智能供配电管理系统V3.02

透明工厂 微信公众号 珠海万力达电气自动化有限公司 ZHUHAI WANLIDA ELECTRICAL AUTOMATION CO.,LTD 南方营销中心 地址：珠海市高新区科技创新海岸科技一路万力达继保科技园 邮编：519085 智能供配电管理系统 网址：http://www.zhwld.com 邮箱：wld3628200@126.com 销售电话：0756-3628200 技术电话：0756-3395663 售后电话：0756-3395928 传真：0756-3395111 北方营销中心 地址：郑州市金水路299号浦发国际金融中心B座3A01室 邮编：450003 邮箱：x65825530@163.com 电话：0371-65825557 珠海万力达电气自动化有限公司 传真：0371-65825557 ZHUHAI WANLIDA ELECTRICAL AUTOMATION CO.,LTD 公司简介 珠海万力达电气自动化有限公司，成立于1991年，注册资金12000万元。公司的经营范围 包括：变电综合自动化系统、配网自动化系统、电能质量治理装置、铁路供电现代化智能装 背景介绍 备、智能化高压金属封闭开关设备、智能供配电管理系统等。是目前国内面向工矿企业电气 系统提供自动化技术及智能化解决方案的主要供应商之一。 2015年政府工作报告指出“坚持创新驱动，智能转型，强化基础，绿色发展”彻底解决制造业大而不强， 公司是国家电能变换与控制工程技术研究中心珠海分中心、广东省电能质量控制工程技术 资源环境压力加大，劳动力成本上升等问题，2025年将中国发展成为制造强国。随着各行业陆续建设智能工厂 中心、珠海市重点企业技术中心、珠海市民营科技企业、双软企业；被多次认定为国家高新 试点，供电系统作为工厂生产的主要组成部分，既要与智慧工厂的建设步调一致，又要有自身专业的特殊性。 技术企业、国家规划布局内重点软件企业、广东省守合同重信用企业；公司通过了三体系认 智能供配电管理系统利用数据仓库及大数据技术对各类运行数据进行统计与分析，通过分析结果协助运维 证、国家两化融合管理体系评定，是3A信用等级企业；曾荣获国家、省、市颁布的科技进步 人员提高供电可靠性和管理效率，实现节能、节事、节人的目的。该系统具有设备健康管理单元、日常运维管 奖等多项荣誉。公司是全国量度继电器和保护设备标准化技术委员委员单位，多次参与行业 理单元、专家分析管理单元、电能量管理单元、电能质量管理单元、环控管理单元等高级应用。 标准的制订。 珠海万力达电气自动化有限公司从事工矿企业变配电综合自动化系统研究与生产近30年，积累了大量的现 公司现有产品均已通过国家电力设备及仪表监测中心或国家继电器检测中心的检测及省部 场运行经验，并于2008年启动了数字化变电站研究，2012年参与了智能变电站建设，储备了IEC61850技术、在 线监测技术、计算机网络技术、信息物理技术，以这些先进的智能化技术为基础，结合对企业供配电管理的理 级鉴定，多类产品被评为国家级和省级重点新产品、“国家火炬计划项目”、是首个获得权 解，公司先后在铁路系统、工矿企业、市政建设等领域打造多个具有高级应用分析功能的智能化供配电系统。 威机构智能化开关柜检验证书和工程应用的单位。 01 02 智能供配电管理系统介绍 功能概述 PME智能供配电管理系统是以用户需求作为根本出发点，利用信息化和智能化相关技术，在原有供配电系统基础上有 全厂的变电站分布 的放矢的增加数据采样，并对原SCADA系统运行数据与新增采样数据进行综合管理。针对用户需求设计分析模型，提供分 析结果，满足用户提高供电可靠性和管理效率的需求。 以某工厂为例，厂内有一座总降站和五座10kV变电所，点击其中一个变电所及可呈现该变电所内全部状态。 主要的智能化功能包括：设备健康管理单元、日常运维管理单元、专家分析管理单元、电能量管理单元、电能质量管 理单元、环境管理单元。 主要的智能化技术包括：大数据技术、人机交互技术、数据仓库技术、通讯技术、分析模型、一二次融合技术、在线 监测技术、离线监测技术等。 系统的意义 打破信息孤岛 设备健康管理单元 传统的综合自动化系统存在数据孤岛、数据利用不充分等问题，不能合理利用数据。PME系统整合多维度数据进行统 筹分析，充分发挥站内数据之间的关联性。 对电力设备进行状态采集与分析，实现全生命周期管理 解放人力 该单元根据设备类型不同，分类采集设备的电气数据、温度数据、断路器机械特性数据、环境监控数据、局放数据、 传统的设备巡检主要依靠运维人员的感官和经验，不能准确判断设备健康状态。PME系统利用物联网技术采集各类智 红外热成像数据等，建立判断模型，自动完成从数据采集到状态判断的过程，并根据判读结果进行深度学习，不断修正判 能传感器数据，通过设定预警值对设备的健康管理进行评估，变例行巡视为状态检修。 断模型和参数，达到更加精准的判断效果。 档案电子化 传统变电所档案、设备图纸及说明书均为纸质版，易丢失，操作记录和检修记录均在档案上，不易查询。PME系统可 直接上传设备图纸、说明书及检修记录，自动生成运行记录和操作记录，检索方便。 脱离经验主义 传统变电所的设备故障分析及故障处理依靠个人经验，很难在第一时间准确判断。PME系统会综合环境、电流、温 开关柜健康状态分析 变压器健康状态分析 直流屏健康状态分析 升、使用年限等多个因素给出故障性质的判断，提出应急解决预案。 电缆头健康状态分析 低压进线柜健康状态分析 低压馈线柜健康状态分析 03 04 日常运维管理单元 电能量管理单元 对运维工作进行信息化管理，实现智能运维 对电能量数据进行多维度统计分析，实现全厂电能数据透明化 该单元根据设备全生命周期管理的结论提出了状态检修建议，同时调出检修对象的位置、铭牌信息、投运时间、历史 该单元通过读取电能数据，根据用能特点对全厂负载建立分析模型。可从区域、站点、部门、车间、设备等多个维度 故障记录、检修记录、图纸资料、备品及储存情况，协助运维人员进行检修。检修后运维人员可通过手机APP上传检修记 对能耗数据进行统计，以曲线图、直方图、流向图、表格等多种形式呈现厂内的能耗情况。还可对能源在传输和使用过程 录。同时可针对受电量及供电量形成日报、月报、年报等形式的报表文件。 中的损耗进行分析和计算，量化由于“跑、冒、滴、漏”等情况带来的能源损耗，帮助用户减少浪费和损失。 运维检修提示页面 设备档案页面 运行日志页面 能耗预览页面 分区能耗页面 值班记录页面 试验记录页面 能耗告警页面 人工录入页面 专家分析管理单元 电能质量管理单元 对运行数据进行大数据分析，建立专项分析工具 对多种电能质量数据进行分析统计，实现全年电能质量管理 该单元通过记录每次故障发生的各项数据值，并录入事后调查确认的故障原因，形成历史故障数据库。新发故障与历 该单元可通过收集功率因数、电压三相不平衡、谐波总含量、电压 史库中的数据进行大数据比对，判断此次故障可能的原因。随着历史库不断累积，故障分析还能起到故障预测的作用。 合格率、谐波畸变率等电能质量数据，形成散点图，分析全年、全月、 全周、全天各时段电能质量波动情况，通过饼图分析电能质量情况，根 该单元还在系统中建立应急事件处理信息库，根据系统报警信息提供的内容，激活与内容相关的应急处理预案供运维 据分析结果提出电能质量的相关治理意见。 人员选择。 电能质量页面 环境监控管理单元 对环境信息采集，实现变电所整体管理 该单元对变电所内部的温湿度、门禁、安防、视频、水浸、烟感、照 明等数据信息进行采集，监测变电所环境状态，与设备健康管理的数据形 成多维度数据群，为变电所运维管理提供有力支撑。 应急预案页面 当前报警页面 环境管理页面 05 06 网络架构 移动APP介绍 实现手机端派工、消缺等运维管理 智能供配电管理系统从结构上分为：安全I区和安全II区，安全I区即原SCADA系统，安全II区为PME智能供配电管理系 统。安全I区与II区间设硬件防火墙。I区安全级别最高，安全II区只能从安全I区读取数据。 运维人员可利用移动终端完成对PME各项应用的交互。还可以通过移动终端采集在线监测设备无法采集到的信息，如： 异响、放电等非结构性数据的收集，实时上传至数据库，累积同类故障数据发展趋势，与在线检测形成多维度设备健康状 态评估。运维人员还可以实时接收来自平台的巡检指令，第一时间到达设备现场开展运维工作。 安全I区 安全I区为控制区，即综合自动化系统，包括继电保护、自动装置等，信息通过远动通道上传至调度中心。安全I区按 照IEC61850标准，划分为三层两网结构，三层包括站控层、间隔层、过程层；两网包括站控层网（MMS）和过程层网 （GOOSE、SV），每层均由相应的设备及网络设备构成，层与层之间相对独立又紧密联系。 安全II区 安全II区为非控制区，包括：设备健康管理单元、日常运维管理单元、专家分析管理单元、电能量管理单元、电能质 量管理单元、环境管理单元。 安全II区设置高级应用主站，同时采集I区综自系统和II区各功能板块数据，对相关数据进行综合分析，并将结果通 过维护通道上传至调度端或运维主站。 07 08 电缆桥架在线监测 在线监测手段 针对电缆桥架采用光纤式测温手段监测整个电缆桥架的温度，可以迅速定位温升地点。 110kV线路及主变监测 红外热成像在线监测装置 监测变压器接线柱、断路器等多个预置点的温度，并能与 环境温度对比判断预置点的温升，高清捕捉与综合自动化系统 联动，同时可对断路器进行高清画面捕捉。 变压器油色谱分析装置 传感器采集变压器内部气体的含量，通过三比值法、大卫 测温 三角法判断变压器内气体的含量，从而对变压器的内部健康状 态进行分析。 开关柜监测 变压器局部放电装置 通过智能监测装置IED对红外位移传感器、霍尔传感器及无线测温传感器进行数据采集，分析开关柜的机械特性、电 气特性、温度特性，并结合专业算法对开关柜进行设备健康评估。 能够测定变压器内部局部放电的放电量，准确判断变压器的放电类型，对变压器健康状况分析提供重要依据。 铁芯电流在线监测装置 数字式保护 柜内视频监视 一键停送电 由泄露电流传感器采集接地电流，实现弱电流的信号放大及传送，并采用先进的数字信号处理分析及计算，实现铁芯 接地电流的实时监测，接地故障自动录波、故障报警、趋势预测的功能。 电气特性检测 机械特性检测 电缆头在线监测 标准化通信 触头测温检测 柜内环境控制 电缆头一般采用局放监测和无线测温监测，通过局部放电情况及温升情况判断电缆头是否存在异常现象。 10kV变压器在线监测 首先接入变压器温控仪数据，其次可在接线柱处安装测温传感器进行固定 点测温。如有对变压器内部发热监测的需求，可采用小型红外热成像仪进行 线、面的温度监测。 局放 测温 09 10 400V在线监测 业绩案例及报告 进线柜加装BRK-3920，该装置是智能低压配电系统的核心，装置具有10.4英寸液晶触摸显示屏，安装于低压进线柜面 板上，每条低压进线安装一台；可以实现对各供配电回路的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、电度量 科技成果鉴定 等电参数进行监测以及对断路器的分合状态、故障信息进行监视、对断路器的分合状态进行控制，配合完善的远程监控软 件，从而实现与PME智能供配电管理系统的对接，主要功能如下： 2019年7月由中国电器工业协会继电保护及自动化设备分会组织的科技成果鉴定——智能牵引变电所，依托西安铁路 局宝鸡供电段的科研项目“智能牵引变电所应用研究”，由珠海万力达电气自动化有限公司参与联合技术攻关研发了一种 故障预警功能（“24小时”电气在线医生） 智能牵引变电所技术方案，重点针对110kV主变在线监测、避雷器在线监测、断路器在线监测，具有技术指标先进，运行 情况良好，增强铁路运营的安全性都具有非常重要的理论意义和实用价值。 故障诊断及故障恢复（“24小时”配电系统专家） 针对低压电能能源管理 低压柜通过加装多功能仪表、马达保护、电能质量在线监测装 置、测温传感器等设备，实现低压柜的运行状态、能效状态、健康 BRK-3920 状态数据收集。 多功能仪表 电能质量在线监测 测温传感器 软件著作权 其他辅助监测系统 低压马达保护 视频监控 视频监视 在变电所内设视频监控系统，在院内、开关室、变压器室、电容器室、主控室 和楼道内设置可自动巡检高清摄像头。 视频监控系统安装硬盘录像机，具有定时录像、手动录像、触发录像等模式， 既可全天候录制监控范围内的状况，也可通过某些触发机制（门禁、人员侵入等） 启动录像。高清摄像头既能按时自动巡视，也可通过远方人员遥控转动。 环境监测 环境监测包括：温湿度监测及空调控制、烟雾监测及消防报警、门禁、电子护栏、玻璃破碎监测、水浸等。 11 12 主要业绩 时间 工程名称 设备情况 2014-10 乌鲁木齐铁路局乌拉泊水厂35kV智能箱式变电站 系统及智能柜 2016-02 第四批建管甲供物资乌海北站货场智能变电站 系统及智能柜 2016-09 京能五间房电厂一期2*660MW机组工程 系统及智能柜 2016-08 西安铁路局陇海线常兴智能牵引变电所改造工程 系统及智能组件 2017-05 宝鸡阳平铁路物流基地 智能断路器 2018-02 新建银西铁路客专 系统及智能柜 2018-06 山西靖神铁路四电智能化电力变电站II标段 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--浩勒报吉南站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--阿如柴达木站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--集义站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--河津西站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--平陆站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--三阳站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--邓州西站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--欧庙站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--荆州东站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--沙洋站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--铜鼓站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--洞源站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--公安站 系统及智能组件 2019-05 内蒙古新建蒙西至华中地区铁路煤运通道工程项目--华容站 系统及智能组件 2019-07 江西铜业集团贵冶循环水高压配电室项目 系统及智能组件 2019-05 江西铜业集团贵溪冶炼厂硫酸一系列干吸转化工序一期改造 系统及智能组件 2019-07 福建三钢闽光公司球团工程EPC总承包智能组件 系统及智能组件 2019-08 浙江宁波中金石化芳烃智能化项目 系统及智能组件 2019-09 江西铜业集团银山矿业关键点测温及环控制项目 系统及智能组件 13