【解決方案】基于無線物聯(lián)網(wǎng)的智能配電監(jiān)控系統(tǒng)設計應用

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

0引言

隨著信息時代的到來，建設智能配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)開始具有了更強的可行性，本文結合相關理論，進行了電力物聯(lián)網(wǎng)下的智能配電房監(jiān)控系統(tǒng)設計，相信能夠在一定程度上降低巡檢頻率、減少維護成本、提升運維管理綜合質量。

1研究背景

基于電力物聯(lián)網(wǎng)的智能配電監(jiān)控系統(tǒng)的特點。

智能配電房監(jiān)控系統(tǒng)設計要求。智能配電房監(jiān)控系統(tǒng)的根本任務是，對整個配電房的相關數(shù)據(jù)信息進行監(jiān)控，實時呈現(xiàn)現(xiàn)場實際運行狀況，為配電網(wǎng)安全運行提供重要保障，避免由于設備狀態(tài)問題導致各種安全事故發(fā)生。從整體角度來看，智能配電房監(jiān)控系統(tǒng)設計要求如下：

（1）監(jiān)測數(shù)據(jù)指標的全面性。該系統(tǒng)應當能夠實現(xiàn)對配電房內(nèi)部主要運行數(shù)據(jù)的監(jiān)測與監(jiān)控，主要包括溫度數(shù)據(jù)、局部放電數(shù)據(jù)、門狀態(tài)數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)等內(nèi)容，幫助技術人員更好的判斷配電房的實際工作狀態(tài)，并保障其長期、可持續(xù)運行。

（2）安全性。該系統(tǒng)需要承擔信息傳輸工作，因此，系統(tǒng)應當具有較強的安全性，同時，還應當建設配套的安全管理機制，以保證信息安全。

（3）智能性。這是智能配電房監(jiān)控系統(tǒng)設計的根本要求，智能性應當表現(xiàn)在多個方面，包括數(shù)據(jù)指標監(jiān)測智能性、數(shù)據(jù)指標分析智能性、處理執(zhí)行智能性等，綜合來看，該系統(tǒng)應當能夠在減少大量人力資源支持的基礎上，滿足配電房遠程智能化運維管理工作需求。

物聯(lián)網(wǎng)結構及其關鍵技術。物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上誕生的一種新型信息技術，其基本含義為物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。其含義主要表現(xiàn)為，

（1）物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上延展而來的網(wǎng)絡，

（2）物聯(lián)網(wǎng)延展到了現(xiàn)實世界，能夠通過傳感器實現(xiàn)物品與物品之間的信息交換與通信。物聯(lián)網(wǎng)主要由感知互動層、網(wǎng)絡傳輸層、應用服務層三個層級組成。其中，感知互動層是基礎的層級，其功能為數(shù)據(jù)的初步獲取，其內(nèi)部主要設備包括各種傳感設備、其他外圍設備共同組成，其關鍵技術包括測量技術、半導體技術、光學技術等。

 網(wǎng)絡傳輸層主要承擔網(wǎng)絡信息傳輸、提取任務，主要結構包括移動數(shù)據(jù)、藍牙、光纖等，其關鍵技術包括Web技術、ZigBee技術等。應用服務層主要結構包括本地主機、控制器、物聯(lián)網(wǎng)中間件、物聯(lián)網(wǎng)應用平臺，該層級主要依托計算機、軟件進行數(shù)據(jù)處理，其關鍵技術為云計算技術。

2Acrel-EIOT能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺

（1）概述

Acrel-EIoT能源物聯(lián)網(wǎng)開放平臺是一套基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中臺，建立統(tǒng)一的上下行數(shù)據(jù)標準，為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供能源物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務的平臺。用戶僅需購買安科瑞物聯(lián)網(wǎng)傳感器，選配網(wǎng)關，自行安裝后掃碼即可使用手機和電腦得到所需的行業(yè)數(shù)據(jù)服務。

該平臺提供數(shù)據(jù)駕駛艙、電氣安全監(jiān)測、電能質量分析、用電管理、預付費管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報警和記錄、運維管理等功能，并支持多平臺、多語言、多終端數(shù)據(jù)訪問。

（2）應用場所

本平臺適用于公寓出租戶、連鎖小超市、小型工廠、樓管系統(tǒng)集成商、小型物業(yè)、智慧城市、變配電站、建筑樓宇、通信基站、工業(yè)能耗、智能燈塔、電力運維等領域。

（3）平臺結構

（4）平臺功能

• 電力集抄

電力集抄模塊可以實現(xiàn)對各種監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢、分析、預警及綜合展示，以保證配電室的環(huán)境友好。在智能化方面實現(xiàn)供配電監(jiān)控系統(tǒng)的遙測'、遙信、遙控控制，對系統(tǒng)進行綜合檢測和統(tǒng)一管理；在數(shù)據(jù)資源管理方面，可以顯示或查詢供配電室內(nèi)各設備運行（包括歷史和實時參數(shù)，并根據(jù)實際情況進行日報、月報和年報查詢或打印，提高工作效率，節(jié)約人力資源。

變壓器監(jiān)控

配電圖

• 能耗分析

能耗分析模塊采用自動化、信息化技術，實現(xiàn)從能源數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)控、能源介質消耗分析、能耗管理等全過程的自動化、科學化管理，使能源管理、能源生產(chǎn)以及使用的全過程有*結合起來，運用先進的數(shù)據(jù)處理與分析技術，進行離線生產(chǎn)分析與管理，實現(xiàn)全廠能源系統(tǒng)的統(tǒng)一調度，優(yōu)化能源介質平衡、有效利用能源，提高能源質量、降低能源消耗，達到節(jié)能降耗和提升整體能源管理水平的目的。

能耗概況

預付費管理

1）登陸管理：管理操作員賬戶及權限分配，查看系統(tǒng)日志等功能；

2）系統(tǒng)配置：對建筑、通訊管理機、儀表及默認參數(shù)進行配置；

3）用戶管理：對商鋪用戶執(zhí)行開戶、銷戶、遠程分合閘、批量操作及記錄查詢等操作；

4）售電管理：對已開戶的表進行遠程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作；

5）售水管理：對已開戶的表進行遠程售水、退水、記錄查詢等操作；

6）報表中心：提供售電、售水財務報表、用能報表、報警報表等查詢，本系統(tǒng)所有的報表及記錄查詢，都支持excel格式導出。

預付費看板

• 充電樁管理

通過物聯(lián)網(wǎng)技術，對接入系統(tǒng)的充電樁站點和各個充電樁進行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，同時對各類故障如充電機過溫保護、充電機輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等一系列故障進行預警。云平臺包含了充電收費和充電樁運營的所有功能，包括城市級大屏、交易管理、財務管理、變壓器監(jiān)控、運營分析、基礎數(shù)據(jù)管理等功能。

充電樁看板

• 智能照明

智能照明通過物聯(lián)網(wǎng)技術對安裝在城市各區(qū)域的室內(nèi)照明、城市路燈等照明回路的用電狀態(tài)進行不間斷地數(shù)據(jù)監(jiān)測，也可以實現(xiàn)定時開關策略配置及后臺遠程管理和移動管理等，降低路燈設施的維護難度和成本，提升管理水平，并達到一定節(jié)能減掛的效果。

監(jiān)控頁面

• 安全用電

安全用電采用一時間的排查和治理，達到消除潛在電氣火災安全隱患，實現(xiàn)“防患于未然”的目的。

• 智慧消防

通過云平臺進行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現(xiàn)科學預警火災、網(wǎng)格化管理、落實多元責任監(jiān)管等目標。填*了原先針對“九小場所”和危化品生產(chǎn)企業(yè)無法有效監(jiān)控的空白，適應于所有公建和民建，實現(xiàn)了無人化值守智慧消防，實現(xiàn)智慧消防“自動化”、“智能化”、“系統(tǒng)化”、用電管理“精細化”的實際需求。

（5）系統(tǒng)硬件配置