黃 勇

(上海久隆電力(集團)有限公司，上海 200333)

隨著變配電站業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，專變用戶托管變配電站數(shù)量日益增加，現(xiàn)有運行人力資源與運行需求的矛盾日益突出。為確保變配電站安全可靠運行并有效降低運行成本，推廣基于變配電站遠程監(jiān)測和電能動態(tài)管理技術(shù)的專變用戶區(qū)域集中化管理是非常有必要的。

本文從在線實時監(jiān)測管理系統(tǒng)在運維管理公司的應(yīng)用出發(fā)，實現(xiàn)在線實時監(jiān)測下變配電站的運行秩序，規(guī)范集中監(jiān)測變配電站的運行生產(chǎn)管理。

1 在線實時監(jiān)測管理系統(tǒng)簡介

在線實時監(jiān)測管理系統(tǒng)是綜合應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、移動通信和云計算、數(shù)據(jù)挖掘等軟硬件技術(shù)，借助GPRS、以太網(wǎng)等通信方式構(gòu)建的可擴展、開放型的變電站運行監(jiān)測和企業(yè)電能管理基礎(chǔ)平臺(見圖1)。

圖1 在線實時監(jiān)測管理系統(tǒng)平臺結(jié)構(gòu)圖

(1)現(xiàn)場智能采集器。智能采集器是一種可編程的、有存儲能力和雙向通信能力的先進監(jiān)測設(shè)備，可以看成是分布于客戶電力設(shè)備的總終端傳感器；負責(zé)對受托企業(yè)的電能數(shù)據(jù)進行采集并上傳至數(shù)據(jù)中心，覆蓋于用戶高低壓進出線和終端用電設(shè)備上。

(2)智能通信機。負責(zé)接收現(xiàn)場采集設(shè)備的遙測值和遙信狀態(tài)等信息并進行分類組合，再通過GPRS無線或以太網(wǎng)等方式向主站傳輸；同時轉(zhuǎn)達監(jiān)控中心對現(xiàn)場設(shè)備的各種參數(shù)設(shè)置和控制命令。

(3)用電管理云服務(wù)數(shù)據(jù)中心。主要將采集傳輸過來的電能數(shù)據(jù)，通過云計算向客戶提供電能數(shù)據(jù)查詢、分析報表、報警等，滿足企業(yè)能效分析，制訂能效策略和節(jié)能方案，從而提高設(shè)備安全運行可靠性。

(4)移動APP是管理平臺的一個重要組成部分，已經(jīng)接入的企業(yè)可以在線查看企業(yè)的總體用電信息及各用電線路的詳細信息。企業(yè)管理人員可通過手機客戶端實時查詢各監(jiān)測點用電量數(shù)據(jù)，實時掌握各監(jiān)控點用能消耗的趨勢，為能耗成本分析與考核提供數(shù)據(jù)支撐；企業(yè)用電主管人員可通過手機客戶端實時查詢各監(jiān)測點的電壓、電流、功率因數(shù)等數(shù)據(jù)，實時了解供用電的安全性及經(jīng)濟性狀態(tài)，為安全用電、經(jīng)濟用電提供數(shù)據(jù)支撐。

運維管理企業(yè)的主管人員可通過手機客戶端實時查詢電能質(zhì)量數(shù)據(jù)，實時掌握供電質(zhì)量狀況，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，保障用電設(shè)備運行安全。

(1)實時遠程監(jiān)測、異常預(yù)警、事故報警。通過遠程用電數(shù)據(jù)實時采集、運行狀態(tài)在線監(jiān)測和報警，加快變電站電力系統(tǒng)異常情況的反應(yīng)速度，提高變電站電力系統(tǒng)運行安全性，并為少人及無人值守提供技術(shù)支撐。

(2)電能精細管理。終端采集裝置具備電能計量功能，記錄尖峰谷電量及實時負荷，結(jié)合云計算技術(shù)幫助管理者實時掌握電能走向；通過統(tǒng)計用電設(shè)備能耗、分析運行效率，提高電能管理水平和精細化程度，挖掘技術(shù)節(jié)電潛力。

Seminar教學(xué)使學(xué)生可以圍繞一個主題廣泛收集相關(guān)材料，避免迷信于某本教材、某篇文獻。通過資料的學(xué)習(xí)整理，學(xué)生認識到對于同一個學(xué)術(shù)問題是“仁者見仁，智者見智”，學(xué)會從多個不同角度看待事物和思考問題，不墨守陳規(guī)，學(xué)會思辨，去粗取精、去偽存真，養(yǎng)成批判性思維。批判性思維是學(xué)生最需要具備的能力之一，也是學(xué)生未來進行創(chuàng)新活動的基礎(chǔ)。

2 集中化運行管理模式和人員配置

(1)管理區(qū)域劃定。根據(jù)專變用戶變配電站的地理分布情況，劃定集中管理的區(qū)域。在劃定區(qū)域內(nèi)，取處于區(qū)域中心的某一站點為集控管理中心，全面負責(zé)管理區(qū)域內(nèi)各變配電站設(shè)備監(jiān)測及現(xiàn)場運行維護、倒閘操作、事故及異常處理、設(shè)備巡視、設(shè)備定期試驗輪換等運行工作。其他站點與集控管理中心的步行距離不超過15 min。

(2)集控管理中心。集控管理中心具有電氣運行管理和運行監(jiān)控雙重功能，可以全面負責(zé)所轄范圍內(nèi)各變配電站的遙信、遙測信息的監(jiān)視工作，設(shè)備巡檢工作，事故及異常處理工作，確保各變配電站安全可靠運行。

(3)值班方式和人員配置：

1)區(qū)域管理負責(zé)人。集控中心設(shè)站長一名，是區(qū)域內(nèi)變電站運行安全的第一責(zé)任者，全面負責(zé)本集中監(jiān)測值守變配電站工作。

2)集控中心值運行班組。負責(zé)管理區(qū)域內(nèi)的設(shè)備巡檢和應(yīng)急響應(yīng)。采取三班三運轉(zhuǎn)不間斷輪換方式，每班值班時間不超過24 h。每班配置3人，班長為正值及以上崗位人員。

3)區(qū)域內(nèi)其他站點值班。其他站點可以根據(jù)實際情況實行少人及無人值班。

3 運行管理實施和安全管理

3.1 運行巡視

區(qū)域集中化的運行管理與傳統(tǒng)值守管理類似，必須參照相關(guān)運行規(guī)程嚴格執(zhí)行。

(1)巡視計劃編制。變配電站的設(shè)備巡視檢查，一般分為正常巡視、交接班巡視、全面巡視、熄燈巡視、特殊巡視和站長巡視。設(shè)備巡視路線及周期表由站長編制報上級批準備案，批準實施后不得隨意變更。

(2)巡視實施。變配電站應(yīng)按設(shè)備的實際位置確定科學(xué)、合理的巡視檢查路線和檢查項目。運行人員按“三定”原則(即定路線、定時間、定人員)對全站設(shè)備進行認真仔細的巡視檢查，提高巡視質(zhì)量，以及時發(fā)現(xiàn)異常和缺陷，并匯報甲方電氣負責(zé)人和上級部門。

(3)特殊巡視。如遇有特殊情況，應(yīng)進行特殊巡視，站長應(yīng)隨時到現(xiàn)場檢查設(shè)備運行情況，并做好記錄，必要時留人監(jiān)視。

(4)站長巡視。主要是對全站運行設(shè)備狀態(tài)進行全面巡視和對現(xiàn)存缺陷進行監(jiān)視性巡視檢查，并嚴格監(jiān)督、考核各班的巡視檢查質(zhì)量。

(5)其他工作。運行管理中其他工作必須遵循相關(guān)的規(guī)章制度嚴格執(zhí)行，諸如：兩票制度、倒閘操作規(guī)定、工作許可制度、交接班制度等。

3.2 安全管理

安全管理可以分為定期運行分析和缺陷管理。

3.2.1定期運行分析

定期運行分析由集控中心站長主持，主要針對各變配電站運行設(shè)備技術(shù)管理和資料管理等情況進行重點分析。分析設(shè)備嚴重缺陷、異常事故及兩票使用等情況。對所轄集中監(jiān)測變配電站進行運行情況綜合分析，全面分析所轄變配電站安全運行、經(jīng)濟運行、運行管理，找出影響安全、經(jīng)濟運行的因素及存在的問題，制訂實現(xiàn)安全、經(jīng)濟運行的措施，通過分析不斷提高技術(shù)水平和管理水平。對于變電運行分析活動，集中監(jiān)測值守變配電站值班員應(yīng)全部參加。

3.2.2缺陷管理

(1)集中監(jiān)測值守變配電站對所屬設(shè)備缺陷進行集中管理，并嚴格執(zhí)行《缺陷管理制度》。

(2)在設(shè)備巡視發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷后，無論消除與否均應(yīng)及時做好記錄。集控中心值班人員應(yīng)向上級領(lǐng)導(dǎo)及業(yè)主匯報，當值人員能處理的應(yīng)積極組織處理，不能處理的缺陷視情況及時采取措施防止造成事故，對一般缺陷可在每月底匯總上報，以便安排停電檢修。

(3)集中監(jiān)測值守變配電站應(yīng)及時掌握設(shè)備缺陷消除情況，對設(shè)備缺陷做到心中有數(shù)，對未消除的設(shè)備缺陷，應(yīng)督促有關(guān)部門盡快安排處理。

(4)有重大缺陷的設(shè)備，經(jīng)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)批準帶病運行時，應(yīng)加強監(jiān)視并做好事故預(yù)想工作。

(5)對發(fā)生運行異常和事故的處理：

1)變配電站運行數(shù)據(jù)異常時，遠程監(jiān)測系統(tǒng)會同時推出報警畫面和短信, 集控中心值守人員應(yīng)在15 min內(nèi)趕赴現(xiàn)場。在經(jīng)過現(xiàn)場檢查后必須立即向甲方電氣負責(zé)人匯報事故簡明情況，待查明情況后，再詳細匯報。匯報內(nèi)容包括事故發(fā)生的時間與現(xiàn)象、斷路器跳閘情況、一次設(shè)備狀況、保護和自動裝置的動作情況及電壓變化。

2)事故處理結(jié)束后，運行人員必須及時收集、整理保護動作記錄等資料，并填寫記錄。必要時向上級部門填寫書面事故報告。

4 案例分析

上海市南京西路西藏中路區(qū)域，以天*廣場為中心，周邊1 km范圍內(nèi)有托管專變35 kV用戶站4座；10 kV用戶站2座，共計各類在管變電站7座。在傳統(tǒng)模式中，變電站采取24 h無間斷值班管理模式，投入管理人數(shù)為43人。

基于變配電站遠程監(jiān)測技術(shù)，對該區(qū)域內(nèi)的7座變配電站進行集控管理。管理模式如表1所示。

表1 7座變配電站的集控管理模式表

集控管理具有的管理優(yōu)勢如下：

(1)對設(shè)備的運行狀況進行24 h在線監(jiān)測，提供準確的運行數(shù)據(jù)，服務(wù)標準化程度大大提高。

(2)采用故障即時報警+中心站機動響應(yīng)機制，加快了應(yīng)急事件的處理速度。

(3)人員調(diào)配靈活，增加巡視班的承接能力。

(4)在線實時監(jiān)測技術(shù)支持下，改變傳統(tǒng)的運行模式，使企業(yè)毛利率較大地提高。

傳統(tǒng)模式和集中管理模式對比表見表2。

4.1 案例一

某日上午10：36，集控中心監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警，顯示世*廣場2號配變室三段低壓母線4P-3饋線開關(guān)報B相欠壓，電壓值在48 V，同時站長和當班班長手機也收到內(nèi)容相同報警短信。站長立即派巡檢班向世*廣場進發(fā)。10 min后，巡檢班到達現(xiàn)場，對三段母線4P-3開關(guān)進行查勘，發(fā)現(xiàn)4P-3饋線開關(guān)處于投運狀態(tài)，電表顯示三相電壓正常，但無電流，監(jiān)測系統(tǒng)仍在繼續(xù)報B相欠壓預(yù)警。

向業(yè)主工程部匯報，在征得同意后，停役該饋線開關(guān)。拉開檢查發(fā)現(xiàn)，B相樁頭松動，用萬用表測量后，B相電壓為48 V。經(jīng)處理發(fā)現(xiàn)，恢復(fù)該開關(guān)運行。遠程報警系統(tǒng)的精確報警內(nèi)容使得故障快速排出。

表2 傳統(tǒng)模式和集中管理模式對比表

4.2 案例二

某日晚間11：25，集控中心監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)出報警，顯示都**部大樓一段低壓母線失電，三相斷相，同時當班班長手機上也收到報警短信。班長立即帶班趕往現(xiàn)場，8 min后到達。到達現(xiàn)場后立即組織設(shè)備查勘，發(fā)現(xiàn)一段低壓總開關(guān)跳閘，現(xiàn)場沒有事故痕跡。經(jīng)與電力調(diào)度聯(lián)系后，當晚11：25有電網(wǎng)波動。因此，判定本次失電事故是由于電網(wǎng)瞬時波動所造成，對一段總開關(guān)試送電，11：37恢復(fù)正常運行。遠程監(jiān)測系統(tǒng)及時報警使得事故得以快速響應(yīng)。