智能化配電房(fáng)改造解決方案

傳統式配電房(fáng)隻是注重于設備的狀态監測，而忽略了設備本身(shēn)的安全性問題，往往在事(shì)故發生(shēng)後才能進行緊急處理(lǐ)，使得(de)設備損壞，大(dà)片停電，造成嚴重的經濟損失。在人(rén)員配置上必須有專人(rén)進行巡檢，測量，檢查設備的運行狀态。但(dàn)不是所有的電房(fáng)都(dōu)能配置昂貴的專用儀器，大(dà)量的人(rén)員24小時密集式監控，也無法全面有效的預防事(shì)故的發生(shēng)。

“雲電服”作(zuò)爲一種經濟的集配電房(fáng)監控、能耗分(fēn)析、運維巡檢爲一體的物聯網監控系統，賦能企業打通各應用平台的數據孤島，幫助企業實現配電房(fáng)無人(rén)/少人(rén)值守。

一般企業的配電設備分(fēn)爲三大(dà)闆塊：6~24kV高壓開關設備，變壓器，0.4kV低壓開關設備。除了檢修時的必要停電，設備24小時不間斷運行。爲此，監測設備必須能在線、實時對運行的設備進行監測，實時反應設備的狀況。一旦配電設備出現異常，必須立刻進行報警，通知管理(lǐ)人(rén)員進行預處理(lǐ)，将故障隐患消除，防患于未然。

高壓開關櫃

1、實時電力公司電量檢測

案例分(fēn)析：某企業由于管理(lǐ)的訴求，要求對電力公司的電量進行實時監控，但(dàn)是又不能停電安裝電量采集裝置，“雲電服”自(zì)主研發了“雲電眼”裝置。通過紅外對電力公司的電表實現24小時不間斷采集，并在内部集成了GPRS芯片，隻需要簡單安裝在計量櫃對面，掃描二維碼，就(jiù)可(kě)實現與電力公司的數據同步。

2、關鍵節點在線溫度監測，預防設備的異樣發熱而導緻部件(jiàn)損壞

案例分(fēn)析：某大(dà)型企業要求對高壓櫃的動觸頭、高壓電纜接頭進行24小時在線溫度檢測，“雲電服”推薦客戶使用自(zì)取電無線測溫模塊，利用通過電纜/動觸頭的電流自(zì)取電（傳統測溫模塊沒有自(zì)取電功能，内置紐扣電池，電池在工(gōng)作(zuò)了1年(nián)時間就(jiù)會沒電，需要停電更換電池，強烈不推薦客戶采用），一旦發現溫度異常，立即通過微信通知相(xiàng)關人(rén)員處理(lǐ)。

3、高壓櫃/環網櫃内部凝露故障監測預防

案例分(fēn)析：某企業設立在沿海潮濕地塊，内部高壓開關櫃采用了溫濕度控制器來控制加熱闆，但(dàn)是還是會出現因爲凝露滴落在銅排上造成爬電短(duǎn)路(lù)。根據“雲電服”的數據采樣分(fēn)析，由于加熱闆安裝在開關櫃下端，潮濕空氣加熱後到了開關櫃上部，而高壓開關櫃密閉性較好，濕熱空氣短(duǎn)時間内很難散發出去(qù)，濕熱空氣遇到開關櫃殼、絕緣子等溫度較低的部位，就(jiù)極易形成凝露，形成爬電故障。接入“雲電服”系統後，雲電服采用了冷(lěng)凝除濕器嵌入到開關櫃内部，采用半導體冷(lěng)凝的模式，将開關櫃内部的潮濕空氣冷(lěng)凝後形成水滴，通過導流管排出到開關櫃外部，在開關櫃内部形成局部的幹燥，并實時監測開關櫃内部的溫濕度。如(rú)果遇到特别潮濕的梅雨(yǔ)季節，冷(lěng)凝裝置在工(gōng)作(zuò)一段時間後仍未達到正常工(gōng)作(zuò)所需的溫濕度狀态，會通過微信的模式通知管理(lǐ)人(rén)員，并同時觸發信号聯動配電房(fáng)内的大(dà)功率除濕器，避免因爲潮氣造成高

變壓器

變壓器溫度在線監測，預防因變壓器的溫升異常導緻事(shì)故發生(shēng)。

案例分(fēn)析：某企業變壓器長期處在滿負荷狀态，由于配電房(fáng)在建立之初，通風設備沒有考慮周全，在夏天用電高峰期時候，由于溫度過高導緻變壓器絕緣老化并造成絕緣擊穿故障。接入“雲電服”平台後，工(gōng)程技術人(rén)員首先對配電房(fáng)的通風系統進行了改造，加設了通風系統和空調系統，通過變壓器的溫控器對變壓器的運行溫度進行在線監測，一旦發現變壓器溫度過高，立即啓動變壓器風機進行強排（變壓器溫控器的風機啓動溫度是恒定的，一般不可(kě)調整的，而雲電服系統可(kě)以靈活調整風機啓動溫度，提前做好降溫準備），當變壓器風機啓動後變壓器溫度仍然持續上升，雲電服系統可(kě)根據變壓器用電負荷和環境溫度情況，聯動配電房(fáng)的排風機和空調系統，對變壓器降溫，保證變壓器的安全運行。

低壓開關櫃

1、精準計算變壓器損耗（變損）和線路(lù)損耗（線損）

案例分(fēn)析：某企業由于管理(lǐ)的訴求，總是發現變損和線損過高，但(dàn)是一直查不出原因，引入“雲電服”系統後，通過安裝“雲電眼”，精準計算供電公司的計量數據，在高壓出線櫃、低壓進線總櫃、出線櫃均安裝了符合“雲電服”要求的多功能表，來精準測量變壓器損耗和線路(lù)損耗，通過一段時間的數據積累後，發現了很多問題。首先我們的通過低壓進線總櫃和低壓出線櫃的數學模型，認爲低壓出線回路(lù)的線損是符合預期範圍内的，但(dàn)是電力公司的計量表、高壓出線櫃和低壓總櫃的數據都(dōu)有出入。考慮到計量表計已經接近法定的換表周期（低壓三相(xiàng)計量一般爲5年(nián)，高壓三相(xiàng)計量爲3-4年(nián)，周期換表爲國家硬性規定），我方建議用戶申請換表。換表後電力公司的計量表和低壓進線總櫃的損耗就(jiù)到了合理(lǐ)範圍，但(dàn)是10KV出線櫃和低壓櫃、電力公司總表的數據誤差都(dōu)很大(dà)。經過和用戶協商，調取了出廠圖紙并停電查線，發現由于繼電保護的要求，客戶取樣電壓和電流并不符合國家的規定接線要求（國網一般情況下高壓2PT2CT三相(xiàng)三線的接線方法，有些繼電保護是3PT2CT的接線方法，如(rú)果按照(zhào)國網表的接線方法去(qù)接線，會導緻計量誤差）。後期客戶溝通原理(lǐ)後，客戶采用低壓計量數據作(zuò)爲财務核算依據，變壓器損耗利用“雲電服”公攤模塊，自(zì)動向财務輸出相(xiàng)應的報表，完美解決損耗公攤的問題。

2、變壓器用電負荷分(fēn)析及預警

案例分(fēn)析：某企業在總裝機在5000KVA左右，引入“雲電服”系統後，我方工(gōng)作(zuò)人(rén)員發現其中一台1250KVA（1#變）變壓器總是超負荷報警，而臨近的一台1250KVA（2#變）變壓器負荷率不足40%，企業拟對1250KVA變壓器增容到2000KVA的方案，在分(fēn)析其近半年(nián)的曆史數據後，我方發現客戶的建廠的規劃和實際生(shēng)産出現了變化，2#變的生(shēng)産線減産，而1#變的生(shēng)産線不斷擴産，所以導緻負荷過高。由于線路(lù)過長，重新拉電纜會涉及很多問題，我方給出客戶建議是更換1#變爲2000KVA的變壓器，更換2#變爲500KVA變壓器，到供電部門備案後實施。這樣雖然多花了一台500KVA的變壓器的費用，但(dàn)是每年(nián)可(kě)以爲企業節約27萬的基本電費，遠遠大(dà)于一台500KVA變壓器的價值。

3、低壓出線櫃的負荷分(fēn)析和故障報警

案例分(fēn)析：某工(gōng)業園區有将近10多個配電房(fáng)，配電房(fáng)分(fēn)散到企業的各個角落，原來采用值班電工(gōng)巡檢的方式，但(dàn)是由于園區面積大(dà)，配電房(fáng)間隔很遠，無法做到實時監控，經常會出現車間負荷同時運行，造成配電房(fáng)跳(tiào)閘的事(shì)故。在引入“雲電服”系統後，利用了企業開關櫃原有的多功能表，用移動4G網絡進行數據傳輸，用很低的材料成本就(jiù)實現了智能化配電房(fáng)的功能。系統實時對出線回路(lù)進行在線監測，一旦出現回路(lù)出現重載、電壓波動、諧波過大(dà)等異常情況，系統會直接發微信給配電房(fáng)所屬車間負責人(rén)和動力部門相(xiàng)關人(rén)員，讓其控制負荷的投入，錯峰投入生(shēng)産設備，避免了由于設備同時投入造成的超負荷跳(tiào)閘。

案例分(fēn)析：某生(shēng)産企業爲機加工(gōng)企業，由于企業成本控制需要，要求部分(fēn)高耗能設備必須在晚上22點後利用谷電使用，但(dàn)是由于屬于監管，夜班員工(gōng)在到崗以後就(jiù)将設備投入使用，這時候往往是電費最貴的尖點（19:00-21:00）或峰電（21:00-22:00）。引入“雲電服”系統後，利用系統裏的雲端PLC模塊，一旦高耗能設備未按照(zhào)規定要求投運，系統将自(zì)動發出報警信息給相(xiàng)關管理(lǐ)人(rén)員，提醒相(xiàng)關人(rén)員違規運作(zuò)，提高企業的管理(lǐ)水平，實現機器管人(rén)。

4、諧波的監測和分(fēn)析

案例分(fēn)析：某精密加工(gōng)企業，從生(shēng)産的某個工(gōng)序的産品合格率一直不穩定，相(xiàng)關人(rén)員懷疑是諧波造成影(yǐng)響，但(dàn)是因爲工(gōng)廠廠區很大(dà)，設備很多，無法直接判斷是哪個設備對這個工(gōng)序有影(yǐng)響，在引入“雲電服”系統後，對配電房(fáng)的所有設備進行諧波分(fēn)析測試，在對生(shēng)産線進行幾天的采樣後，發現某台設備的開啓對諧波的影(yǐng)響很大(dà)，但(dàn)是斷開電容組後，整體諧波量又會迅速下降，産品合格率馬上提升。從現場電容器配比來分(fēn)析，由于設計之初，設計院考慮到生(shēng)産線可(kě)能會有諧波的影(yǐng)響，特地安裝了抗諧波電容電抗，但(dàn)是由于對生(shēng)産線造成的諧波并未實地采樣，導緻配置的抗諧波電容電抗與諧波産生(shēng)了諧振，諧振到達一定頻率的時候，會導緻生(shēng)産線的産品不合格。原因查出來以後，電容器廠家根據我方提供的數據，重新配置了電抗器，錯開了諧振點，并加裝了有源濾波器消除諧波，産品合格率恢複正常水平。

案例分(fēn)析：某商場值班人(rén)員通過紅外測溫發現配電房(fáng)零線溫度過高，但(dàn)是一直沒查到原因，引入“雲電服”系統後，在配電房(fáng)加裝了多功能諧波表和測溫傳感器，經過一段時間的采樣後，發現零線溫度升高和其商場的照(zhào)明開啓的時間段一緻，在照(zhào)明開啓的同時諧波也同步增加，通過相(xiàng)差勘察了解情況，發現商場統一将原有的日(rì)光(guāng)燈批量換成了LED燈，導緻3次諧波劇增，3次諧波的特性是在零線做疊加，造成零線電流過大(dà)發熱。

5、電容器故障自(zì)燃預防

低壓出現物理(lǐ)故障最多的是就(jiù)是電容器故障，最多的一種情況是諧波引起電容器鼓包損壞等故障，遇到這種情況，首先要先進行諧波治理(lǐ)等工(gōng)作(zuò)。

排除了諧波引起電容器損壞的情況，我們日(rì)常監控電容器是否正常工(gōng)作(zuò)，可(kě)以通過總櫃的多功能表分(fēn)析日(rì)功率因數來判斷分(fēn)析。有些安全要求高的地方，要對電容器的運行溫度進行檢測，防止電容器故障運行燃燒。一般情況下電容器分(fēn)爲兩種，一種是常規的電容器（或者帶7%或14%的電抗器），一種是智能型電容器。如(rú)果是常規的電容電抗，需要在電容電抗上增設測溫模塊，實時監測電容器的溫度，并在電容櫃内部安裝溫度和煙霧報警裝置，一旦出現過熱煙霧，立即報警。如(rú)果使用智能型的電容器，每個電容器内部會内置電流模塊和溫度模塊，如(rú)果出現電流和溫度異常，系統會自(zì)動提示對電容器切除的提示。如(rú)果選擇的智能型控制器，系統會發指令屏蔽故障電容器的投切，不允許故障電容投入工(gōng)作(zuò)。智能型的電容器也會根據電容器的電流來判斷電容器的壽命，一旦電容器的壽命到達一定的程度，系統會提示相(xiàng)關人(rén)員更換電容器，保障設備的安全運行。