安科瑞智能化配電柜運維解決方案

安科瑞徐赟杰18706165067

1、智能化配電運維平臺

1.1 概述

通過在中低壓開關(guān)柜和配電柜關(guān)鍵位置部署各類傳感置、電力儀表和保護(hù)裝置，實時獲取開關(guān)柜電量、環(huán)境和報警信息等運行數(shù)據(jù)，有效解決傳統(tǒng)開關(guān)柜在安全、可靠、用能、管理方面的痛點，輕松完成傳統(tǒng)中低壓開關(guān)柜的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，開關(guān)柜智慧管理一步到位。

1.2系統(tǒng)功能

1.2.1 數(shù)字化運維

通過給每個開關(guān)柜分配一個二維碼，將此二維碼與開關(guān)柜圖號和設(shè)備清單、設(shè)備說明書綁定，通過APP掃碼后即可獲知開關(guān)柜詳細(xì)信息，完成開關(guān)柜出廠信息的全面數(shù)字化。同時，將二維碼與開關(guān)柜內(nèi)的保護(hù)裝置、監(jiān)測裝置綁定，通過智能網(wǎng)關(guān)采集設(shè)備運行數(shù)據(jù)并上傳平臺，實現(xiàn)APP掃碼即可隨時查看開關(guān)柜運行狀態(tài)、歷史曲線、故障記錄，實現(xiàn)智能化運維:既可實現(xiàn)本地組態(tài)，亦可通過云平臺集中監(jiān)視:

1.2.2 狀態(tài)監(jiān)測

實時監(jiān)測開關(guān)柜內(nèi)開關(guān)狀態(tài)、變壓器運行狀態(tài)、電氣連接點(如母排接頭、斷路器梅花觸頭、電纜接頭、低壓柜框架斷路器接頭、抽屜出線接頭)溫度、各配電回路電力參數(shù)，亦可接入視頻、水浸、煙感、溫濕度、門磁等其他非電量傳感器;

1.2.3 故障報警

當(dāng)發(fā)生開關(guān)跳閘、過壓、欠壓、過流等事仁時，系統(tǒng)將報警信息通過短信、APP、Email等方式推送，用戶可隨時接收報警信息;

1.2.4 電能質(zhì)量分析

系統(tǒng)可對主要配電回路進(jìn)行電能質(zhì)量分析，包括各種穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行暫態(tài)分析，對電能質(zhì)量敏感負(fù)荷用戶的用電行為進(jìn)行動態(tài)跟蹤，對存在電能質(zhì)量風(fēng)險的用戶進(jìn)行預(yù)警及告警;

1.2.5 能效分析

統(tǒng)計各配電回路小時、日、月、年用電數(shù)據(jù)，并進(jìn)行同環(huán)比分析提供分時段電能及費用統(tǒng)計、最大需量、實時需量、四象限電能、平均功率因數(shù)計算等功能;

1.2.6 用戶報告

自匯總生成開關(guān)柜一段時間內(nèi)的各種報警事件、運行參數(shù)，自動生成用戶分析報告，協(xié)助客戶即時發(fā)現(xiàn)隱患并給出指導(dǎo)意見;

1.2.7 資產(chǎn)管理

記錄開關(guān)柜內(nèi)各種設(shè)備的規(guī)格型號、技術(shù)參數(shù)、生產(chǎn)廠家、投運日期等，并可根據(jù)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)周期，提醒用戶更換或維護(hù)試驗，實現(xiàn)設(shè)備的全生命周期管理:

1.2.8 工單管理

可通過系統(tǒng)編制巡檢工單、消缺工單、搶修工單，并將任務(wù)下發(fā)到相關(guān)人員的手機上，記錄執(zhí)行過程，明確執(zhí)行內(nèi)容，通過手機拍照或視頻發(fā)現(xiàn)的問題，所有過程規(guī)范合理且有據(jù)可查;

1.3 系統(tǒng)特色

1.3.1 全面感知

通過安裝綜合保護(hù)裝置、電能質(zhì)量分析裝置、多功能電力儀表、電氣連接點測溫裝置以及各種環(huán)覽傳感器，全面感知開關(guān)柜運行狀態(tài);

1.3.2 隨時獲取

運行數(shù)據(jù)和報警信息可以通過瀏覽器、手機APP隨時隨地獲取，簡單方便，不遺痛重要報警信息;

1.3.3 安全可靠

數(shù)據(jù)可通過硬件加密模塊上傳，且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中斷時，可將數(shù)據(jù)保存在本地，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后實現(xiàn)斷點續(xù)傳，同時智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)置超級電容，實現(xiàn)失電報警:

1.3.4 全面兼容

系統(tǒng)不限制接入的產(chǎn)品品牌和型號，支持通過Modbus、645、103、104、0PC協(xié)議采集各品牌設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可通過Modbus-TCP、104、61850、BACNet、MQTT等協(xié)議將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給第三方系統(tǒng)或平臺;

1.3.5 邊緣計算

基于高性能ARM處理器開發(fā)的智能網(wǎng)關(guān)，支持通過RS485、網(wǎng)口、Lora等接口接入各類量測儀表和保護(hù)裝置，在采集現(xiàn)場完成規(guī)約轉(zhuǎn)換，并可實現(xiàn)本地存儲、斷點續(xù)傳、聯(lián)動控制、報警上傳等邊緣計算功能，大大減輕了服務(wù)器的數(shù)據(jù)處理壓力，提高了耳件響應(yīng)速度;

1.3.6 3D仿真

通過為智能配電柜建立3D仿真模型，并將配電柜運行數(shù)據(jù)、告警信息、產(chǎn)品信息與3D模型綁定，更直觀的查看運行數(shù)據(jù)，更準(zhǔn)確的定位故障信息;

1.3.7 AI智能識別

通過AI智能攝像頭，可主動識別異常行為并報些，包括未帶安全帽、現(xiàn)場抽煙、小動物闖入等，當(dāng)某個開關(guān)柜發(fā)生報警時，攝像頭可自動轉(zhuǎn)到指定位置，實現(xiàn)報警聯(lián)動;

1.3.8 靈活組合

既可通過本地的監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)控各開關(guān)柜運行情況，也可通過統(tǒng)一的智能化配電運維平臺對分散的開關(guān)柜進(jìn)行集中統(tǒng)一監(jiān)控和管理:

1.3.9全生命周期管理

從開關(guān)柜及內(nèi)部設(shè)備投入使用時就建立電子檔案，實時監(jiān)測運行狀態(tài)，記錄故障、檢修、維護(hù)信息，結(jié)合上傳的產(chǎn)品說明書、電氣圖，實現(xiàn)設(shè)備的全生命周期管理。

適用配電柜類型

35kV開關(guān)柜

35kV室內(nèi)變電站一般采用真空斷路器、氣體絕緣斷路器等，常見開關(guān)柜柜型有KYN、KGN、ZX2、MxAirs等系列，可靠性高、一次接線方案豐富，安科瑞電氣研制的AM系列微機保護(hù)測控裝置、APView電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置和AEM智能網(wǎng)絡(luò)儀表，ATE系列智能無線測溫裝置、ASD開關(guān)柜智能操控裝置等，為用戶變配電站新建、擴建、改建提供了完整的智能化解決方案。

10kV開關(guān)柜

常用的開關(guān)柜有KYN28A-12鎧裝移開式戶內(nèi)開關(guān)柜、XGN2-12箱型固定式戶內(nèi)開關(guān)柜和JYN2-12問隔型移開式戶內(nèi)開關(guān)柜，其中KYN28A-12采用ABB技術(shù)，是目前最常用的10kV開關(guān)柜。開關(guān)柜是一個電能量的分配裝置，針對開關(guān)柜的監(jiān)測和控制需要配置保護(hù)、測量和控制相關(guān)的裝置來實現(xiàn)開關(guān)柜的智能化和數(shù)字化，從而能在各類系統(tǒng)軟件上實現(xiàn)對開關(guān)柜的遙測、遙信、遙控等功能。

環(huán)網(wǎng)柜

環(huán)網(wǎng)柜是一組高壓開關(guān)設(shè)備裝在金屬柜體內(nèi)或做成拼裝間隔式環(huán)網(wǎng)供電單元的電氣設(shè)備，其核心部分采用負(fù)荷開關(guān)和熔斷器，具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格低、可提高供電參數(shù)和性能以及供電安全等優(yōu)點。環(huán)網(wǎng)柜根據(jù)氣箱結(jié)構(gòu)分為共箱式與單元式;根據(jù)絕緣材料分為固體絕緣式、空氣絕緣式與SF6氣體絕緣式;根據(jù)戶內(nèi)外分戶內(nèi)環(huán)網(wǎng)和戶外環(huán)網(wǎng)。HXGN15A-12為箱型固定式金屬封閉開關(guān)柜，一般采用真空負(fù)荷開關(guān)配合熔斷器實現(xiàn)回路正常分?jǐn)嗖僮骱投搪饭收先蹟啾Ｗo(hù)。

環(huán)網(wǎng)柜在長期運行中，由于各種客觀原因造成環(huán)網(wǎng)柜在安裝和投運后的過程中出現(xiàn)電纜搭接處故障、柜內(nèi)環(huán)境溫濕度異常等現(xiàn)象，從而對電網(wǎng)的可靠運行帶來隱患。

箱變

箱式變壓器將傳統(tǒng)變壓器集中設(shè)計在箱式殼體中，具有體積小、重量輕、低噪聲、低損耗、高可靠性，廣泛應(yīng)用于住宅小區(qū)、商業(yè)中心、輕站、機場、廠礦、企業(yè)、醫(yī)院、學(xué)校等場所。

箱式變壓器需要配置微機保護(hù)裝置、多功能儀表、接點測溫傳感器，由于箱變放置在室外，建議監(jiān)測箱變岡溫濕度、水浸、門禁和煙霧，發(fā)生異常時平臺可以及時感知并報警。當(dāng)濕度較大時需要自動開啟加溫通風(fēng)除濕裝置，避免發(fā)生短路、閃絡(luò)故障。此外箱變通常比較分散，數(shù)據(jù)可以通過光纜或4G上傳至平臺。

0.4kV配電柜

0.4kV配電系統(tǒng)一般采用空氣斷路器、塑殼斷路器、隔離開關(guān)、雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)等，常見配電柜有GCK、GCS、GGD、GCL、INS、Blockset等系列，可靠性高、一次接線方案豐富。安科瑞電氣研制的AKH系列電流互感器、BA系列智能傳感器，AEM、AMC智能網(wǎng)絡(luò)儀表、ARD系列馬達(dá)保護(hù)裝置、ANAPF電能質(zhì)量治理裝置、ATE系列無線測溫裝置、ARCM系列電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器等，為用戶0.4kV配電柜/箱新建、擴建、改建提供了完整的智能化解決方案。

消防動力/應(yīng)急指示及疏散類配電柜

該類配電柜主要作為消防動力、應(yīng)急指示及疏散類回路的電能分配柜，在進(jìn)出線回路加裝消防設(shè)備電源監(jiān)控模塊并將數(shù)據(jù)組網(wǎng)上傳至監(jiān)控系統(tǒng)，通過監(jiān)控系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測和故障預(yù)警功能，可有效降低消防設(shè)備供電電源的故障發(fā)生率，確保消防設(shè)備的正常工作，為火災(zāi)情況下消防設(shè)備的正常運行、人員的疏散和營救提供保障。

硬件配套

審核編輯 黃宇