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基于互聯(lián)網(wǎng)下的電力用戶安全用電管理
點(diǎn)擊次數(shù)：904 更新時(shí)間：2020-07-24

王蒙蒙
（安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801）

 

摘 要：分析高危及重要電力用戶特點(diǎn)及用電安全影響因素，通過引進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”管理思想和技術(shù)手段，構(gòu)建多級(jí)聯(lián)動(dòng)的用電安全管理體系。 

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)；安全用電；管理 

 

0 引言 

      “互聯(lián)網(wǎng)+”代表著一種新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)，它指的是依托互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的聯(lián)合，以化生產(chǎn)要素、更新業(yè)務(wù)體系、重構(gòu)商業(yè)模式等途徑來完成經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和升級(jí)。另一方面，高危及重要電力用戶在城市供電網(wǎng)絡(luò)中占有重要地位，供電突然中斷可能導(dǎo)致人身傷亡、環(huán)境污染，或?qū)φ?、?jīng)濟(jì)、社會(huì)秩序產(chǎn)生較大影響。因此，做好高危及重要電力用戶的用電安全管理尤為重要。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下，智能電網(wǎng)建設(shè)快速發(fā)展，結(jié)合智能終端設(shè)備和管理系統(tǒng)的應(yīng)用，為提高高危及重要用戶安全用電管理能力提供支持。通過兩者結(jié)合，在找準(zhǔn)影響安全用電因素的基礎(chǔ)上，采取相應(yīng)措施，提高安全用電管理的有效性。

 

1 高危及重要電力用戶特點(diǎn) 

       高危及重要電力用戶具有分布廣、數(shù)量多和影響面廣等特點(diǎn)。在智能電網(wǎng)構(gòu)建和運(yùn)行過程中，政府安全問責(zé)的力度不斷增加，對(duì)高危及重要用戶的安全用電管理提出了更高要求，需要掌握高危及重要用戶用電特點(diǎn)和安全用電隱患，從而找到有效的管理方法。從電壓等級(jí)來看，35 kV 以下用戶一般為配電室接入電、直接接入配網(wǎng)用戶和簡(jiǎn)易變電站。在 35 kV 以下的用戶用電接入過程中，由于存在短期利益驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象，為了降低一次性成本投入，許多用戶端的介入設(shè)計(jì)不合理，或存在投運(yùn)設(shè)備安全保護(hù)不足等現(xiàn)象，保護(hù)裝置技術(shù)指標(biāo)較低，難以為其安全運(yùn)行提供保障。此外，由于缺少日常維護(hù)，隨著運(yùn)行年限的增加，設(shè)備老化、線路受損等原因，導(dǎo)致電氣設(shè)備運(yùn)行中存在較高的安全隱患。一旦出現(xiàn)用電安全事故，將引發(fā)不可預(yù)估的后果及損失。因此，加強(qiáng)高危及重要電力用戶的安全用電管理任務(wù)緊迫，必須全面保證配電線路及電氣設(shè)備的運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性[1]。

 

2 安全用電管理的主要影響因素 

2.1 管理因素 

        電力企業(yè)日常運(yùn)行中，普遍存在用電安全管理不及時(shí)、不到位的現(xiàn)象，管理較為松散。雖然在政府的大力督促下，安全管理工作的重視度有所提升，但在實(shí)際安全檢查時(shí)，由于工作人員自身專業(yè)素質(zhì)不足，沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)用電安全隱患，相關(guān)制度執(zhí)行不到位，影響實(shí)際工作成效。許多用戶的安裝標(biāo)準(zhǔn)較低，在用電負(fù)荷增加下，安全隱患也逐漸凸顯，容易因檢查管理不及時(shí)，引發(fā)用電安全事故[2]。另外，即使能夠及時(shí)安全隱患，但一些用戶因管理或資金問題，對(duì)設(shè)備或管理缺陷不重視，不整改，從而留下事故隱患。

2.2 技術(shù)因素 

      目前仍有許多高危及重要電力用戶的繼電保護(hù)裝置存在未配置或簡(jiǎn)配現(xiàn)象，也未達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求或未定期進(jìn)行可靠性試驗(yàn)，容易在使用期限內(nèi)失去保護(hù)功能或產(chǎn)生拒動(dòng)、誤動(dòng)等現(xiàn)象，一旦發(fā)生故障，不僅起不到保護(hù)作用，甚至影響外線的正常運(yùn)行。另外，電氣操作過程中容易出現(xiàn)觸電或反送電事故，對(duì)整個(gè)配網(wǎng)安全運(yùn)行造成影響。許多用戶自行配置的應(yīng)急電源系統(tǒng)不符合用電安全要求，未嚴(yán)格按照負(fù)荷容量的 120%要求進(jìn)行配置，投切裝置和技術(shù)也不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 制度因素 

      在平時(shí)的安全用電管理過程中，對(duì)用電事故考慮不周全，制定的應(yīng)急預(yù)案不能有效處理緊急事故，包括停電應(yīng)急預(yù)案、事故應(yīng)急預(yù)案等。而且在平時(shí)的電力運(yùn)行過程中，也未按規(guī)定進(jìn)行應(yīng)急演練，真正出現(xiàn)緊急事故時(shí)，不能快速做出反應(yīng)，容易導(dǎo)致用電安全事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。部分用戶安全防護(hù)意識(shí)淡薄，用電部署不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，比如特級(jí)用戶沒有配置多電源供電、一級(jí)用戶沒有配置雙電源供電等。容易因用戶自身事故或電網(wǎng)停電中斷，造成較為嚴(yán)重的安全事故[3]。

 

3 基于“ 互聯(lián)網(wǎng)+”的高危及重要電力用戶安全用電管理措施 

3.1 全面落實(shí)用電安全檢查責(zé)任

       “互聯(lián)網(wǎng)+”就是“互聯(lián)網(wǎng)+各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)”，即利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，使互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)深度融合，創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。因此，基于目前高危及重要電力用戶安全用電管理的形勢(shì)，可以積極引進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+用電檢查”思維，更新用電安全檢查工作模式，以“互聯(lián)網(wǎng)+”為主線，改進(jìn)電力營(yíng)銷業(yè)務(wù)，深入安全檢查服務(wù)。綜合運(yùn)用營(yíng)銷 SG186（電網(wǎng)公司一體化企業(yè)級(jí)信息集成平臺(tái)） 系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)和配電 PMS（Power Production Management System，工程生產(chǎn)管理系統(tǒng)）等平臺(tái)，合理部署用電安全檢查工作。智能安全用電檢查系統(tǒng)如圖 1 所示。通過搭建用電安全檢查和用戶端的雙向互動(dòng)平臺(tái)，及時(shí)反映用電安全問題，準(zhǔn)確捕捉用戶端安全隱患。線路和主要配電設(shè)備檢修需要停止供電，應(yīng)提前發(fā)送停電預(yù)警，排除事故隱患，并做好恢復(fù)供電通知等工作，盡可能降低停電影響和安全風(fēng)險(xiǎn)。通過增進(jìn)用電安全檢查工作與電力用戶之間的，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交互服務(wù)，滿足用戶用電安全管理需求。在此基礎(chǔ)上，落實(shí)用電安全檢查責(zé)任，明確檢查對(duì)象、實(shí)施主體、檢查周期和檢查任務(wù)等，對(duì)服務(wù)區(qū)內(nèi)的高危及重要電力用戶進(jìn)行劃分，系統(tǒng)化開展用電安全檢查工作。 

3.2 構(gòu)建三級(jí)聯(lián)動(dòng)用電安全管理機(jī)制 

應(yīng)將用戶安全用電管理提前化，構(gòu)建政府職能部門、供電企業(yè)和重要用電用戶之間的三級(jí)信息聯(lián)動(dòng)工作體系，根據(jù)相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)要求，合理設(shè)計(jì)檢查周期和工作任務(wù)。提前將用電安全隱患告知高危及重要用電用戶，在用戶配合下，全面開展用電安全檢查工作，并根據(jù)檢查中發(fā)現(xiàn)的用電安全隱患，制定治理措施，督促用戶進(jìn)行整改。應(yīng)明確用電安全檢修任務(wù)的治理標(biāo)準(zhǔn)和時(shí)間，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成相關(guān)檢查、檢修工作，避免安全隱患進(jìn)一步發(fā)展。后，及時(shí)將安全檢查督辦結(jié)果，報(bào)政府相關(guān)部門備案。以政府職能部門為指引、以供電企業(yè)為主體、圍繞高危及重要用戶用電安全管理的實(shí)際需求，高效開展各項(xiàng)檢查和防治工作。在發(fā)揮“三個(gè)主體”作用的基礎(chǔ)上，把握好“兩條主線”，即供電隱患治理和用電安全服務(wù)，并做好“四個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)”控制，即責(zé)任落實(shí)、風(fēng)險(xiǎn)防范、信息溝通和結(jié)果考核。形成部門配合、工作聯(lián)動(dòng)的科學(xué)工作機(jī)制，保證高危及重要用戶的用電安全。 

3.3 規(guī)范用戶自備電源配置管理 

      高危及重要用戶一般配置自備應(yīng)急電源系統(tǒng)，滿足突然停電時(shí)的電力供應(yīng)需求，但由于用戶自備應(yīng)急電源系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)偏低，容易發(fā)生用電安全事故。因此，需要加強(qiáng)對(duì)用戶自備電源配置的監(jiān)督和管理，提高電力突發(fā)事件應(yīng)對(duì)能力的同時(shí)，防止此生災(zāi)害的發(fā)生，保證社會(huì)公共安全。在此方面，應(yīng)遵守《關(guān)于加強(qiáng)重要電力用戶供電電源和自備應(yīng)急電源配置指導(dǎo)的意見》等相關(guān)規(guī)定，提高自備電源配置標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范使用流程。在高危及重要電力用戶擴(kuò)展業(yè)務(wù)時(shí)，必須按規(guī)定進(jìn)行申報(bào)，說明負(fù)荷特征、允許中斷時(shí)間等情況。在確保用戶自備電源系統(tǒng)負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)后，才能接入電網(wǎng)，避免對(duì)電網(wǎng)正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。此外，利用客戶互動(dòng) APP，打造多元移動(dòng)平臺(tái)，及時(shí)進(jìn)行知識(shí)交流和信息交流，并建立用電安全隱患知識(shí)庫，為用戶系統(tǒng)配置提供指導(dǎo)。 

3.4 結(jié)合現(xiàn)有生產(chǎn)條件拓展管理力度 

      用電檢查工作人員可以在開展前對(duì)高?；蛑匾蛻舻挠秒娯?fù)荷情況通過用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)行召測(cè)。過程中，根據(jù)要求對(duì)現(xiàn)場(chǎng)存在的隱患情況和主要設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)拍照，并上傳隨身攜帶的工作 PDA（Personal Digital Assistant，掌上電腦）中；或在結(jié)束后結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)檢查情況按戶歸檔，上傳至營(yíng)銷系統(tǒng)便于后期分析整理，不僅提高重要用戶供電可靠性，也可在發(fā)生故障后更快發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，提高檢修效率。

 

4 安科瑞安全用電云平臺(tái)及選型

4.1安科瑞安全用電云平臺(tái)介紹

      Acrelcloud-6000安全用電云管理系統(tǒng)能夠?qū)κＳ嚯娏鳌⒃O(shè)備溫度、故障電弧等電氣故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警、記錄，并且通過云端的遠(yuǎn)程控制。設(shè)備與云端的通訊方向不受限制，能上傳數(shù)據(jù)、透?jìng)髦噶?，并顯示實(shí)時(shí)狀態(tài)。通過對(duì)上傳至云端的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為用戶提供火災(zāi)隱患的相關(guān)數(shù)據(jù)，能夠及早的發(fā)現(xiàn)問題并實(shí)施排查，避免火災(zāi)的發(fā)生。另一方面，云平臺(tái)提供超大容量的信息儲(chǔ)存及穩(wěn)定的服務(wù)，提升了服務(wù)質(zhì)量，對(duì)用戶的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。此外，該系統(tǒng)通過集中監(jiān)控，使得數(shù)據(jù)通過每個(gè)節(jié)點(diǎn)的4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至云端集中式管理和監(jiān)控，主控端布置于城市消防大隊(duì)，從而能夠?qū)Σ杉男畔⑦M(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。

 

 

 

具體功能如下：

4.1.1安全用電監(jiān)管服務(wù)系統(tǒng)包含安全用電管理云平臺(tái)、電腦終端顯示系統(tǒng)、APP、漏電探測(cè)器、漏電互感器、電流互感器等。

    4.1.2安全用電監(jiān)管服務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)能展示剩余電流、溫度、電流等電氣安全參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線、歷史數(shù)據(jù)與變化曲線、實(shí)時(shí)報(bào)警數(shù)據(jù)等，能實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)次數(shù)、排除隱患數(shù)、未排除隱患數(shù)、報(bào)警未處理數(shù)、常規(guī)巡檢及產(chǎn)品維護(hù)等數(shù)據(jù)，監(jiān)管數(shù)據(jù)能保存十年以上。

    4.1.3APP軟件同時(shí)具有IOS版本和安卓版本，能通過APP對(duì)每條報(bào)警記錄進(jìn)行呼叫，便于緊急情況下能盡快通知用電單位。

    4.1.4能對(duì)各個(gè)單位及設(shè)備的電氣安全運(yùn)行情況進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和分析評(píng)估，并隨時(shí)展示電氣安全運(yùn)行分析報(bào)告。

    4.1.5監(jiān)控探測(cè)終端產(chǎn)品滿足法律法規(guī)和有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（GB14287.2《剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器》和GB14287.3《測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器》）的要求，并通過消防產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)中心提供的消防3C認(rèn)證。

    4.1.6漏電探測(cè)器能同時(shí)探測(cè)剩余電流、四路溫度、三相電流等參數(shù)值，并能通過無線以移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)接入安全用電監(jiān)管系統(tǒng)平臺(tái)。

 

4.2漏電火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器

 

 

4.3故障電弧探測(cè)器

       安科瑞故障電弧產(chǎn)品型號(hào)代碼為AAFD，共有兩種電流等級(jí)，可監(jiān)測(cè)回路故障電弧的發(fā)生，并及時(shí)預(yù)警，提醒用戶處理，防止電弧導(dǎo)致的火災(zāi)的發(fā)生。

AAFD可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺(tái)，該產(chǎn)品不可在同一臺(tái)AF-GSM400下與ARCM混接。如圖：

 

 

 

4.4限流式保護(hù)器

       安科瑞限流式保護(hù)器型號(hào)代碼為ASCP200-1，有三種電流等級(jí)，可監(jiān)測(cè)回路短路過載等故障信息，發(fā)生故障時(shí)預(yù)警和產(chǎn)生滅弧效果，防止電弧導(dǎo)致的火災(zāi)的發(fā)生。

ASCP200-1可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺(tái)，也能夠通過插入SIM卡直接上傳到平臺(tái)。

以下是ASCP200-1的主要功能：

4.4.1短路保護(hù)功能。保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電線路電流，當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

4.4.2過載保護(hù)功能。當(dāng)被保護(hù)線路的電流過載且過載持續(xù)時(shí)間超過動(dòng)作時(shí)間（3…60秒可設(shè)）時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

4.4.3表內(nèi)超溫保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過高時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)超溫限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

4.4.4過、欠壓保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路電壓過壓或欠壓時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

4.4.5配電線纜溫度監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)線纜溫度超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

4.4.6漏電流監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)的線路漏電超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

4.4.7保護(hù)器具有1路RS485接口，1路2G無線通訊，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

 

 

 

 

4.5剩余電流互感器

 

 

 

 

 

4.6AF-GSM400-2G/4G無線上傳模塊

AF-GSM400-2G/4G/CE模塊是一款2G/4G有線無線模塊，該無線模塊為安全用電云平臺(tái)模塊。

AF-GSM400接入每塊儀表所需流量為20M/月，單個(gè)模塊多可以接入30塊儀表。默認(rèn)上傳間隔2分鐘，如發(fā)生報(bào)警，會(huì)實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)。

 

4.7溫度傳感器

        溫度傳感器為一熱敏電阻NTC，它提供0-120°的溫度監(jiān)控基準(zhǔn)，可以用來監(jiān)測(cè)線纜或配電箱體的溫度，提供溫度保護(hù)。

 

5 結(jié)束語 

      高危及重要用電用戶的用電安全管理影響重大，通過對(duì)此類用戶特點(diǎn)及用電安全影響因素進(jìn)行分析，可以為用電安全檢查和防治體系的構(gòu)建提供依據(jù)。在此基礎(chǔ)上，通過引進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”管理思想和技術(shù)手段，構(gòu)建多級(jí)聯(lián)動(dòng)的用電安全管理體系，全面落實(shí)用電安全檢查責(zé)任，做好電力企業(yè)和用戶之間的溝通，確保用電安全管理的全面性、及時(shí)性和高效性。

 

【參考文獻(xiàn)】 

[1]羅川.供電企業(yè)高危及重要電力客戶安全用電管理及風(fēng)險(xiǎn)防范［J］.企業(yè)，2014（35）：151-152.

[2]王 迪.“互聯(lián)網(wǎng) +”形勢(shì)下電力用戶安全用電管理.

[3]安科瑞安全用電管理云平臺(tái)手冊(cè).2020.02版.

 

作者簡(jiǎn)介：王蒙蒙，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事安全用電的研發(fā)與應(yīng)用。