1低壓配變運行指標監(jiān)控現(xiàn)狀

基于計量自動化系統(tǒng)和遠程抄錄智能臺區(qū)終端,供電企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)對低壓配變臺區(qū)運行指標參數(shù)的采集,包括電壓、電流、負載率、三相不平衡率等。但由于計量自動化系統(tǒng)部署在企業(yè)內(nèi)網(wǎng),基于網(wǎng)絡安全的考慮,無法通過互聯(lián)網(wǎng)隨時無縫訪問,只能依靠供電所工作人員每日人工查詢、篩選、分析低壓配變運行指標情況,效率十分低下,使監(jiān)控時效性極差。

2低壓配變運行指標自動化監(jiān)控必要性

提供高質(zhì)高效客戶服務和保障優(yōu)質(zhì)電力供應,滿足人民日益增長的美好生活需要,成為電網(wǎng)企業(yè)的新時代使命。然而由于基礎設施建設與經(jīng)濟發(fā)展、用電需求的不匹配,導致部分地區(qū)還存在低電壓、重過載等問題,影響用戶用電體驗。

以三相不平衡率指標為例,通過采集某地市供電局2018年某天計量自動化系統(tǒng)中16004臺低壓配變運行數(shù)據(jù)進行分析。

如圖1所示,通過分析該天三相不平衡次數(shù)區(qū)間分布情況,50次以上占71.99%,達11707個。

如圖2所示,通過分析該天三相不平衡率區(qū)間分布情況,達到80%以上的低壓配變占58.54%,達9544個。

綜上可以得出結論,在該樣本中,超過70%的低壓配變的三相不平衡發(fā)生超過50次（若以15min一次全天共96次采集頻率的中位數(shù)48次來統(tǒng)計,超過70%的低壓配變有74%的時間處于三相不平衡狀態(tài)）,同時近六成的低壓配變?nèi)嗖黄胶饴蔬_到80%以上。

因此,研究一種高效可行的輔助監(jiān)控低壓配變運行指標的方法,解決人工監(jiān)控不到位、數(shù)據(jù)分析不準確、信息獲取不及時等問題,為供電所消除故障、升級更換工作提供方便、有效的輔助決策信息,是保障更優(yōu)質(zhì)電力供應的一種重要手段。

3低壓配變運行指標自動化監(jiān)控實現(xiàn)方案

目前的低壓配變運行指標監(jiān)控方式主要存在數(shù)據(jù)獲取人工化、數(shù)據(jù)分析機械化、告警接收被動化三方面問題,基于Python的網(wǎng)絡爬蟲和釘釘平臺消息推送可以解決這三方面的問題。

3.1網(wǎng)絡爬蟲原理、Python爬蟲技術模塊和釘釘平臺介紹

3.1.1網(wǎng)絡爬蟲工作原理

網(wǎng)絡爬蟲（又稱為"網(wǎng)頁蜘蛛""網(wǎng)絡機器人"）,是一種按照設計的規(guī)則,模擬瀏覽器行為自動地抓取網(wǎng)頁信息的程序或腳本。主要分為四個階段:（1）請求階段。模擬瀏覽器行為,通過構造正確的Headers、Cookies和Data等參數(shù),向目標URL發(fā)送GET或PosT請求。(2）響應階段。服務器收到請求,向爬蟲程序返回Responses響應體,往往包含HTML、JsoN等結構化數(shù)據(jù)。（3獲取數(shù)據(jù)。使用網(wǎng)頁解析器、JsoN解析器等工具解析Responses響應體,獲取目標數(shù)據(jù)。（4）存儲數(shù)據(jù)。使用soL、文本、CsV等工具或格式文件存儲數(shù)據(jù),供下一步分析。

3.1.2Python爬蟲Requests模塊

Python是一種跨平臺的解釋型腳本語言,擁有豐富的第三方庫,其中Requests就是一款優(yōu)秀的HTTP工具庫。同時支持session會話保持和Cookies自適應更新,大大降低了網(wǎng)絡編程實現(xiàn)難度。

3.1.3釘釘企業(yè)平臺

釘釘(DingTalk）是阿里巴巴集團專為中國企業(yè)打造的免費溝通和協(xié)同的多端平臺,提供PC、web和手機等多終端登錄。釘釘內(nèi)建有企業(yè)通信錄功能,并提供豐富的API供調(diào)用向企業(yè)成員精準推送消息通知。

3.2低壓配變運行指標自動化監(jiān)控設計思路

(1）數(shù)據(jù)獲取方面。基于Python設計一款輕型的網(wǎng)絡爬蟲服務,定期自動化爬取計量自動化系統(tǒng)中配變負載率、電壓質(zhì)量、電流三相不平衡等關鍵指標數(shù)據(jù)。由于爬取的目標系統(tǒng)單一且目標位置固定,只需直接指定相應目標即可,爬取目標少、路徑簡單,爬取效率更高,更符合準實時告警的時效要求。

(2）告警推送方面。通過釘釘開放平臺,在企業(yè)應用中創(chuàng)建結合釘釘平臺,對接開放的消息推送API,定制推送策略,實時推送告警信息到手機,實現(xiàn)告警信息獲取主動化、實時化。

(3）信息安全方面。釘釘消息推送所使用的API是通過HTTPs協(xié)議傳輸數(shù)據(jù),保障鏈路上的信息安全。數(shù)據(jù)存儲方面,釘釘通過AEs256算法加密和ssL/TLs加密,采用密碼界世界領先的橢圓曲線算法,達到銀行級別加密水平。

4應用效果

在實際應用中,筆者發(fā)現(xiàn)基于Python的低壓配變運行指標自動化監(jiān)控工具效果顯著。(1）大大減輕供電所工作量。自動化的爬蟲程序可以實現(xiàn)7×24h全天候無間斷爬取、分析、監(jiān)控低壓配變狀態(tài),無需安排專人每日登錄系統(tǒng)查詢、下載、篩選、統(tǒng)計。（2）告警信息獲取便捷。告警信息通過釘釘APP自動推送到手機端,可以隨時隨地獲取,及時了解不健康低壓配變的信息。（3）大力支撐工作決策。準確、及時的告警信息推送,使供電所可以快速定位不健康低壓配變,為進一步的消缺、增容、更換等工作提供有力的決策支撐。

5結語

人民對美好生活的追求,其中一部分也就是對獲得優(yōu)質(zhì)電力的追求。而提供優(yōu)質(zhì)電力,發(fā)電、輸電、變電、配電各環(huán)節(jié)的優(yōu)質(zhì)服務保障缺一不可。建設一張安全、穩(wěn)定、可靠的優(yōu)質(zhì)配電網(wǎng),保障低壓配變健康、穩(wěn)定、可靠運行是關鍵之一。基于Python的低壓配變運行指標自動化監(jiān)控工具,充分利用自動化1T技術,實現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取、分析、結果反饋全環(huán)節(jié)的自動化運行,為低壓配變運維單位及時、充分識別設備健康,制定有效措施提供了有益的幫助。