一、變電站智能輔助系統的定義與核心價值

　　變電站智能輔助系統是以物聯網(IoT)、人工智能(AI)、數字孿生技術為核心，通過集成環(huán)境監(jiān)控、設備診斷、安全防護及運維管理等功能，實現變電站無人值守、智能預警、高效運維的綜合性管理平臺。在新型電力系統建設背景下，該系統已成為保障電網安全運行、推動能源數字化轉型的核心基礎設施。

　　政策驅動與行業(yè)需求：

　　國家能源局《智能變電站技術導則》要求2025年110kV及以上變電站100%實現智能化改造;

　　國網數據顯示：應用智能輔助系統的變電站故障響應效率提升80%，運維成本降低40%;

　　典型案例：雄安新區(qū)220kV劇村變電站實現全年“零人為操作事故”，設備異常識別準確率達99.2%。

　　二、變電站智能輔助系統核心功能與技術架構

　　安全用電管理系統能夠對用電系統的電壓、電流、溫度、電弧等進行實時監(jiān)測并進行數據分析，對被保護線路的過壓、過載、過流、過溫、欠壓、打火、缺相、設備不在線等情況進行預警，系統在發(fā)現電氣火災預警時，信息可多種途徑及時通知相關單位處理，確保用電線路系統安全。實現用電管理的集約化、數字化、智能化，支撐智慧用電無人化管理，提升效率，降本增效。

　　1、智慧用電看板展示

　　實現能耗等數據指標(今日能耗、本月能耗、總能耗)計量，實時展示設備運行狀態(tài)，實現銀行網點內的短路、浪涌、過載、溫度、漏電、過流、過壓、電壓缺相、欠壓、打火、惡性負載等數據監(jiān)測，支持查看負載總功率、各場景用電占比、區(qū)域事件統計占比，對溫度、漏電情況進行可視化預警監(jiān)控，有效助力銀行避免電氣火災事故發(fā)生，提高用電安全性，支持查看日月年事件展示情況。

　2、實時監(jiān)控功能

　　實現對各用電區(qū)域、用電設備遠程實時在線監(jiān)測，包括其運行狀態(tài)(運行、關閉、異常)、溫度、剩余電流、電流、電壓、電量、電弧等狀態(tài)信息，及時發(fā)現漏電、過載、短路、三相不平衡、過壓、故障電弧、溫升異常等故障隱患，通過手機微信程序和PC客戶端實現電氣設備的透明化監(jiān)測管理，實時掌控電氣設備安全運行狀況。

　　3、基本信息管理和分析

　　展示回路基本信息，包括設備名稱、編號、類型、區(qū)域、場景、分項、狀態(tài)、開關、功率等信息，實時顯示設備總功率、電壓、電流、溫度情況，并以圖表形式直觀展示用電量、線路功率、線路電壓、線路電流、漏電流、模塊溫度，用戶可根據系統數據進行數據統計分析，評估用電線路狀態(tài)，為后期維修保養(yǎng)工作提供數據依據。

　4、異常事件預警和報警功能

　　基于實時狀態(tài)信息，設置電壓、電流、剩余電流、溫度等預警、報警閥值，采用設備故障診斷G3算法、云計算及云存儲技術，分析判斷電氣設備狀態(tài)發(fā)展趨勢，及時進行設備安全狀態(tài)評價與故障預測，當系統診斷出電氣安全異常時，及時以界面消息框、短信、電話等方式通知用戶，準確給出故障原因、隱患位置、故障程度及維護、維修建議，有效防止電氣火災等安全事故的發(fā)生。

　　5、遠程控制、定時控制功能

　　變電站智能輔助系統不僅實時監(jiān)測被保護線路中電流、電壓、漏電等，而且能及時發(fā)現電氣線路或設備存在的漏電、過載、過壓、三相不平衡等電氣故障隱患，及時報警，管理人員通過微信小程序或電腦WEB端在線獲取報警信息，還可以通過手機或電腦給對前端分時、分區(qū)設備實現一鍵上電、一鍵斷電等遠程開關操作，也可以設置一個或多個定時，實現自動化開關控制。

　6、數據分析

　　基于大數據的分析處理，多維度預測電氣安全狀態(tài)發(fā)展趨勢，為用戶進行電氣安全評估、隱患分析、系統優(yōu)化、能效管理及整體用能情況提供強大的數據支撐，比如：各回路用電安全信息統計分析，用電告警信息自動分類和占比分析，綜合報警信息數量對比分析:將當前與昨天的報警預警信息進行同比分析，可將一段時間內的安全用電信息的報警預警以趨勢曲線的形式表現等。

　　7、設備總量總覽

　　顯示“設備總數”、“在線設備數”、“離線設備數”、“今日報警數”、“報警總數”等設備情況，可通過設備號搜索，顯示設備聯網狀態(tài);實現信息可追溯與可視化管控，提高管理水平。

　8、可視化集中管理

　　建筑智慧電氣火災的安裝數量、隱患報警率、隱患排查及時率、區(qū)域電氣安全綜合系數的實時展示，讓大數據應用為管理人員提供準確及時的決策及監(jiān)管依據，為監(jiān)管提供極大的便利。

　　9、手機微信程序

　　支持查看各設備回路電壓、電流、漏電流、溫度、功率等數據和設備運行狀態(tài)，實時掌控電氣設備安全運行狀況，實時接收安全用電預警、報警信息，電氣火災初期，第一時間通過系統撥打電話(語音播報)和發(fā)送短信的形式通知銀行網點防火責任人。

　　三、變電站智能輔助系統方案核心技術解析

　　系統集成平臺在設計之初，首先需要滿足現在樓宇綜合信息化管理要求，并且在技術方面是利用互聯網、物聯網、私有云、大數據等技術為核心的綜合性建筑管理服務模式。本系統需要將建筑內的弱電和機電設備進行統一管理、統一數據、統一分析、統一聯動、統一報警等多種功能，同時具備設備實時資產管理、運維工單管理功能模式，為建筑本身提供了最優(yōu)的管理策略和方法，從而降低建筑物的管理難度和管理成本。系統本身可通過硬件感應器的數據采集功能，做到建筑運營的“敏感神經元”，針對設備運營情況進行優(yōu)化管理和實時監(jiān)控。軟件系統需采用B/S架構，在客戶端采用vue、elementUI，在應用層Spring Boot、spring Security、JWT數據層采用MYSql、Redis、設備層采用OPC-UA、Modbus 、TCP/IP、BACnet等方式來實現。在網絡安全層面，需要用戶密碼采用SHA256或者MD5+鹽的方式加密，最大程度上保證用戶系統的機密性、完整性和可用性，降低了安全風險。

　　四、效益分析

　　1、預防電氣火災

　　變電站智能輔助系統通過監(jiān)控電氣線路運行的各種指標數據，可將預防隱患進行標準流程化管理。

　　2、大數據實時監(jiān)控

　　數據匯總，結合實際場景，進行智能監(jiān)測、分析、預警、報警等安全管理，將數據反饋到用戶。

　　3、數據穩(wěn)定安全

　　系統所有的數據上傳到云平臺進行管理，用戶根據系統設置的權限有不同的管理功能，所有管理人員需要通過賬號密碼進行登錄才能行使權限。

　4、自動化監(jiān)管方便及時

　　很多銀行網點沒有專業(yè)的電工人員，所以在系統監(jiān)管方面也沒有專業(yè)人員進行管理，基本都是其他崗位人員兼顧，安全用電管理系統都是進行自動化管理的，安全隱患會進行自動報警，對系統管理人員要求不高，所以用起來非常方便。

　　結語

　　變電站智能輔助系統正從“單點監(jiān)控”向智慧能源神經中樞進化。作為電力數字化轉型的核心載體，其價值已超越基礎功能應用，成為構建新型電力系統的戰(zhàn)略支點。更多樓宇自控信息關注裕乾官網！

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