：用戶通過(guò)手機(jī)、平板、電腦等多終端的方式訪問(wèn)平臺(tái)信息。

3.4 系統(tǒng)功能

3.4.1用能月報(bào)

用能月報(bào)支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號(hào)等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設(shè)置為月。

3.4.2站點(diǎn)監(jiān)測(cè)

站點(diǎn)監(jiān)測(cè)包括概況、運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、當(dāng)日逐時(shí)用電曲線、用電概況。

3.4.3變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個(gè)站所的變壓器功率、負(fù)荷率、等運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負(fù)荷率、功率等升、降序排名。

3.4.4運(yùn)維

運(yùn)維展示當(dāng)前用戶管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。

配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電流等運(yùn)行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細(xì)運(yùn)行參數(shù)查詢。

3.4.6視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控展示了當(dāng)前實(shí)時(shí)畫(huà)面（視頻直播），選中某一個(gè)變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)視頻信息。

3.4.7電力運(yùn)行報(bào)表

電力運(yùn)行報(bào)表顯示選定站所選定設(shè)備各回路采集間隔運(yùn)行參數(shù)和電能抄表的實(shí)時(shí)值及平均值行統(tǒng)計(jì)。

3.4.8報(bào)警信息

對(duì)平臺(tái)所有報(bào)警信息進(jìn)行分析。

3.4.9任務(wù)管理

任務(wù)管理頁(yè)面可以發(fā)布巡檢或消缺任務(wù)，查看巡檢或消缺任務(wù)的狀態(tài)和完成情況，可以點(diǎn)擊查看任務(wù)查看具體的巡檢信息。

3.4.10用戶報(bào)告

用戶報(bào)告頁(yè)面主要用于對(duì)選定的變配電站自動(dòng)匯總一個(gè)月的運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)變壓器負(fù)荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、報(bào)警事件等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并列出在該周期內(nèi)巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)的各類缺陷及處理情況。

3.4.11APP監(jiān)測(cè)

電力運(yùn)維手機(jī)支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設(shè)備檔案"、“待辦事項(xiàng)"、“巡檢記錄"、“缺陷記錄"、“文檔管理"和“用戶報(bào)告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件報(bào)警查詢，設(shè)備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報(bào)告、文檔管理等。

3.5系統(tǒng)硬件配置

4、結(jié)束語(yǔ)

無(wú)人值班變電站在我國(guó)電力體系中越來(lái)越常見(jiàn)。運(yùn)維管理對(duì)于保證變電站正常運(yùn)行具有重要意義，因此對(duì)相關(guān)工作人員而言，在未來(lái)工作中須要重視對(duì)運(yùn)維管理問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，通過(guò)總結(jié)各種已經(jīng)開(kāi)展的運(yùn)維管理工作，并在原有運(yùn)維管理的基礎(chǔ)上，對(duì)工作內(nèi)容、工作路徑等進(jìn)行改進(jìn)，確保每個(gè)運(yùn)維工作人員都可以全身心的投入到運(yùn)維工作中，為提高運(yùn)維工作質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介

任運(yùn)業(yè)，男，現(xiàn)任職安科瑞電氣股份有限公司。