智慧运维典型方案设计.pdf

1智慧运维典型方案设计一、电力运维领域市场空间分析1.市场规模市场规模分析分析电力运维服务是为了保证变配电站安全稳定运行，可靠供电而采用的一种有效的管理手段，其中不仅包含配 110kV、35kV 变电站的运维，更多的是 10kV 及以下的开闭所、配电房、环网柜内的配电设施及用电设施的运维。据统计，全国10kV 高压专变用户的数量为 300-400 万户，按照一个变配电房每年五万元代维服务费计算，初步估算就是超过万亿的市场规模。同时，据有关研究估算，以配电资产运维为纽带，延伸出的试验与检测、升级改造、售电交易支撑等“电力后市场”，其市场也极具前景。2.政策环境政策环境分析分析随着经济的快速发展，用电负荷占比逐年提升。同时，据有关部门统计，2011-2017 年我国共发生电气火灾 598000起，直接损失 103.2 亿元，近年来电气火灾问题突出，用户对用电可靠性要求也日益提高。针对用电安全问题，各地将用电安全摆在了突出位置，如 2018 年北京市电力行业协会开展了高压电力用户配电室智能化运维规范团体标准的制定；宁波等地正在积极打造业务，智慧电力运维是其中重要一环；镇江政府 2021 年提出要围绕企业智慧用电，进一步降低企业用电能耗，提升企业用电安全。二、智慧运维业务领域现状及特点1.电力运维电力运维现状分析现状分析21）自运维。用户聘用电工，自我开展运维，存在管控不严、专业化程度不高、规范化程度底、安全风险防控意识不强等问题。2）通过代运维服务公司开展电力代维服务。现有各类电力代运维业务开展企业服务水平、专业能力、运维服务内容、价格标准、服务质量参差不齐，电力故障解决能力不强，缺少专业化的运维规章制度和体系流程，未形成有影响力的电力运维品牌，客户挑选合作企业缺乏数据基础。2.电力运维特点分析电力运维特点分析1）配电设施运行环境差。配电房运行环境较差，设备老旧且年久失修现象普遍，开展电力运维业务前，需充分勘查客户配电设施，列举现存需要整改问题，待完成整改后，再开展运维工作。2）用电可靠性要求高。电力是生产经营的基础条件，部分客户如炼钢、化工、芯片制造等企业，对电能供应质量要求高，开展运维工作，一方面要保证电力设施的正常运行，另一方面，还要开展实时在线监测，智能诊断电能质量，及时排除异常，保证正常的生产用电。3）配电运维安全意识薄弱。部分客户特别是中小企业客户，将安全用电归结为电网考虑的问题，对自身配电房安全运维意识薄弱，支出电力运维费用存在一定困难，符合市场水平的电力运维费用可能不被用户所接受。3.电力运维需求及问题电力运维需求及问题用户端电力设施的运维，缺乏科学而高效的管理手段，3成本高、响应慢，很难承担起对自身企业的能源运维工作，存在以下问题：1）有些用户由于电工专业水平不高、流动性大，甚至缺少电力技术人员，不能对设备进行定期的维护、检修和试验，安全隐患不能及时处理，用电设施陈旧，超负荷运行、带病运行，缺乏对用电设备和线路运行的规范管理。出现异常情况时，不能正确、迅速、有效地处理事故，造成事故进一步扩大，影响安全生产。2）许多用户在电力设备投运后对企业用电负荷合理分配、无功补偿装置优化使用、各种电力设备的大修年检、电力设备两年后运行自维护等方面业务不专业，造成用电质量降低、电能损耗大、设备运行状况不良、三相相序接反甚至出现烧毁电力设备等现象，甚至发生人身伤亡事故。3）自我开展电力运维工作，存在招工难，人力成本高，专业化程度欠缺，用工风险高，抢修及时性没有保障，运行可靠性较低。4）信息化水平低。大部分用户配电设施缺乏远程实时监控，主要靠电工或者代维服务人员定期查看和巡检，人工抄表记录不够及时全面，工作效率低，且无法发现配电设备的潜在故障，预防异常情况的出现。5）缺乏分类能效监测，用电支出“不透明”，能效管理无支撑，是否还有节能降耗空间无法判断。三、智慧运维业务领域解决方案1.运维实施运维实施方案方案4开展智能电力代运维服务，通过云平台，提供线上线下一体化的电力代运维解决方案，包括变电所的智能化改造、24 小时远程监控、定期巡检与检修、异常处置、用能诊断分析等多种服务，提高企业用电安全可靠性。1）全景运行监控全景运行监控对用户侧变配电所现有设备的智能化改造，实现低压柜、继电保护、开关状态等关键设备状态的智能化采集；在变配电所的重要位置增加温湿度、烟感、红外检测、水浸检测、视频监控、消防监测等，实时监测现场的环境数据。通过智能化改造，实时在线监测站内设备电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数、谐波数据等电能量值，掌握站内电气设备环境状态，实现对变电所运行安全的全景掌控。数据采集模块通过采集所有的电力数据、保护数据、环境数据，统一从当地的通讯管理装置传输到服务平台进行远程运维监控服务，可有效节约用人成本。2）运维与应急响应运维与应急响应通过线上监测与线下巡检相结合的运维模式，对变电所的电气设备外观、异常声响、保护装置及辅助设施、站内环境卫生等进行 24 小时不间断监控，并对存在的缺陷和隐患进行跟踪管理。配备专业抢修车辆，24 小时待命，对突发性故障或异常，采取迅速响应机制，45 分钟内到达现场并处置故障，帮助企业节省在人员、设备、安全、事故等事件上的管理成本。3）专业化运维管理专业化运维管理5规范变电所运维，实现日常巡检标准化、检修试验专业化、安全管理规范化，保证运维工作全过程可控、在控，提高用电可靠性、安全性，最大程度提高运维工作效率，降低运维成本。根据线上及线下的检查、检测等数据，提供客观真实的用能诊断分析报告，辅助掌握用能情况。4）用能诊断分析用能诊断分析定期将巡检记录报告推送至移动端上，实时了解设备的运行状况。通过对采集的运行数据进行分析，提交设备诊断结果和用能分析报告，进而提出能源使用的优化解决方案，助力企业高效用能。5）巡检与检修巡检与检修提供周期性线下带电巡检工作，在负荷高峰、恶劣天气、重大政治活动期间，为变电所提供不定期特殊带电巡检；不定期开展设备操作、停电检修服务，根据要求或电网运方变更需求等提供倒闸操作服务；提供清扫维护、故障维修、分析诊断、安全管理、技术支持等运维服务。6）用电业务咨询代办服务用电业务咨询代办服务提供用能咨询及代办服务，如功率因数调整、无功补偿建议、电费策略建议、超容预警、负荷分析及增减容建议申请等，及时解决用能盲点，聚焦主业生产。2.商业模式分析商业模式分析1）结合能源托管项目开展。在开展能源托管项目时，根据经济测算，可将电力运维业务作为增值服务一并考虑，监测点费用与能效监测一同考虑，也可单独签订合同计算代6维费用，与能源托管构成一体化解决方案。2）独立开展电力运维。选择优质的客户，独立开展电力运维业务，对于开展远程监测的企业，将监测点建设费用纳入电力运维合同统筹考虑，由于涉及硬件部署投入，运维周期一般不低于 2 年。3.风险防控风险防控方案方案1）危险行业：化工、钢铁等工业领域对电力供应的稳定性、可靠性、安全性要求较高，电力运维通过专业团队制定周密的运维计划，保证供电质量。2）设施维护较差：对有电力代维需求的客户，需要提前进行用电设施的勘察，并根据勘察结果要求用户进行整改，符合电力运维业务开展要求后，签订代维合同开展业务。3）代维人员安全风险：加强现场作业安全防护措施，严格执行安全组织措施，落实两票制度；完善安全工器具配备，保障现场作业安全。4.实施效果分析实施效果分析1）经济效益：一是用电规模大，用电可靠性要求高，电力运维效益明显；二是通过将电力运维业务托管，减少客户成本；三是接入电力运维，多业务拓展，如售电、辅助服务、能效提升等，为用户构建一体化整体解决方案，拓展业务，增加收入。2）品牌效益：通过为提供精细化的电力运维服务，帮助企业减少电力运维负担，提高电力供给安全性，增加客户信任度和黏性，树立服务品牌。73）社会效益：规范化电力运维管理，减轻电力设备维护成本和负担，为保障客户经营生产的用电安全提供强有力的支撑。四、典型案例大力新材料（浙江）有限公司位于宁波市金坛区薛埠镇工业园区南环路 2 号，目前总容量 2850kVA，共 2 台变压器，1 个配电室,功率因数考核标准 0.90。1运维智能化改造工作开展配电室进行了智能化采集改造，可以实现电气量及环境量的实时上送，保证 24 小时不间断的远程值班监控。电气设备监测方面：在配电房高压电气柜、变压器、低压开关柜处安装电表 42 块，视频监控 4 个，采集了变压器、线路、断路器等电气设备的电流、电压、功率因数、开关位置、告警信号、保护事件等信号，实现了对配电房全部电气设备的核心关键信息的采集和监测，实时掌握电气设备的运行工况。环境量监测：在 6 个位置安装 8 个传感器，实现了消防、水侵、温度、湿度、门禁等的实时监测，同时，在配电房的4 个角安装视频监控，实现远程可视化，辅助异常情况判断。2运维工作开展线上与线下结合开展运维业务，线上通过远程监测实时掌握电气运行信息，线下每周开展定期巡检排查工作，特殊情况增加特巡工作。在最近三年的运维合同期内，每日 24小时开展线上智能监控巡检，线下巡检 168 次，预试检修 18次，开展应急预案演练 6 次。3运维成效方面用电安全保障方面用电安全保障方面：在 3 年中，发现设备过载、ct 开路等异常共计 24 次，排除严重隐患 5 处，实现了事故防范于未然。在经济合理用能方面在经济合理用能方面：引导客户合理安排生产，移峰填谷，及时根据生产季节性需要安排变压器的停启用，有效降低了企业的用能成本。在综合用能服务方面：在综合用能服务方面：每周向客户出具运维诊断报告，包含用能情况、设备运行工况、异常事件和告警、运维服务情况、专家诊断建议和意见等内容；并根据客户用能负荷特性和厂房屋顶情况，向客户出具了分布式光伏的建议方案，客户委托中心组织实施了 1.5MW 的光伏项目，年发电量超过百万千瓦时。有效的降低了企业能耗和碳排放，让用户感知服务、享受服务、满意服务、相信服务，增加客户粘性，提升了服务品牌。收益方面收益方面：配电房智能化改造投资 8 万元，平均人力成本 12 万元，合同期限 5 年，合同金额 37.5 万元，成本回收周期 32 个月，预计利润 15 万元。赢取客户信任完成服务光伏项目建设一次。