T∕BEPIA 00001-2022 高压电力用户配电室智能化运维规范.pdf
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1、ICS 29.020F 20T/BEPIA北京市电力行业协会标准T/BEPIA 000012022代替原 T/BEPIA 000012019高压电力用户配电室智能化运维规范Specification for intelligent operation and maintenance of powerdistribution room for high voltage power users2022-10-17 发布2022-11-1 实施北京市电力行业协会发布T/BEPIA 000012022I目次目次.I前言.II引言.III1.范围.12.规范性引用文件.13.术语和定义.14.系统建设.
2、35.智能化运维.12参 考 文 献.22T/BEPIA 000012022II前前言言本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件代替 T/BEPIA 00012019高压电力用户智能化运维规范,与 T/BEPIA 00012019 相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:a)增加了规范性引用文件 DB11/T 527 配电室安全管理规范(见 2);b)增加了前置服务、边缘计算层、数据感知层的术语和定义(见 3);c)修订了智能运维系统的术语和定义(见 3.2,2019 年版的 3.2);d)修订了数据采集层的术语和
3、定义(见 3.6,2019 版的 3.3);e)删除了接入网关的术语和定义(见 3,2019 版 3.7);f)修改了智能运维系统整体架构的要求(见 4.2.1,2019 版 4.2.1);g)修改了智能运维系统的架构描述(见 4.2.2,2019 版 4.2.2);h)增加了智能运维系统扩展功能要求的章节(见 4.3.2);i)修改了通讯传输层的技术要求(见 4.4,2019 版的 4.5);j)增加了汇聚网关的技术要求(见 4.5);k)修改了数据采集点分类的要求(见 4.6.1,2019 版 4.4.1.1);l)修改了高压回路数据采集要求,增加了高压采集功率的要求(见 4.6.2.2.
4、1,2019 版 4.4.2.1);m)增加了扩展功能监测数据采集要求(见 4.6.3);n)修改了监测系统电源配置的要求(见 4.7,2019 版 4.4.3);o)修改了监控系统性能指标的要求(见 4.8,2019 版 4.6);p)修改了智能运维的运维方式要求(见 5.1,2019 版的 5.1);q)修改了智能运维中心工作职责的要求(见 5.2.1,2019 版的 5.2.1);r)修改了智能运维操作队工作职责的要求(见 5.2.2,2019 版的 5.2.2);s)修改了智能运维的工作内容(见 5.3,2019 版的 5.3);t)增加了正常、预警、报警状态下的智能运维的流程和要求(
5、见 5.4);u)增加了智能运维的人员要求(见 5.5);v)增加了数据采集点的设置和数据采集量汇总表(见附录 A);w)增加了参考文件(见参考文献)。本标准按照 GB/T 1.12020 给出的规则起草。本标准由北京市电力行业协会提出并归口。本标准起草单位:北京九州恒盛电力科技有限公司、国网(北京)综合能源服务有限公司、北京龙德缘电力科技发展有限公司、北京科锐配电自动化股份有限公司、北京中科锐智电气有限公司、北京电务通能源有限公司、易电务(北京)科技有限公司、恒泰宏科科技有限公司、北京亦庄安捷物联科技有限公司、盛隆电气集团武汉光谷电气有限公司、北京同方电气工程有限公司本标准起草人:陈铁成、胡
6、金鑫、于文革、王建民、张伍勋、肖佳、刘海军、李金龙、朱志永、袁钦成、宋洪宾、尹博瀚、刘同新、曹冬云、毕静姝、谢远芹、褚海东、秦超、米建强、肖云、魏晨、王明建、肖晓琳、白广斌、刘詟、李开本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:2019 年首次发布为 T/BEPIA 000012019;本次为第一次修订。本标准执行过程中如有意见或建议,请寄送北京市电力行业协会(地址:北京市丰台区科兴路 3号,邮编:100070)。T/BEPIA 000012022III引引言言0.1标准制定的重要意义高压电力用户配电室的安全运行是首都电网安全运行重要组成部分,直接关系到人民的生产生活,关系着北京市作为“全国政治
7、中心、文化中心、国际交往中心、科技创新中心”(以下简称“四个中心”)的建设工作,为促进高压电力用户的安全运行技术的进步、改善安全运行管理工作、提高运维管理效率,促进运维管理工作完善和提高,支撑北京市“四个中心”的建设工作,制定针对高压电力用户配电室智能运维系统的建设,利用系统进行智能化运维的规范具有重大意义。0.2标准制定的目的引导和规范高压电力用户智能运维系统的建设;指导和规范高压电力用户依据智能运维系统进行智能化运维工作;强化高压电力用户配电室智能化运维的安全性;推进用户侧配电室社会化、无人化管理,降本增效,助力“双碳”指标达成。0.3标准对智能化运维的作用采用物联网、大数据、云计算、移动
8、应用等现代信息技术知识;规范高压电力用户智能运维系统建设的技术要求;规范高压电力用户智能化运维工作的内容;提高高压电力用户配电室安全运行的可靠性;指导高压电力用户配电室智能运维的落地实施。T/BEPIA 0000120221高压电力用户配电室智能化运维规范1.范围本文件规定了高压电力用户配电室智能运维系统技术要求和智能化运行维护规范。本文件适用于高压电力用户配电室智能运维系统的建设和高压电力用户配电室的智能化运维。2.规范性引用文件下列文件对于本规范的应用是必不可少的,凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。GB 3
9、1989 高压电力用户用电安全GB/T 37025 信息安全技术 物联网数据传输安全技术要求GBT 31960.7 电力能效监测系统技术规范 第 7 部分:电力能效监测终端技术条件DL/T 634.5104 远动设备及系统第 5-104 部分:传输规约采用标准传输协议子集的 IEC 60870-5-101网络访问DB11/T 527 配电室安全管理规范3.术语和定义GB 31989 界定的以及下列术语和定义适用于本规范。3.1高压电力用户配电室high voltage consumer distribution room高压电力用户配电室,指用户自有产权的变配电站室(包含箱式变电站、柱上变压器
10、)。3.2智能运维系统intelligent operation and maintenance system建立在物联网、大数据、云计算、移动应用等现代信息技术发展基础上,结合传统电气、自控、通讯等领域新技术对高压电力用户配电室设备和环境进行监测,实现远程智能数据采集、运行监测、预警和报警监测处理、智能运行统计分析、智能报表管理、档案管理等基本功能,可具备运维流程工单、智能识别、智能联动和能效管理等扩展功能,用于支撑高压电力用户智能化运维的变配电综合管理系统。3.3系统平台层system platform layer由各级监控中心网络及数据软硬件设备以及工作站等监控终端设备组成的,将通过数据
11、采集层和通讯传输层采集、转换并上传的被监测对象的运行数据信息进行存储、处理和展示的系统装置和设备的集合。3.4T/BEPIA 0000120222前置服务系统:Pre-service system部署在系统平台层的一种数据采集及处理系统,与汇聚网关或数据采集设备进行数据交互,支持多种通讯规约,支持多种设备连接的系统。3.5通讯传输层communication transport layer由网络交换机、路由器以及其他网络传输设备等组成,将数据采集层数据收集并转换为监测系统软硬件可识别的信息,通过网络条件传输至应用层的系统装置和设备的集合。3.6数据采集层data acquisition lay
12、er数据采集层由边缘计算层和数据感知层组成,数据感知层的信息与边缘计算层进行交互,实现数据的采集、处理、上传和命令转发。3.7边缘计算层 Edge Computing layer边缘计算层处于数据采集层内,靠近物或数据源头的网络边缘侧,是融合网络、计算、存储、应用核心能力的监控终端装置与对应的软件应用共同构成的系统。该系统提供数据采集和处理、通信协议转换、智能联动及与其他系统的数据接口等功能。3.8汇聚网关aggregation the gateway部署在边缘计算层内的一种网关设备,具备多种通信接口,从数据采集设备获取数据和信息,支持多种通讯规约,具备数据和信息处理能力,并与系统平台及其他相
13、关设备(系统)交换数据和信息,可单独设置,亦可集成于数据采集设备内。3.9数据感知层 Data perceptive layer数据感知层主要包含各类数据采集设备、各类智能仪表和监控装置、各种辅助系统(如直流、消防系统等)等设备。主要功能为实时监测配电室内电参量、电能质量、故障状态等系统运行状态量,变压器、开关柜等设备的温度、噪音等设备状态量,环境温湿度、气体、水浸、门禁等环境状态量。数据感知层也包含了其它系统。3.10数据采集设备data acquisition equipment数据采集设备部署在数据感知层,是能够将被测量的物理信息转换为数字信息的器件或装置,包括传感器及相关电子设备。3.
14、11数据采集点data acquisition points反映一个单独的运行参数或运行状态的最小数据信息单元。3.12T/BEPIA 0000120223智能化运维intelligent operation and maintenance依据高压电力用户配电室智能运维系统,以实时监测数据为基础,以可视化为手段,以智能化功能为依托,利用智能化数据分析技术,实时监控配电室运行状态,在最少的人员干预下,保障配电室的安全运行,提高整体运维效率,降低运维成本,实现配电室无人值班、少人值守的运维模式。3.13智能运维中心Intelligent operation and maintenance cent
15、er具备对所辖高压电力用户配电室设备及其运行情况进行远方监控、调度、运行管理功能的监控中心。3.14智能运维操作队Intelligent operations and maintenance team负责所辖高压电力用户配电室现场智能运行维护工作的团队。3.15无人值班配电室unattended distribution room在智能运维中心的管辖范围内,具备向智能运维中心上传设备的电气、环境、视频等信息及其运行情况等功能,不设置固定运行维护值班岗位,由智能运维中心和智能运维操作队完成运维工作的配电室。3.16少人值守配电室less people on duty distribution r
16、oom在智能运维中心的管辖范围内,因运行需要现场须配置少量人员值守的配电室。4.系统建设4.1总体要求4.1.1先进性系统应采用先进的技术和方法,保证系统具备较长的生命周期。4.1.2可靠性系统应确保数据获取、数据处理、数据传输等过程的准确和可靠。4.1.3安全性系统应确保用户数据安全和用户隐私安全,按不同用户对安全的需求提供不同的安全等级保护,确保用户的数据和隐私均受到保护。4.1.4集成性系统应能从其他信息系统获取数据,并且能为其他信息系统提供数据集成接口。4.1.5可扩展性系统的软、硬件都可动态扩展,系统配置和设计容量具有合理冗余,符合扩展需要。4.2系统架构T/BEPIA 000012
17、02244.2.1整体架构系统架构可以划分为四个层次:系统平台层、通讯传输层、边缘计算层和数据感知层,是提供高压电力用户配电室信息感知、传输、存储、处理、业务应用及展示的完整应用系统,其中边缘计算层和数据感知层,也可合称为数据采集层。图 1系统架构4.2.2架构描述数据感知层的数据采集设备采集数据,通过有线或无线方式将数据传递至边缘计算层的汇聚网关。边缘计算层的汇聚网关对数据进行处理后,通过通讯传输层发送到系统平台层,同时接收来自系统平台层的命令和配置参数等。通讯传输层实现数据和信息在数据采集层和系统平台层之间的传输,组网可采用有线网络或无线网络。系统平台层对数据进行转换、存储、抽取和分析,向
18、用户提供各种业务应用,以图形可视化展示。客户端属于系统平台层,是指向服务器发出请求,从服务器接收服务,为客户提供本地服务,运行在计算机或智能手机上的软件。系统宜采用下列部署方式:a)数据采集层(数据感知层和边缘计算层)、通讯传输层、系统平台层都就地部署;b)数据采集层(数据感知层和边缘计算层)就地部署,通讯传输层部署在广域网(公网或专网),系统平台层部署在智能运维中心,宜就地部署监测工作站。4.3系统功能要求4.3.1基本功能4.3.1.1运行监测T/BEPIA 0000120225系统应具备运行监测功能,对配电室内设备运行状态、运行参数和配电室运行环境情况进行监测,电力用户可通过客户端实时获
19、取配电室的运行状况,系统的运行监测功能应符合下列要求:a)应支持高压电力用户配电室的设备运行状态、运行参数等的实时监测;b)应支持对监测内容进行可视化展示,并提供多样化的展现形式。4.3.1.2预警功能系统应具备预警功能,支持用户对配电室运行参数越限情况进行实时监测、追踪,支持对预警历史信息的查询与管理,系统的预警功能应符合下列规定:a)预警内容应包括:不影响系统长期运行的开关状态变化、运行参数越过对应的预警阈值、设备运行状态异常及环境状态异常等;b)预警发生时应通过特定音响及时提醒监控人员,并记录、显示预警内容,必要时可进行预警信息推送。c)应提供历史预警信息按照条件设定检索查询以及打印输出
20、功能。4.3.1.3报警处理系统应具备报警处理功能,支持用户对配电室故障报警信息实时监测、追踪,支持对报警历史信息查询与管理,系统的报警处理功能应符合下列规定:a)报警内容应包括:应包括电力报警开关事故跳闸,宜包含设备故障报警、运行值和环境状态参数越过对应的报警阈值等其他方面的报警;b)报警发生时应立刻推出(推送)报警条文,通过特定音响及时提醒监控人员,事故跳闸开关应闪烁提示监控人员;c)应提供历史报警信息检索查询以及打印输出功能。4.3.1.4运行统计分析系统应具备运行统计分析功能,用户可通过运行统计分析功能对配电室的运行数据进行查询、对比和分析,系统的运行统计分析功能应符合下列规定:a)应
21、支持对配电室内运行数据进行统计计算;b)应支持按照组合查询条件查询相应数据并通过图形、表格形式进行显示。4.3.1.5报表管理系统应具备报表管理功能,用户可通过报表管理功能对负荷数据、电量数据、预警数据、报警数据进行查询、下载和打印,系统的报表功能应符合下列规定:a)应支持使用历史数据,按照设定周期,生成不同格式和类型的报表;b)报表应支持打印输出的功能。4.3.1.6基础信息管理系统应具备基础信息管理功能,支持通过人工录入或系统交互等手段,进行创建和管理用户的基础信息和配电室设备基础信息等操作。4.3.1.7配置管理系统应具备配置管理功能,支持通过人机界面对系统功能模块、用户权限和相关设备参
22、数、属性进行配置。T/BEPIA 00001202264.3.2扩展功能4.3.2.1流程及工单管理智能运维系统可具有规范的运维管理流程,支撑智能运维中心人员通过智能运维系统管理智能运维工作,包括但不限于:运维工单的生成、发布、接受、处理、评价、存档管理等运维全过程记录。4.3.2.2智能识别智能运维系统可具备以下功能:a)具备安全行为监测功能,实时监测现场人员安全帽佩戴,工作服、安全带穿戴,安全区域越界等情况;b)具备实现作业人员的到岗验证,有效识别黑名单人员、非工作人员和无资质人员到现场作业功能;c)通过图像与视频分析,实现行为管控、烟雾等状态监测功能;d)通过门禁信息有效管理配电室门的开
23、启与关闭,保证授权人员自由出入,限制未授权人员进入。4.3.2.3智能联动智能运维系统可具备以下功能:a)具备门禁与红外布防、照明、风机联动功能;b)具备温湿度与空调、风机、除湿机联动功能;c)具备风机自定时启动,与 SF6、O2、O3等气体浓度越限联动功能;d)具备排水泵与水浸联动功能;e)具备故障自动隔离和自动恢复供电功能。4.3.2.4能效管理能效管理可包含但不限于以下功能:a)能耗统计分析;b)用能定额管理;c)自动能效分析报告。4.3.2.5其它系统的接入和集成a)分布式电源设备:可具备支持分布式电源集成协议接口接入系统功能,实现对配电室管理区域内的分布式电源发电设备运行工况数据的采
24、集,实时监测分布式电源馈入电网的电能量,实时监测并网点电能质量的指标状况,实现对分布式电源的实时监控;b)充电桩:可具备支持充电桩集成协议接口接入系统功能,实现对新能源充电桩的充电接口温度数据、工作电压、工作电流等数据的采集;c)储能系统:可具备充电、放电功率数据采集功能,并可根据客户需求控制储能系统充放电;d)可根据客户需求,具备与用户的综合能源流数据对接功能;e)上述系统以外的其它系统的必要集成,支持其他系统的数据的输入接口、对其他系统的数据输出接口。4.4通讯传输层4.4.1通信连接要求4.4.1.1数据感知层与边缘计算层的接口设备连接要求T/BEPIA 0000120227数据感知层与
25、边缘计算层之间设置有监控终端,数据感知层与边缘计算层的连接,应具备通过有线方式或无线方式连接;特殊情况下,数据感知层与系统平台层之间也可采用有线方式或无线方式连接。4.4.1.2边缘计算层与系统平台层的接口设备连接要求边缘计算层与系统平台层之间通过通信传输层连接:应具备通过有线方式或无线方式连接功能。4.4.2通信协议要求4.4.2.1数据感知层与边缘计算层接口设备通信协议要求应具备使用 modbus、IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-103、IEC 60870-5-104 等规约或国家标准通信协议进行数据交互的功能。4.4.2.2边缘计算层与系统平台层之间通信协议要求应
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