变电站在线运维平台

 

一、系统架构

1.1 感知层

1.1.1 智能电表与传感器部署

• 智能电表安装于进线总柜、馈电柜，支持RS-485/Modbus协议，实时采集电压、电流、功率等电气参数。
• 水浸传感器部署在电缆沟、设备区，IP68防护等级，当水位达5mm时触发阈值报警。

1.1.2 环境监测设备

• 防爆型烟雾传感器适用于高压区域，可及时探测烟雾浓度，预防火灾。
• 全景摄像机支持1080P+红外夜视，具备实时画面查看、移动侦测功能，录像存储≥30天。

1.2 传输层

1.2.1 数据传输方式

• 光纤传输：适用于长距离、高带宽需求场景，数据传输稳定可靠，抗干扰能力强。
• 4G/5G无线传输：利用移动通信网络，部署灵活，可快速实现数据上传，适合偏远地区。
• LoRa传输：低功耗、长距离无线通信技术，适合低速率、广覆盖的传感器数据传输。

1.3 平台层

1.3.1 数据处理与存储

• 云端服务器：提供强大的计算和存储能力，支持大规模数据的实时处理、分析和备份，保障数据安全。
• 本地服务器：可实现数据的本地存储和初步处理，降低网络延迟，提高系统响应速度。

1.3.2 报警处理

• 实时接收来自感知层的报警信息，根据预设规则进行分析和判断，快速定位故障位置。
• 支持多种报警方式，如Web弹窗、APP推送、短信等，及时通知运维人员采取措施。

1.4 应用层

1.4.1 可视化界面

• Web端界面：提供丰富的数据展示功能，包括实时曲线图、历史数据对比、配电系统单线图动态展示等，方便运维人员远程监控。
• 移动端界面：随时随地通过手机或平板查看设备运行状态，接收报警信息，实现移动运维。
• 
• 数智大屏

 

二、实时监测模块

2.1 电气参数监测

2.1.1 监测参数范围

• 监测电压、电流、有功/无功功率、功率因数、频率等基本电气参数，为电力系统运行状态评估提供基础数据。
• 进行MD（最大需量）、谐波含量、三相不平衡度监测，确保电能质量符合标准，保障设备安全运行。

2.1.2 数据展示方式

• 实时曲线图直观呈现电气参数变化趋势，便于运维人员及时发现异常波动。
• 历史数据对比分析，帮助用户了解设备长期运行状态，为设备维护和节能优化提供依据。

2.1.3 单线图动态展示

• 以配电系统单线图为载体，实时展示各设备的电气参数和运行状态，实现对整个配电系统的可视化管理。

2.2 环境安全监测

2.2.1 水浸监测

• 水浸传感器实时监测电缆沟、设备区水位，当水位达到预设阈值时，立即触发报警，并准确定位漏水点。

2.2.2 烟雾/火灾监测

• 防爆型烟雾传感器在高压区域实时监测烟雾浓度，一旦超标立即报警，同时联动视频监控系统，及时发现火灾隐患。

2.2.3 视频监控

• 全景摄像机支持实时画面查看、移动侦测功能，当检测到非法入侵时，触发声光报警并推送画面，录像存储≥30天，为事后分析提供依据。
• 数据监控

 

三、故障报警模块

3.1 遥测遥信报警

3.1.1 报警类型

• 电气越限报警：包括过压、欠压、过流、功率超限等，实时监测电气参数，确保设备运行在安全范围内。
• 断路器状态异常报警：当断路器分合闸状态异常时，及时发出报警，避免设备故障扩大。
• 通信中断报警：设备离线时，立即触发报警，提醒运维人员检查通信链路。

3.1.2 报警方式

• Web弹窗、APP推送、短信等多种报警方式，支持多级联系人设置，确保报警信息及时传达。
• 报警信息包含详细内容，如设备位置、异常参数、发生时间以及建议处理措施，为运维人员提供准确信息。

3.2 环境报警

3.2.1 水浸报警

• 水浸传感器实时监测水位，当水位超过预设阈值时，触发水浸报警，同时定位漏水点，便于快速处理。

3.2.2 烟雾浓度超标报警

• 烟雾传感器实时监测烟雾浓度，一旦超标立即发出报警，联动视频监控系统，及时发现火灾隐患。

3.2.3 视频移动侦测报警

• 划定电子围栏，当检测到视频画面内物体移动时，触发报警，有效防范非法入侵。

3.3 报警管理

3.3.1 历史报警记录

• 支持历史报警记录查询与导出，方便运维人员对设备故障和异常情况进行统计分析，总结经验教训。

3.3.2 报警阈值设置

• 报警阈值支持自定义设置，用户可根据实际需求灵活调整，还可分时段设置不同阈值，适应不同运行场景。

3.3.3 报警确认与工单派发

• 运维人员对报警信息进行确认后，系统自动派发工单至运维系统，实现故障处理流程的闭环管理。
• 报警管理

四、能效分析模块

4.1 用电统计

4.1.1 统计报表

• 提供日报、月报、年报等多种用电统计报表，涵盖用电量、电费、碳排放等关键数据，帮助用户全面了解用电情况。

4.1.2 分时段统计

• 尖峰平谷用电占比分析，为用户优化用电策略提供数据支持，降低用电成本。

4.1.3 分项统计

• 照明、动力、空调等回路用电对比分析，明确各用电回路的能耗情况，便于针对性节能优化。

4.2 需量管理

4.2.1 MD需量历史趋势

• 支持15分钟/30分钟间隔的MD需量历史趋势分析，帮助用户掌握需量变化规律。

4.2.2 需量预测与超限预警

• 基于历史数据和趋势分析，进行需量预测，并在需量接近阈值时发出超限预警，避免电费增加。

4.3 功率因数分析

4.3.1 实时功率因数显示

• 实时显示平均功率因数，让用户随时了解当前电能质量状况。

4.3.2 低功率因数时段定位

• 定位低功率因数时段，分析原因并提出无功补偿建议，提高电能利用效率。

4.4 节能优化建议

4.4.1 负载均衡分析

• 分析各设备负载情况，提出负载均衡优化建议，提高设备运行效率，降低能耗。

4.4.2 变压器经济运行评估

• 对变压器运行状态进行评估，提出经济运行建议，延长设备使用寿命，降低运行成本。

4.4.3 异常能耗设备识别

• 识别24小时高耗电设备，分析原因并提出节能优化措施，降低设备能耗。
• 
• 数据分析

 

五、系统优势

5.1 多端协同

5.1.1 支持多终端访问

• 支持PC、手机、大屏等多种终端设备访问，满足不同用户在不同场景下的使用需求，实现随时随地监控。

5.2 数据安全

5.2.1 数据传输加密

• 采用VPN专网传输+AES-256数据加密技术，确保数据在传输过程中的安全性和完整性，防止数据泄露。

5.3 扩展性

5.3.1 第三方系统接入

• 可接入SCADA、EMS等第三方系统，实现数据共享和功能互补，满足用户多样化的业务需求。

5.4 AI预测

5.4.1 设备故障预警

• 基于机器学习算法，对设备运行数据进行分析和建模，实现设备故障的早期预警，降低设备故障率。

六、实施方案

6.1 部署周期

6.1.1 项目实施周期

• 部署周期为7-15天，包含现场设备安装、调试以及系统上线运行等环节，确保项目按时交付。

6.2 预算范围

6.2.1 项目预算

• 根据变配电站的规模和监测需求，预算范围为20-50万元，具体费用包括设备采购、安装调试、系统集成等。

6.3 运维服务

6.3.1 运维支持

• 提供7×24小时远程技术支持，及时解决系统运行中出现的问题；每年进行一次年度巡检，确保系统长期稳定运行。