基于互联网下的电力用户安全用电管理

关键词：互联网；安全用电；管理 
 
0 引言 
      “互联网+”代表着一种新的经济形态，它指的是依托互联网信息技术实现互联网与传统产业的联合，以优化生产要素、更新业务体系、重构商业模式等途径来完成经济转型和升级。另一方面，高危及重要电力用户在城市供电网络中占有重要地位，供电突然中断可能导致人身伤亡、环境污染，或对政治、经济、社会秩序产生较大影响。因此，做好高危及重要电力用户的用电安全管理尤为重要。在“互联网+”时代下，智能电网建设快速发展，结合智能终端设备和管理系统的应用，为提高高危及重要用户安全用电管理能力提供支持。通过两者结合，在找准影响安全用电因素的基础上，采取相应措施，提高安全用电管理的有效性。
 
1 高危及重要电力用户特点 
       高危及重要电力用户具有分布广、数量多和影响面广等特点。在智能电网构建和运行过程中，政府安全问责的力度不断增加，对高危及重要用户的安全用电管理提出了更高要求，需要掌握高危及重要用户用电特点和安全用电隐患，从而找到有效的管理方法。从电压等级来看，35 kV 以下用户一般为配电室接入电、直接接入配网用户和简易变电站。在 35 kV 以下的用户用电接入过程中，由于存在短期利益驱动现象，为了降低一次性成本投入，许多用户端的介入设计不合理，或存在投运设备安全保护不足等现象，保护装置技术指标较低，难以为其安全运行提供保障。此外，由于缺少日常维护，随着运行年限的增加，设备老化、线路受损等原因，导致电气设备运行中存在较高的安全隐患。一旦出现用电安全事故，将引发不可预估的后果及损失。因此，加强高危及重要电力用户的安全用电管理任务紧迫，必须全面保证配电线路及电气设备的运行安全性和稳定性[1]。
 
2 安全用电管理的主要影响因素 
2.1 管理因素 
        电力企业日常运行中，普遍存在用电安全管理不及时、不到位的现象，管理较为松散。虽然在政府的大力督促下，安全管理工作的重视度有所提升，但在实际安全检查时，由于工作人员自身素质不足，没有及时发现用电安全隐患，相关制度执行不到位，影响实际工作成效。许多用户的安装标准较低，在用电负荷增加下，安全隐患也逐渐凸显，容易因检查管理不及时，引发用电安全事故[2]。另外，即使能够及时安全隐患，但一些用户因管理或资金问题，对设备或管理缺陷不重视，不整改，从而留下事故隐患。
2.2 技术因素 
      目前仍有许多高危及重要电力用户的继电保护装置存在未配置或简配现象，也未达到相关标准要求或未定期进行可靠性试验，容易在使用期限内失去保护功能或产生拒动、误动等现象，一旦发生故障，不仅起不到保护作用，甚至影响外线的正常运行。另外，电气操作过程中容易出现触电或反送电事故，对整个配网安全运行造成影响。许多用户自行配置的应急电源系统不符合用电安全要求，未严格按照负荷容量的 120%要求进行配置，投切装置和技术也不符合相关标准要求。
2.3 制度因素 
      在平时的安全用电管理过程中，对用电事故考虑不周全，制定的应急预案不能有效处理紧急事故，包括停电应急预案、事故应急预案等。而且在平时的电力运行过程中，也未按规定进行应急演练，真正出现紧急事故时，不能快速做出反应，容易导致用电安全事故的进一步扩大。部分用户安全防护意识淡薄，用电部署不符合相关标准要求，比如特级用户没有配置多电源供电、一级用户没有配置双电源供电等。容易因用户自身事故或电网停电中断，造成较为严重的安全事故[3]。
 
3 基于“ 互联网+”的高危及重要电力用户安全用电管理措施 
3.1 全面落实用电安全检查责任
       “互联网+”就是“互联网+各个传统行业”，即利用信息通信技术以及互联网平台，使互联网与传统行业深度融合，创造新的发展生态。因此，基于目前高危及重要电力用户安全用电管理的形势，可以积极引进“互联网+用电检查”思维，更新用电安全检查工作模式，以“互联网+”为主线，改进电力营销业务，深入安全检查服务。综合运用营销 SG186（国家电网公司一体化企业级信息集成平台） 系统、用电信息采集系统和配电 PMS（Power Production Management System，工程生产管理系统）等平台，合理部署用电安全检查工作。智能安全用电检查系统如图 1 所示。通过搭建用电安全检查和用户端的双向互动平台，及时反映用电安全问题，准确捕捉用户端安全隐患。线路和主要配电设备检修需要停止供电，应提前发送停电预警，排除事故隐患，并做好恢复供电通知等工作，尽可能降低停电影响和安全风险。通过增进用电安全检查工作与电力用户之间的联系，实现点对点交互服务，满足用户用电安全管理需求。在此基础上，落实用电安全检查责任，明确检查对象、实施主体、检查周期和检查任务等，对服务区内的高危及重要电力用户进行划分，系统化开展用电安全检查工作。 
3.2 构建三级联动用电安全管理机制 
应将用户安全用电管理提前化，构建政府职能部门、供电企业和重要用电用户之间的三级信息联动工作体系，根据相关政策和标准要求，合理设计检查周期和工作任务。提前将用电安全隐患告知高危及重要用电用户，在用户配合下，全面开展用电安全检查工作，并根据检查中发现的用电安全隐患，制定治理措施，督促用户进行整改。应明确用电安全检修任务的治理标准和时间，在规定时间内完成相关检查、检修工作，避免安全隐患进一步发展。*后，及时将安全检查督办结果，报政府相关部门备案。以政府职能部门为指引、以供电企业为主体、围绕高危及重要用户用电安全管理的实际需求，高效开展各项检查和防治工作。在发挥“三个主体”作用的基础上，把握好“两条主线”，即供电隐患治理和用电安全服务，并做好“四个关键环节”控制，即责任落实、风险防范、信息沟通和结果考核。形成部门配合、工作联动的科学工作机制，保证高危及重要用户的用电安全。 
3.3 规范用户自备电源配置管理 
      高危及重要用户一般配置自备应急电源系统，满足突然停电时的电力供应需求，但由于用户自备应急电源系统的技术指标偏低，容易发生用电安全事故。因此，需要加强对用户自备电源配置的监督和管理，提高电力突发事件应对能力的同时，防止此生灾害的发生，保证社会公共安全。在此方面，应遵守《关于加强重要电力用户供电电源和自备应急电源配置指导的意见》等相关规定，提高自备电源配置标准，规范使用流程。在高危及重要电力用户扩展业务时，必须按规定进行申报，说明负荷特征、允许中断时间等情况。在确保用户自备电源系统负荷标准后，才能接入电网，避免对电网正常运行产生影响。此外，利用手机客户互动 APP，打造多元移动平台，及时进行知识交流和信息交流，并建立用电安全隐患知识库，为用户系统配置提供指导。 
3.4 结合现有生产条件拓展管理力度 
      用电检查工作人员可以在开展巡视前对高危或重要客户的用电负荷情况通过用电信息采集系统进行召测。巡视过程中，根据要求对现场存在的隐患情况和主要设备现场拍照，并上传随身携带的工作 PDA（Personal Digital Assistant，掌上电脑）中；或在巡视结束后结合现场检查情况按户归档，上传至营销系统便于后期分析整理，不仅提高重要用户供电可靠性，也可在发生故障后更快发现故障点，提高检修效率。
 
4 安科瑞安全用电云平台及选型
4.1安科瑞安全用电云平台介绍
      Acrelcloud-6000安全用电云管理系统能够对剩余电流、设备温度、故障电弧等电气故障进行实时监控、报警、记录，并且通过云端的远程控制。设备与云端的通讯方向不受限制，能上传数据、透传指令，并显示实时状态。通过对上传至云端的数据进行分析，为用户提供火灾隐患的相关数据，能够及早的发现问题并实施排查，避免火灾的发生。另一方面，云平台提供超大容量的信息储存及稳定的服务，提升了服务质量，对用户的长远发展具有战略意义。此外，该系统通过集中监控，使得数据通过每个节点的4G网络传输至云端集中式管理和监控，主控端布置于城市消防大队，从而能够对采集的信息进行统一的监控和管理。

 
具体功能如下：
4.1.1安全用电监管服务系统包含安全用电管理云平台、电脑终端显示系统、手机APP、漏电探测器、漏电互感器、电流互感器等。
    4.1.2安全用电监管服务系统平台能展示剩余电流、温度、电流等电气安全参数的实时监测数据及变化曲线、历史数据与变化曲线、实时报警数据等，能实时显示现场服务次数、排除隐患数、未排除隐患数、报警未处理数、常规巡检及产品维护等数据，监管数据能保存十年以上。
    4.1.3手机APP软件同时具有IOS版本和安卓版本，能通过手机APP对每条报警记录进行呼叫，便于紧急情况下能尽快通知用电单位。
    4.1.4能对各个单位及设备的电气安全运行情况进行自动统计和分析评估，并随时展示电气安全运行分析报告。
    4.1.5监控探测终端产品满足国家法律法规和有关技术标准（GB14287.2《剩余电流式电气火灾监控探测器》和GB14287.3《测温式电气火灾监控探测器》）的要求，并通过国家消防产品质量监测检验中心提供的消防3C认证。
    4.1.6漏电探测器能同时探测剩余电流、四路温度、三相电流等参数值，并能通过无线以移动通讯网络接入安全用电监管系统平台。
 
4.2漏电火灾监控探测器

 
 
4.3故障电弧探测器
       安科瑞故障电弧产品型号代码为AAFD，共有两种电流等级，可监测回路故障电弧的发生，并及时预警，提醒用户处理，防止电弧导致的火灾的发生。
AAFD可配合AF-GSM400使用并接入安全用电平台，该产品不可在同一台AF-GSM400下与ARCM混接。如图：
   
 
4.4限流式保护器
       安科瑞限流式保护器型号代码为ASCP200-1，有三种电流等级，可监测回路短路过载等故障信息，发生故障时预警和产生灭弧效果，防止电弧导致的火灾的发生。
ASCP200-1可配合AF-GSM400使用并接入安全用电平台，也能够通过插入SIM卡直接上传到平台。
以下是ASCP200-1的主要功能：
4.4.1短路保护功能。保护器实时监测用电线路电流，当线路发生短路故障时，能在150微秒内实现快速限流保护，并发出声光报警信号。
4.4.2过载保护功能。当被保护线路的电流过载且过载持续时间超过动作时间（3…60秒可设）时，保护器启动限流保护，并发出声光报警信号。
4.4.3表内超温保护功能。当保护器内部器件工作温度过高时，保护器启动超温限流保护，并发出声光报警信号。
4.4.4过、欠压保护功能。当保护器检测到线路电压过压或欠压时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。
4.4.5配电线缆温度监测功能。当被监测线缆温度超过报警设定值时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。
4.4.6漏电流监测功能。当被监测的线路漏电超过报警设定值时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。
4.4.7保护器具有1路RS485接口，1路2G无线通讯，可以将数据发送到后台监控系统，实现远程监控。
 
4.5剩余电流互感器
 


 
 
 
 
4.6AF-GSM400-2G/4G无线上传模块
AF-GSM400-2G/4G/CE模块是一款2G/4G有线无线模块，该无线模块为安全用电云平台专用模块。
AF-GSM400接入每块仪表所需流量为20M/月，单个模块*多可以接入30块仪表。默认上传间隔2分钟，如发生报警，会实时上传数据。
 
4.7温度传感器

        温度传感器为一热敏电阻NTC，它提供0-120°的温度监控基准，可以用来监测线缆或配电箱体的温度，提供温度保护。
 
5 结束语 
      高危及重要用电用户的用电安全管理影响重大，通过对此类用户特点及用电安全影响因素进行分析，可以为用电安全检查和防治体系的构建提供依据。在此基础上，通过引进“互联网+”管理思想和技术手段，构建多级联动的用电安全管理体系，全面落实用电安全检查责任，做好电力企业和用户之间的沟通，确保用电安全管理的全面性、及时性和高效性。
 
【参考文献】 
[1]罗川.供电企业高危及重要电力客户安全用电管理及风险防范［J］.中国高新技术企业，2014（35）：151-152.
[2]王 迪.“互联网 +”形势下电力用户安全用电管理.
[3]安科瑞安全用电管理云平台手册.2020.02版.
 
作者简介：王蒙蒙，现任职于安科瑞电气股份有限公司，主要从事安全用电的研发与应用。