【解決方案】基于無線物聯網的智能配電監控系統設計應用

 

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，建設智能配電網監控系統開始具有了更強的可行性，本文結合相關理論，進行了電力物聯網下的智能配電房監控系統設計，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

基于電力物聯網的智能配電監控系統的特點。

智能配電房監控系統設計要求。智能配電房監控系統的根本任務是，對整個配電房的相關數據信息進行監控，實時呈現現場實際運行狀況，為配電網安全運行提供重要保障，避免由于設備狀態問題導致各種安全事故發生。從整體角度來看，智能配電房監控系統設計要求如下：

（1）監測數據指標的全面性。該系統應當能夠實現對配電房內部主要運行數據的監測與監控，主要包括溫度數據、局部放電數據、門狀態數據、濕度數據等內容，幫助技術人員更好的判斷配電房的實際工作狀態，并保障其長期、可持續運行。

（2）安全性。該系統需要承擔信息傳輸工作，因此，系統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。這是智能配電房監控系統設計的根本要求，智能性應當表現在多個方面，包括數據指標監測智能性、數據指標分析智能性、處理執行智能性等，綜合來看，該系統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。

物聯網結構及其關鍵技術。物聯網是在互聯網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網。其含義主要表現為，

（1）物聯網是在互聯網基礎上延展而來的網絡，

（2）物聯網延展到了現實世界，能夠通過傳感器實現物品與物品之間的信息交換與通信。物聯網主要由感知互動層、網絡傳輸層、應用服務層三個層級組成。其中，感知互動層是基礎的層級，其功能為數據的初步獲取，其內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。

 網絡傳輸層主要承擔網絡信息傳輸、提取任務，主要結構包括移動數據、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、物聯網中間件、物聯網應用平臺，該層級主要依托計算機、軟件進行數據處理，其關鍵技術為云計算技術。

2Acrel-EIOT能源物聯網云平臺

（1）概述

Acrel-EIoT能源物聯網開放平臺是一套基于物聯網數據中臺，建立統一的上下行數據標準，為互聯網用戶提供能源物聯網數據服務的平臺。用戶僅需購買安科瑞物聯網傳感器，選配網關，自行安裝后掃碼即可使用手機和電腦得到所需的行業數據服務。

該平臺提供數據駕駛艙、電氣安全監測、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、多終端數據訪問。

（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、樓管系統集成商、小型物業、智慧城市、變配電站、建筑樓宇、通信基站、工業能耗、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對各種監測數據的查詢、分析、預警及綜合展示，以保證配電室的環境友好。在智能化方面實現供配電監控系統的遙測'、遙信、遙控控制，對系統進行綜合檢測和統一管理；在數據資源管理方面，可以顯示或查詢供配電室內各設備運行（包括歷史和實時參數，并根據實際情況進行日報、月報和年報查詢或打印，提高工作效率，節約人力資源。

變壓器監控

配電圖

• 能耗分析

能耗分析模塊采用自動化、信息化技術，實現從能源數據采集、過程監控、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、能源生產以及使用的全過程有*結合起來，運用先進的數據處理與分析技術，進行離線生產分析與管理，實現全廠能源系統的統一調度，優化能源介質平衡、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，查看系統日志等功能；

2）系統配置：對建筑、通訊管理機、儀表及默認參數進行配置；

3）用戶管理：對商鋪用戶執行開戶、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

通過物聯網技術，對接入系統的充電樁站點和各個充電樁進行不間斷地數據采集和監控，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、變壓器監控、運營分析、基礎數據管理等功能。

充電樁看板

• 智能照明

智能照明通過物聯網技術對安裝在城市各區域的室內照明、城市路燈等照明回路的用電狀態進行不間斷地數據監測，也可以實現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，并達到一定節能減掛的效果。

監控頁面

• 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“防患于未然”的目的。

• 智慧消防

通過云平臺進行數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現科學預警火災、網格化管理、落實多元責任監管等目標。填*了原先針對“九小場所”和危化品生產企業無法有效監控的空白，適應于所有公建和民建，實現了無人化值守智慧消防，實現智慧消防“自動化”、“智能化”、“系統化”、用電管理“精細化”的實際需求。

（5）系統硬件配置