變配電室智能運(yùn)維系統(tǒng) 助力物業(yè)服務(wù)邁上新臺(tái)階
中國(guó)水利水電科學(xué)研究院2018年11月安裝使用我公司的智慧能源系統(tǒng)，今年5月繼續(xù)使用我公司提供的智慧能源系統(tǒng)對(duì)監(jiān)測(cè)范圍和功能進(jìn)行擴(kuò)建，對(duì)電能使用的管理更加精準(zhǔn)。系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)分析制定相對(duì)應(yīng)的能耗分析報(bào)告，方便水科院實(shí)時(shí)精確掌握辦公區(qū)的用電情況、供電質(zhì)量及安全狀況，并根據(jù)水科院的實(shí)際情況提出合理的用電方案和節(jié)能措施。
2019-11-15
轉(zhuǎn)自中國(guó)水利水電科學(xué)院--水科之聲報(bào)道
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2018年在進(jìn)行南院配電室改造之際，部署了“變配電室智能運(yùn)維系統(tǒng)”，該系統(tǒng)基于互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行配電室運(yùn)維管理，采用現(xiàn)場(chǎng)采集層、集中控制層（通信管理層）和遠(yuǎn)程管理層等三層分布式結(jié)構(gòu)，將采集到的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)接入云服務(wù)器，使遠(yuǎn)程管理者能隨時(shí)隨地訪問配電室。實(shí)現(xiàn)了我院（南院）供電系統(tǒng)的智能化管理，目前，該系統(tǒng)運(yùn)行已超過4000小時(shí)，通過數(shù)據(jù)對(duì)比分析，對(duì)變配電室運(yùn)維服務(wù)精細(xì)化起到了至關(guān)重要的作用。
一、實(shí)時(shí)掌握南院用電情況，助力應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況
圖1為我院A座辦公樓負(fù)荷概況，反映了A座兩日用電曲線和基本情況。如圖1所示，A座用電負(fù)載率在22%，今日單小時(shí)最高用電點(diǎn)為4090kWh，報(bào)警2次，昨日單小時(shí)最大用電量3800kWh，單小時(shí)最小用電量為2140kWh。當(dāng)發(fā)生單臺(tái)變壓器故障時(shí)，參考22%的負(fù)載率和單小時(shí)最大值，我們有信心用單臺(tái)變壓器帶全站負(fù)荷在絕對(duì)安全、可靠范圍內(nèi)運(yùn)行。同時(shí)A座的用電容量可以有13%-20%的余度。通過長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)積累，我們可以精準(zhǔn)地掌握該系統(tǒng)所覆蓋辦公區(qū)的用電情況，對(duì)不同季節(jié)不同天氣的用電情況有較好的預(yù)判，可以根據(jù)保電需要。制定保電方案，確保供電安全可靠。
圖1 A座負(fù)荷概況
二、掌握能耗比，助力控制辦公區(qū)用電能耗
圖2~圖4為我院南樓辦公室2019年1月累計(jì)能耗比、能耗二級(jí)占比（以A座為例）和三級(jí)占比（以A座頂層為例）。如圖所示，A座辦公樓用電占南院辦公區(qū)用電21.2%，A座辦公區(qū)用電的67.3%是A座頂層配電室用電 ，A座頂層用電的98%是A座空調(diào)室外機(jī)。數(shù)據(jù)表明，空調(diào)室外機(jī)是A座的用電大戶，圖5是A座空調(diào)室外機(jī)某兩天用電情況，在非工作時(shí)間（晚20時(shí)到早7時(shí)）用電能耗處于高位，解決好室外機(jī)非工作時(shí)間的耗電情況可以大幅度降低A座的能耗。
圖2 南院辦公區(qū)用電能耗占比 圖3 A座用電能耗占比
圖4 A做頂層用電能耗占比 圖5 A座空調(diào)室外機(jī)用電能耗比
三、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供電質(zhì)量，助力凈化電源
圖6是某天A座辦公區(qū)1號(hào)進(jìn)線電壓畸變監(jiān)測(cè)的一段曲線截屏，按國(guó)家電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)畸變率小于5%為合格電源，通過實(shí)時(shí)嚴(yán)密監(jiān)測(cè)，我院電源處于標(biāo)準(zhǔn)的臨界點(diǎn)，電源基本穩(wěn)定不用采取技術(shù)措施。隨用電負(fù)荷性質(zhì)的變化可能出現(xiàn)異常，需要什么時(shí)間采取什么技術(shù)手段可以做到心中有數(shù)。
圖6 1號(hào)進(jìn)線電壓畸變
四、監(jiān)測(cè)用戶及設(shè)備異常情況，助力現(xiàn)場(chǎng)巡查及檢修
圖7是A座電梯工作時(shí)的電流情況。在沒有智能系統(tǒng)時(shí)，我們的開關(guān)定值就是報(bào)警值，電流超過開關(guān)就直接跳閘，在運(yùn)行過程中很難知道是否經(jīng)常超載，是否因異常引起電流小幅升高。通過圖7的曲線可以清楚地看到有無異常情況，圖8是智能系統(tǒng)對(duì)該用電回路的報(bào)警閾值設(shè)定表，我們通過逐次逼近法，把一級(jí)超限報(bào)警設(shè)定為正常運(yùn)行值的上限（雖然可能比開關(guān)的額定值低很多），在正常使用時(shí)不會(huì)報(bào)警，有小幅度異常時(shí)系統(tǒng)通過報(bào)警提示運(yùn)行人員注意該用電設(shè)備的變化，如果反復(fù)出現(xiàn)超限，則提醒電梯運(yùn)行維護(hù)人員提前檢修電梯，給電梯安全運(yùn)行增加一道保險(xiǎn)。通過這個(gè)辦法我們可以更精準(zhǔn)地監(jiān)控到我院每一路重點(diǎn)負(fù)荷，為大型用電設(shè)備的用電安全提供了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)保障。
圖7 A座電梯工作電流
圖8 A座電梯用電報(bào)警閾值設(shè)定
五、監(jiān)測(cè)出線負(fù)荷，助力判斷開關(guān)檢修狀況
圖9是某路出線開關(guān)超限報(bào)警及過流跳閘動(dòng)作前電流、電壓曲線。通過曲線可以看出，該出線開關(guān)報(bào)警閾值設(shè)定為98A，報(bào)警瞬間電流為99.36A，之后電流繼續(xù)上升超過開關(guān)100A的過流值，造成過流跳閘。通過記錄每個(gè)出線開關(guān)的實(shí)際負(fù)荷和帶負(fù)荷拉、跳開關(guān)的次數(shù)，綜合判斷該開關(guān)檢修和更換的時(shí)間，將過去定期檢修和按時(shí)間更換的維修模式改變?yōu)閷＜遗袛鄤?dòng)態(tài)檢修，這將大量節(jié)約人力物力，提高開關(guān)使用的安全性和可靠性。
圖9 某路出線開關(guān)超限報(bào)警及過流跳閘動(dòng)作前電流、電壓曲線
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