智能配電煥新企業(yè)管理

文／吳小任

融合智能配電技術(shù)，施耐德電氣促進(jìn)電力系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展升級。

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟及數(shù)字化與應(yīng)用場景的深度融合，智能配電正在重新定義電力系統(tǒng)的管理。對此，施耐德電氣認(rèn)為綠色能源管理的理念融合智能配電的技術(shù)、架構(gòu)和部署，將助力管理者更加從容地應(yīng)對當(dāng)下及未來的挑戰(zhàn)。當(dāng)然，這場變革需要企業(yè)與技術(shù)的相互賦能。

激活數(shù)據(jù)，煥新價值

傳統(tǒng)的電力設(shè)備在投運(yùn)后就如同被鎖進(jìn)了“黑箱”，設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與系統(tǒng)、系統(tǒng)與人之間形成了無數(shù)信息孤島。以電力運(yùn)維為例，現(xiàn)場人員只能通過“測溫度”“聞氣味”“聽聲音”等方式完成設(shè)備的巡檢，管理的尺度和標(biāo)準(zhǔn)較難達(dá)到統(tǒng)一。

在配電系統(tǒng)信息化階段，通過將數(shù)據(jù)采集和傳統(tǒng)配電系統(tǒng)進(jìn)行耦合，實現(xiàn)了電氣設(shè)備的狀態(tài)信息、電能參數(shù)等數(shù)據(jù)的可視化。基于可視化平臺，電力設(shè)備運(yùn)維、能效分析及故障后的系統(tǒng)恢復(fù)有了一定的依據(jù)和抓手。但這一階段的電力管理，仍然停留在信息監(jiān)測的層面。

智能配電系統(tǒng)則從根本上改變了這一局面。一方面，智能配電系統(tǒng)是基于對站點、廠區(qū)、園區(qū)進(jìn)行整體規(guī)劃設(shè)計，全面確保資產(chǎn)可追溯、設(shè)備可互聯(lián)、狀態(tài)可感知，強(qiáng)弱電、軟硬件系統(tǒng)全集成。除了運(yùn)行類的信息監(jiān)測外，智能配電系統(tǒng)還可實現(xiàn)對預(yù)警類信息、資產(chǎn)信息、能耗信息的系統(tǒng)整合，甚至幫助管理者直接生成具有指導(dǎo)性的多種專家級分析報告。在整個管理過程中，涉及兩個方向的信息流動。一個是從作業(yè)層到管理層、決策層的信息流，一個是從決策層、管理層到作業(yè)層的工作任務(wù)流。智能配電能夠天然地打通基于數(shù)據(jù)采集、信息分析、知識凝結(jié)、模型建立過程中的信息流動障礙，避免冗余信息干擾。另一方面，智能配電能夠通過工單管理、設(shè)備臺賬在工作任務(wù)流當(dāng)中形成閉環(huán)，確保管理主張在組織當(dāng)中的落地。二者的相互融合充分挖掘了數(shù)據(jù)的潛力和價值，幫助企業(yè)實現(xiàn)管理水平的提升。

提升系統(tǒng)，煥新精細(xì)化管理

對于石油化工企業(yè)，安全生產(chǎn)管理意義重大、影響深遠(yuǎn)。連續(xù)的生產(chǎn)運(yùn)營、復(fù)雜的負(fù)荷類型、嚴(yán)苛的工況等，對用電的連續(xù)性、可靠性、部署靈活性以及電力系統(tǒng)的韌性均提出了更高的要求。

除了依賴于設(shè)備本身的可靠性以及人員自身的安全意識外，精細(xì)化管理的思想需要貫穿管理體系的各個環(huán)節(jié)。一方面，管理者需要用更加明確量化、具體的標(biāo)準(zhǔn)取代籠統(tǒng)模糊的管理要求，將模糊的決策轉(zhuǎn)化為具體可行的舉措；另一方面，從時間維度上需要將關(guān)注點從運(yùn)營階段擴(kuò)展至前期設(shè)計以及項目投運(yùn)后的持續(xù)優(yōu)化中。

面對能耗信息的不透明以及系統(tǒng)和設(shè)備狀況的不可知，基于零散的數(shù)據(jù)，管理者難以進(jìn)行優(yōu)先級區(qū)分和科學(xué)的決策。而智能配電系統(tǒng)能基于中低壓、軟硬件、強(qiáng)弱電、源網(wǎng)荷儲一體化的系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行層級化的歸總，按照緊急程度和影響等級進(jìn)行重要性分級，根據(jù)預(yù)警、事件、需處理、待優(yōu)化進(jìn)行分類，對能耗使用及設(shè)備資產(chǎn)等信息進(jìn)行集中可視化的呈現(xiàn)，以此來幫助不同層級的管理者形成系統(tǒng)性的洞察，助力決策和系統(tǒng)調(diào)度。

有了清晰的目標(biāo)，需要流程和組織來保障實施。智能配電系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮數(shù)字化軟件及平臺對于任務(wù)管理的優(yōu)勢，將系統(tǒng)運(yùn)維工作流程進(jìn)行固化，構(gòu)建起故障發(fā)生、工單創(chuàng)建、現(xiàn)場檢修、數(shù)據(jù)記錄、結(jié)果上傳的閉環(huán)，確保管理目標(biāo)的合理拆解，管理決策得到有效地實施。

供圖/施耐德電氣

智能配電系統(tǒng)通過預(yù)警性數(shù)據(jù)及設(shè)備狀態(tài)參數(shù)的采集、結(jié)合用戶自身或外部專家對資產(chǎn)信息的分析，形成具有前瞻性的設(shè)備維護(hù)、備品備件、停工檢修計劃。特別是對一些重要的系統(tǒng)操作，基于智能配電系統(tǒng)進(jìn)行“操作預(yù)演”可幫助用戶預(yù)知這些變化將對系統(tǒng)造成什么樣的影響，應(yīng)該采取何種相應(yīng)措施，避免由于錯誤預(yù)判或不當(dāng)操作帶來無法挽回的損失。

最后，不可忽視的是，精細(xì)化管理應(yīng)該起始于項目的設(shè)計規(guī)劃階段。由于任何一個系統(tǒng)都并非只是各個元素的簡單疊加，系統(tǒng)設(shè)計需要充分考慮元素之間的關(guān)聯(lián)。例如，石油化工企業(yè)電力系統(tǒng)中包含大量直流負(fù)荷和非線性負(fù)荷，需要充足的系統(tǒng)冗余及抗擾動能力，才能滿足使用和擴(kuò)容的需求。通過在設(shè)計規(guī)劃期建立完整的系統(tǒng)模型，進(jìn)行多維度的分析、優(yōu)化及驗證，智能化電力系統(tǒng)軟件將極大地提升系統(tǒng)的設(shè)計、計算、驗證和優(yōu)化的效率。

賦能電力管理者及系統(tǒng)運(yùn)維人員

數(shù)字化始終不是目的而是手段，且其作用對象除了供配電系統(tǒng)本身之外還有企業(yè)人員。這一點對石化企業(yè)來說，更加彌足珍貴。

首先，智能配電系統(tǒng)的電力分析軟件一方面可以彌補(bǔ)常規(guī)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的不足之處，加深調(diào)度員和值班員對于系統(tǒng)運(yùn)行時的異常與故障以及保護(hù)機(jī)理的理解，強(qiáng)化預(yù)見、分析、判斷和處理系統(tǒng)異常和事故的能力；另一方面可以加強(qiáng)對風(fēng)險源頭的預(yù)防和應(yīng)對，調(diào)整工作中的習(xí)慣性不當(dāng)操作，從而減少各類事故的發(fā)生。

其次，智能配電系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)維。這一點對廠區(qū)規(guī)模逐步擴(kuò)大的石化企業(yè)來說，將極大地降低運(yùn)維人員的巡檢密度、勞動強(qiáng)度以及突發(fā)事件的處理難度。例如，一個3平方公里的煉化廠區(qū)，一般在主站必須保留1—2名運(yùn)維人員值守，其他變電室則采用巡檢模式，在無智能配電系統(tǒng)的情況下，一旦發(fā)生故障人員往往無法及時趕到并處置問題。而通過遠(yuǎn)程運(yùn)維的功能，運(yùn)維人員可以清晰地定位故障，提前判斷故障的原因，加速排查和搶修的進(jìn)度。

再次，經(jīng)驗豐富的“老法師”與當(dāng)前的“新生代”在職業(yè)發(fā)展方面存在著巨大觀念差異，因而設(shè)備管理、運(yùn)維等工作很大程度還是依靠“老法師”的個人經(jīng)驗。利用智能配電系統(tǒng)能夠?qū)⑺性O(shè)備、裝置等資產(chǎn)信息進(jìn)行電子化存檔，相關(guān)人員只需通過手機(jī)掃描二維碼即可獲取到設(shè)備臺賬并能高效地進(jìn)行設(shè)備管理。它避免了因人員退休、離職等造成的信息和能力的斷檔，讓核心資產(chǎn)管理更具連續(xù)性，更有利于保障整體系統(tǒng)的安全可靠。企業(yè)數(shù)字化能力和體系的建設(shè)，也是在為“新生代”員工搭建個人成就和發(fā)展的平臺，促進(jìn)企業(yè)與員工的相互成就和共同發(fā)展。

此外，施耐德電氣還認(rèn)為，要實現(xiàn)智能配電在石化行業(yè)的全面鋪開和落地，需要行業(yè)生態(tài)圈的共同參與。基于綠色能源管理理念，施耐德電氣從能源生產(chǎn)、輸送、儲存和使用全過程中提供端到端的解決方案，全面滿足供給側(cè)清潔能源優(yōu)化配置與消納、需求側(cè)電能替代和多能互補(bǔ)等多重需求。不斷完善對本地生態(tài)圈的打造，連結(jié)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的參與者，一同致力于對智能配電的推動和石化行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，攜手共贏未來！