博耳“电管家”：开拓电力设备智能化运维托管“云时代”
中经社分析师 赵鼎
传统的电力设备维保，人力成本高、故障反应处置慢、企业耗能管理粗放。博耳电力控股有限公司研发“电管家”系统，在企业重点能源节点部署传感器和监控软件，实现关键数据快速采集，设备故障即时报警，诊断处理精准到位，运维人员足不出户即可完成“数字巡检”。依托后台系统挖掘数据、自动建模和智能分析，“电管家”智能生成电力设备“体检病历”，提交能耗研判，帮助企业节能增效。该系统功能丰富，通用性强，已在全国31个城市广泛应用。
该案例入选由中国经济信息社与无锡市政府联合评选、发布的“无锡物联网应用2016年度十大案例”。
市场倒逼电力设备运维智能化转型
电气时代，电力设备无处不在。保障用电安全，提高用电效能，实现节能降耗，是用电单位的普遍需求。
“我们调研时发现，许多企业在用电过程中普遍存在‘如何预先发现故障隐患’、‘如何快速定位故障点’、‘如何实现节能降耗’等痛点需求。其根源在于传统运维模式存在的种种不足。”博耳电力控股有限公司技术和市场总监王正山说。
传统的企业用电运维模式以班组为单位，对特定区域实行“多班倒”监管。该模式受人为因素影响大，往往出现运维人员专业度不够，成本较高，运维人员流动造成原有设备信息不完整等问题。其运行方式也多为事后弥补，缺乏主动优化能力，无法适应日益提升的市场需求。
针对这一问题，博耳电力运用物联网技术，推出“电管家”系统，利用物联网、云计算、大数据等技术，让数据多跑路，让人员少跑腿，帮助企业电力设备运维步入远程托管、主动预测、智能降耗的“云时代”。
该系统主要包括“云终端”传感层、网络传输层、“云平台”数据中心，“云服务”应用层。
“云终端”传感层是该系统运行的基础。它通过在重要监测点安装博耳电力自主研发的带通讯接口的全电量采集仪、无线测温仪、多回路温度巡检仪、烟感探头等传感设备，对配电室内电量数据、开关状态等数据与图像进行实时采集，并通过有线或无线网络传送到配电室内的通讯管理机进行简单处理。
“通讯管理机相当于一个小型计算机，它可以把现场采集到的数据进行简单的筛选加工，再通过网络传输层传送到‘云平台’数据中心上，”王正山说，“这不仅减轻了云平台数据中心的工作负荷，提高了整个系统的工作效率，还可以在外网断开的情况下保存重要数据，避免信息遗失。”
在“云平台”数据中心设置有数据库服务器、应用程序服务器和Web服务器等多台服务器和大型磁盘阵列。其中，数据库服务器主要用于现场采集数据的管理，报表的生成、分析、查询等；应用程序服务器安装有博耳多用户能源管理系统专用程序，可实现远程诊断、报警和预报警系统方案升级、能效优化和管理等功能；Web服务器负责网页的发布、客户端数据信息查询等；大型磁盘阵列负责数据的保存。
所有的数据最终将被部署在“云服务”应用层中的各类应用程序所调用。应用程序基于对海量数据的分析汇总，实现包括故障预警定位及恢复、备件库管理、节能建议生成、视频实时监控、维护计划制定等功能。博耳电力的工作人员会对整个系统进行24小时全天候监控，用电企业不必再保留庞大的运维队伍。用户也可以在手机、电脑等终端上安装专用软件，用以收取相关信息、进行对应控制，从而实现电力设备运维的远程托管。
目前，博耳电力“电管家”系统已与612家企业合作，监控终端达1569个。
锁定三大问题，打造贴心“电管家”
要当好“电管家”，需要根据实际需求，不断优化部署。博耳电力“电管家”系统抓住三个关键问题，让“电管家”更精准、更智能、更贴心。
第一是关键位置如何选择。
传感器是“电管家”的触角。它的部署并非越多越好，应平衡好效果和成本，避免出现设备过剩、成本过高等问题。博耳电力根据电力设备实际使用情况，找准关键节点和易出问题节点，按照实际需求部署对应传感器。
配电室的电容柜是频繁操作的电器设备，故障率较高，容易出现过热问题。博耳电力在所有的电容器上安装温度传感器进行检测，实时记录电容器的运行温度，当电容器温度出现事故征兆时，系统平台就会发出预警。
“电容器的运行工况会实时反映在‘云平台’界面上。当它正常运行时，颜色为绿色，一旦出现问题，则会显示为黄色。这时技术员只需轻点鼠标就能移动附近摄像头获得现场实时画面，就能根据电容器的温度和冒烟等异常情况对故障点进行精准定位，整个预警定位过程仅耗时30秒。”王正山说。
博耳电力的硬件库中包含有温度、电压、烟雾等系列传感设备，用户可根据实际需求进行组合搭配，博耳电力则负责传感器的规划布点和具体安装。
第二是故障情况如何精准显示。
现代电力设备数量多、规模大，一旦出现问题往往难以厘清头绪。
博耳电力“电管家”系统依托前端传感器和大数据系统，能够精准判断出如漏电、过负荷、短路、高温等故障的类型，并能够把当前回路的参数以短信或电话形式推送给相关技术维修人员，帮助其更好地判断故障情况。
例如，当一台逆变器出现过热异常时，系统就会自动报警，后台监控人员会以电话通知的形式，将异常可能原因和该逆变器参数信息一并告知相关运维人员，让他们及时确定维检修方案，调配人员和备件，尽快排除故障。修好后系统还会根据实际检修情况，生成处理报告，并在系统内归档，从而为整套电力设备建立起完整的“病历”，方便日后维保。
上海某银行大厦在安装“电管家”云平台后，运维人员从原先60个人减少到6人。一旦出现预警，整个维修响应时间将控制在30分钟内。
“对故障的‘精确制导’，不仅使用电维保极大节省了人力，也使基于数据设定的故障原因判别比传统人为分析更加精准，从而减少了电力故障造成的经济损失，提升了备件的针对性，避免资源浪费。”王正山说。
第三是系统如何帮助用户省钱、省心。
好的管家除了能及早发现问题，还应是一个“持家能手”。
“电管家”系统基于前端安装在配电室内的各类传感器采集到的数据，通过云服务平台进行分析计算，进而可以提供“智能报表”、“能效分析”、“电费管理”等智能分析。用户点开“智能报表”就可直观显示出设备的用电量报表、用点明细、最大功率报表等具体数据。“电费管理”则能显示实时用电量、用电排名图表等数据，并自动生成折线、饼状图帮助客户精准找到节能潜力点。
博耳电力还在“电管家”系统基础上，为用户提供软硬件一体的用电改造方案，帮助企业节能降耗。
在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，还要取得无功功率。无功功率会降低发电机有功功率的输出，造成线路电压损失，电能损耗等不良影响。对此，博耳电力可为用户提供无功优化改造方案，通过对设备电路的重新优化和安装相关设备来减少无功损耗，提高设备寿命、提高运行效率。
2014年，博耳电力基于恒恩裕网罩厂的需求，对该企业630K电房进行电力设备无功优化改造，使该企业不仅避免了因无功功率产生的行政罚款，更在用电低峰月份获得相关奖励。
为适应移动办公需求，进一步方便用户使用，博耳电力为“电管家”系统研发了支持IOS和安卓系统的手机APP应用。用户随时随地都能接入“云端”，获得电力系统的运行参数、能耗数据、实时画面等信息，并根据系统提示对设备进行远程控制。
“电管家”的“小目标”
目前，“电管家”系统已在全国31个城市投入使用。在合肥，彩虹光伏电站20多个配电室通过“电管家”系统实现少人值守，极大地提高了运维效率、降低了运维成本；在郑州，万达院线、必胜客、肯德基等知名餐饮企业纷纷“聘请”“电管家”，从而极大地提高自身用能效率；在山东，“电管家”帮助酒店行业客户进行节能改造，提高运用效率和用电安全性……
“在商业模式上，我们现在采取的是先在原有客户基础上进行试点，打出口碑后再逐步发展新客户的形式。我们向客户主要收取硬件设备的采购、安装费用。‘云服务’等软件系统则按年收取服务费。整个服务套餐会根据客户具体需求量身定制。未来，我们的目标是让10万家企业用上‘电管家’系统，帮助更多的企业步入电力设备运维托管‘云时代’。”王正山说。
为了加快实现这一目标，博耳电力在各个省会城市和主要经济发达城市都设立了分公司，一些分公司还是与当地合作伙伴联合成立的合营公司。目前，已有30个博耳云服务公司已经开展业务。
下一步，博耳电力计划进一步丰富和完善“电管家”的功能。计划推出的需求侧管理模块有望使其能与政府的电力需求侧管理平台对接，更多地服务于工业企业和直供电用户。博耳电力还计划将“电管家”系统从工业领域向智能家居、新能源汽车、养老医疗、有轨交通等多元化领域推广，进一步拓宽系统使用范围。
企业简介
博耳电力控股有限公司成立于1985年，在中国电力配电市场上属翘楚地位。目前，博耳集团业务涉及产品生产、项目工程服务、销售、智能配电管控软件开发、能源工程、EPC总承包、金融租赁等。2015年，博耳电力被业内知名网站评选为十大最具有成长性企业第六名。企业“BOER”商标被国家工商行政管理总局商标局认定为国家驰名商标称号。2014年企业还被江苏省经信委认定为“两化融合示范企业”称号，并在2015年第二次被认定为国家“高新企业”称号。
本文系中国经济信息社江苏中心出品。
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