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浅谈安科瑞泛在电力物联网的发展前景及应用

更新时间:2024-06-27      浏览次数:143

摘要:随着近年来我国社会经济发展水平的不断提升,社会各方面的发展也都有了很显著的进步,对于电力企业来说,泛在电力物联网是其中一个很重要的发展方向,是基于当前科技迅速发展而产生的,泛在电力物联网就是充分利用目前的智能化通信技术而产生的新一代电力系统,能够比较深入的进行相互融合,这样一来电力生产和电力消费之间的各个环节都可以实现一种在线连接,电网生产运行、企业的经营管理等各项业务都可以通过泛在物联网进行承载,因此可以有效促进我国能源互联网的高效安全发展,对于电力企业来说,建设泛在物联网是向综合能源服务的转型,是有很大意义的,因此在未来发展过程中需要对其加以重视。

关键词:泛在电力;物联网;发展前景

0引言

如今我国电网的规模越来越大,为了更好的满足人们日常生产生活的用电需要,为人们提供更加稳定的供电,越来越多的科技也应用到了电力行业的发展过程当中,科技的进步使配电网整体的复杂程度有了提升,这就为泛在电力物联网的建设奠定了一定基础,泛在物联网技术和电网之间的有机结合已经成为当前电力系统完善发展的一个新方向,在未来的发展过程当中也要不断的对其进行创新,以期促进我国电力行业发展整体水平的提升。

1泛在电力物联网的关键性技术

1.1关于通信技术

所谓的泛在电力物联网是对各种比较繁电力设施和广大的电力用户之间的一种有效整合,在进行泛在物联网的整体运行过程当中,需要一个双向且高速的通信体系来对其进行维系,这个通信体系本身还要相应的具备全面稳定的优势,只有这样才可以对泛在物联网的发展做出有效的支撑,将泛在物联网自身的优势加以凸显,通信技术可以说是泛在物联网当中一个很重要的技术类型,随着发展的不断成熟完善,在未来可能也会走入到用户家中,供电网络和通信网络之间也会在一定技术条件的支持下形成一个发展整体,通过这个通信体系的构建,能够进一步的强化网络供电自身的稳固性,为泛在物联网的建设打好发展基。

1.2关于测量技术

泛在物联网如果想要实现有序运行的话,那么一定无法离开相关参数的支持,因此对于各种电力设施参数测量的准确性是极为重要的,而数据测量的质量会直接的关系到数据测量的准确性,通过对参数检测科技的有效运用,可以对整个电力体系当中的设施加以监察和测量,然后将已经测量成功的数据输送到相关的监管系统当中,那么利用这些数据资料就可以对当前电力设施的实际运转状况加以测量,可以说测量技术的正常施行对于电力系统当中各个环节的正常运转来说可以产生直接的积极影响,在智能性配电和窃电防护等方面的工作中发挥出作用。

1.3关于设备技术

设备技术的有效应用主要是可以确保泛在电力物联网能够在输电、配电体系完善等方面的工作中取得更好的效果,想要提升设备技术的话,那么就需要相应的运用更加的技术设备来做出维持,并且促使泛在电力物联网的发展可以逐步的朝向超导化和储能化的方向发展,继而对电力企业的稳定发展发挥出积极作用。

1.4关于智能转换技术

就一般的发展来看,通过电网而获取到的相关数据信息都无法靠人们的能力来实现准确的代码读取,因此这时便应用到了智能转换技术,利用这种技术可以快速准确的对各种数码信息进行读取,高效的做出识别,通过智能转换操作,可以使代码变成人们可以看懂的信息,这样一来既强化了人对电力网络的操控,同时也实现了工作有效性的提升。

2泛在电力物联网的发展前景

2.1对电网的安全经济运行加以强化

就现阶段我国的实际发展水平来看的话,我国国内的电网发展还是不够均衡的,这主要体现在能源的分布不够合理,电网网架本身的构造也相应的缺乏科学性,电网本身的调控水平也相应的受到了一定限制,这些都是在未来的发展过程中需要被解决的问题,而物联网技术的有机融入便可以有效的对这些发展缺陷加以修整,对于电网各领域内的高效平稳运行也会相应的起到一种助力作用,依托于我国互联网当前的实际发展来对输电工作的安全稳定性加以强化,通过二次终端等方式的应用来对整体协调和信息输送工作加油优化整合,构建起一个智能化的配电监管体系,进而对配电工作的开展进行实时监控。

2.2对清洁能源消纳加以推动

还是立足于我国当前的实际发展,在我国整体的电网系统当中,类似于风能和光伏等这类的绿色清洁能源是存在着不足的,并且还有很多地区在发展过程中会出现严重的弃光问题,但是物联网技术的有效融入却可以很好的将这个问题加以解决,对于各种绿色类能源可以进行有效的消纳,借助于物联网自身发展的感知性能,可以使得各种能源之间实现有效的连接,进而促使广大的用户可以更加积极的参与到绿色能源的消纳过程当中。

2.3对电网资产管理的水平加以强化

如今我国电网建设规模是逐渐扩大的,所以说电网的运转状况也相应的出现了更大的发展,这样一来就直接增加了相关工作人员的强度,在进行巡检工作的时候,如果单靠人力来进行维系的话,那么很容易因为庞大的任务量而出现的状况,而依靠泛在电力物联网,则可以通过实物ID技术来进行相关的资产筹划和购置工作,促进各种效率提升。

3 Acrel-EIOT能源物联网云平台

(1)概述

Acrel-EIoT能源物联网开放平台是一套基于物联网数据中台,建立统一的上下行数据标准,为互联网用户提供能源物联网数据服务的平台。用户仅需购买安科瑞物联网传感器,选配网关,自行安装后扫码即可使用手机和电脑得到所需的行业数据服务。

该平台提供数据驾驶舱、电气安全监测、电能质量分析、用电管理、预付费管理、充电桩管理、智能照明管理、异常事件报警和记录、运维管理等功能,并支持多平台、多语言、多终端数据访问。

(2)应用场所

本平台适用于公寓出租户、连锁小超市、小型工厂、楼管系统集成商、小型物业、智慧城市、变配电站、建筑楼宇、通信基站、工业能耗、智能灯塔、电力运维等领域。

(3)平台结构

图片1

(4)平台功能

电力集抄

电力集抄模块可以实现对各种监测数据的查询、分析、预警及综合展示,以保证配电室的环境友好。在智能化方面实现供配电监控系统的遥测'、遥信、遥控控制,对系统进行综合检测和统一管理;在数据资源管理方面,可以显示或查询供配电室内各设备运行(包括历史和实时参数,并根据实际情况进行日报、月报和年报查询或打印,提高工作效率,节约人力资源。

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变压器监控

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配电图

能耗分析

能耗分析模块采用自动化、信息化技术,实现从能源数据采集、过程监控、能源介质消耗分析、能耗管理等全过程的自动化、科学化管理,使能源管理、能源生产以及使用的全过程有机结合起来,运用数据处理与分析技术,进行离线生产分析与管理,实现全厂能源系统的统一调度,优化能源介质平衡、有效利用能源,提高能源质量、降低能源消耗,达到节能降耗和提升整体能源管理水平的目的。

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能耗概况

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预付费管理

1)登陆管理:管理操作员账户及权限分配,查看系统日志等功能;

2)系统配置:对建筑、通讯管理机、仪表及默认参数进行配置;

3)用户管理:对商铺用户执行开户、销户、远程分合闸、批量操作及记录查询等操作;

4)售电管理:对已开户的表进行远程售电、退电、冲正及记录查询等操作;

5)售水管理:对已开户的表进行远程售水、退水、记录查询等操作;

6)报表:提供售电、售水财务报表、用能报表、报警报表等查询,本系统所有的报表及记录查询,都支持excel格式导出。

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预付费看板

充电桩管理

通过物联网技术,对接入系统的充电桩站点和各个充电桩进行不间断地数据采集和监控,同时对各类故障如充电机过温保护、充电机输入输出过压、欠压、绝缘检测故障等一系列故障进行预警。云平台包含了充电收费和充电桩运营的所有功能,包括城市级大屏、交易管理、财务管理、变压器监控、运营分析、基础数据管理等功能。

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充电桩看板

智能照明

智能照明通过物联网技术对安装在城市各区域的室内照明、城市路灯等照明回路的用电状态进行不间断地数据监测,也可以实现定时开关策略配置及后台远程管理和移动管理等,降低路灯设施的维护难度和成本,提升管理水平,并达到一定节能减挂的效果。

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监控页面

安全用电

安全用电采用剩余电流互感器、温度传感器、电气火灾探测器,对引发电气火灾的主要因素(导线温度、电流和剩余电流)进行不间断的数据跟踪与统计分析,并将发现的各种隐患信息及时推送给企业管理人员,指导企业实现时间的排查和治理,达到消除潜在电气火灾安全隐患,实现“防患于未然"的目的。

智慧消防

通过云平台进行数据分析、挖掘和趋势分析,帮助实现科学预警火灾、网格化管理、落实多元责任监管等目标。原先针对“九小场所"和危化品生产企业无法有效监控的空白,适应于所有公建和民建,实现了无人化值守智慧消防,实现智慧消防“自动化"、“智能化"、“系统化"、用电管理“精细化"的实际需求。

(5)系统硬件配置

类型

型号

外观

产品功能

能源物联网云平台

Acrel-EIOT

15

提供数据驾驶舱、电气安全监测、电能质量分析、用电管理、预付费管理、充电桩管理、智能照明管理、异常事件报警和记录、运维管理等功能,并支持多平台、多语言、多终端数据访问

智能网关

AWT100-4G

151324mi

1路下行485,上行可选配4G、WIFI、网口

ANet-1E2S1-4G

产品

上行:以太网、4G

下行:RS485

物联网电表

ARTU系列

C:/Users/WANGW/AppData/Local/Temp/picturecompress_20220314141359/output_1.jpgoutput_1

可扩展DIDO以及多路模拟量输入输出单元。

通讯方式:RS485接口,Modbus协议。可扩展2G、Lora、LoRAWAN、NB-IoT、4G、以太网

无线测温

ARTM-Pn

产品

可监测电压、电流、频率、有功功率、无功功率、电能,可接收60个无线温度传感器温度

ATC600

C:\Users\wangshihui\Desktop\智能配电产品图品2019.12.13\ARTM\ATC\ATC600\7E7A9790.jpg7E7A9790

ATC600有2种工作模式:终端(-C)、中继(-Z),可根据项目布局选择配置。可接收240个无线温度传感器温度

光伏监控

AGF

08224fb12ea6e06cd5111d257a7ebbf

光伏电池串开路报警,可以配合组串电压进行综合判断;带3路开关量状态监测,用于采集直流断路器、防雷器等输出空接点状态;一次电流采用穿孔方式接入,安装方便,安全性高;测量元件采用霍尔传感器,隔离测量电流20A;电压测量功能可测量母线电压高DC1500V

电力监控

AEM96

https://ss0.<a class=

三相电力参数测量、电压和电流的相角、四象限电能计量、复费率、需量、历史电能统计、开关量事件记录、历史值记录、31次分次谐波及总谐波含量分析、分相谐波及基波电参量(电压、电流、功率)、开关量、报警输出

通讯方式:RS485接口,支持Modbus-RTU协议

AEM72

XSX02967

三相电力参数测量、电压和电流的相角、四象限电能计量、复费率、需量、历史电能统计、开关量事件记录、历史值记录、31次分次谐波及总谐波含量分析、分相谐波及基波电参量(电压、电流、功率)、开关量、报警输出

通讯方式:RS485接口,支持Modbus-RTU协议

ACR系列

HG9A9655

三相所有电力参数、需量记录(ACR320EFL)、分时电能统计及12月电能统计、日期时间显示、LCD显示、RS485通讯,事件记录。

通讯方式:RS485,Prifibus-DP、以太网

APM系列

C:/Users/WANGW/AppData/Local/Temp/picturecompress_20220314141600/output_1.jpgoutput_1

全电量测量,四象限电能,复费率电能,仪表内部温度测量,总有功、总无功、总视在电能脉冲输出、秒脉冲等可选。三相电流、有功功率、无功功率、视在功率实时需量及需量(包含时间戳)。电流、线电压、相电压、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、电流总谐波、电压总谐波的本月值和上月值(包含时间戳)。中文显示,有功电能0.2s级。通讯方式:RS485,Prifibus-DP、以太网

物联网电表

DDS

有功、无功电能计量,电参量测量:U、I、P、Q、S、PF、F,LCD显示,RS485通讯,MODBUS-RTU和DL/T645协议

物联网电表

DDSD

电能计量:总电能计量(反向计入正向),3个月历史电能数据冻结存储电参量测量:U、I、P、Q、S、PF、F测量LCD显示:8位段式LCD显示按键编程:3按键可编程设置密码、通讯地址、波特率、复费率和通讯协议。

脉冲输出:L有功电能脉冲输出复费率:4个时区、2个时段表、14个日时段、4个费率通讯:RS485接口,MODBUS-RTU、DL/T645-97、DL/T645-07协议、红外通讯

物联网电表

DTSD

电能计量:有功电能计量(正、反向)、无功电能计量(正、反向)、A、B、C分相正向有功电能电参量测量:U、I、P、Q、S、PF、F谐波测量:2~31次谐波电压电流LCD显示:8位段式LCD显示、背光显示按键编程:4按键可编程通信、变比等参数脉冲输出:有功脉冲输出、无功脉冲输出、时钟脉冲输出LED报警:失压、过压报警复费率及附带功能:有源开关量输入、3开关量输出、支持4个时区、2个时段表、14个日时段、4个费率、需量及发生时间、上48月、上90日历史冻结数据、日期、时间

通讯:红外通讯、RS485接口、同时支持Modbus、DL/T645测温:支持3外置NTC测温

物联网电表

ADL200

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单相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量。总电能计量(反向计入正向),3个月历史电能数据冻结存储;8位段式LCD显示;有功电能脉冲输出;有功电能精度1级,无功电能2级。

ACR10R

C:/Users/WANGW/AppData/Local/Temp/picturecompress_20220314141537/output_1.jpgoutput_1

三相电流/电压/频率/功率因数,有功/无功/视在功率,四象限电能计量,需量,复费率电能计量,总谐波含量、分次谐波(2-63次),事件记录和报警功能。电能精度0.5级。

通讯方式:RS485接口,支持Modbus-RTU协议

ADL10-E

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有功、无功电能计量,电参量测量:U、I、P、Q、S、PF、F,LCD显示,RS485通讯,MODBUS-RTU和DL/T645协议

ADL400

三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量。(正、反向)有功、无功电能计量;A、B、C分相正向有功电能计量;2-31次谐波电压电流;12位段式LCD显示、背光显示,电能精度0.5s级。

ADW200

4路三相电压、电流、功率、功率因数、频率测量;电压电流相角、电压电流不平衡度测量;电压电流2-31次分次谐波及总畸变测量;当月及上三月的电压、电流、功率值记录;需量及上十二月历史需量记录;事件记录、复费率、四象限电能及历史电能记录;支持12路开关量输入4路开关量输出;支持12路测温4路剩余电流测量;有功电能精度1级。

通讯方式:RS485接口,支持Modbus-RTU协议

ADW210

4路三相电压、电流、功率、功率因数、频率测量;电压电流相角、电压电流不平衡度测量;电压电流2-31次分次谐波及总畸变测量;当月及上三月的电压、电流、功率值记录;需量及上十二月历史需量记录;事件记录、复费率、四象限电能及历史电能记录;支持12路开关量输入4路开关量输出;支持12路测温4路剩余电流测量;有功电能精度1级。

ADW300-4G

三相电压、电流、功率、功率因数、频率测量;电压电流相角、电压电流不平衡度测量;电压电流2-31次分次谐波及总畸变测量;当月及上三月的电压、电流、功率值记录;需量及上十二月历史需量记录;事件记录、复费率、四象限电能及历史电能记录;支持4路开关量输入、2路开关量输出;支持4路测温;支持1路剩余电流测量;支持本地显示及按键设置;有功电能精度1级。

通讯方式:支持RS485通讯、Lora无线通讯、4G通讯;WIFI通讯

预付费电表

DDSY-4G

HG9A9811

单相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量。有功电能计量(正、反向),A、B、C分相正向有功电能,支持4个时区、2个时段表、14个日时段、4个费率需量及发生时间,实时需量,历史冻结数据购电记录;8位段式LCD显示、背光显示;有功电能脉冲输出;有功电能精度1级,无功电能0.5s级。

DTSY-4G

三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量。有功电能计量(正、反向),A、B、C分相正向有功电能,支持4个时区、2个时段表、14个日时段、4个费率需量及发生时间,实时需量,历史冻结数据购电记录;8位段式LCD显示、背光显示;有功电能脉冲输出;有功电能精度1级,无功电能0.5s级。

直流电能表

DJSF1352

aa1d260d1f96e0c73513c7dced636c7

1.精度:1级或0.5级,带±12V电压输出用于霍尔传感器供电

2.测量:电压、电流、功率、正反向电能,支持双路计量。

电气安全

ARCM300-Z

三相(I、U、Kw、Kvar、Kwh、Kvarh、Hz、cosΦ),视在电能、四象限电能计量,单回路剩余电流监测,4路温度监测,2路继电器输出,2

路开关量输入,支持断电报警上传

AAFD-DU

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监测故障电弧、漏电、温度

两路无源干接点(开关量)输入

两路无源常开触点(开关量)输出

充电桩

ACX系列

C:/Users/wangaihua/AppData/Local/Temp/picturecompress_20220315110710/output_1.pngoutput_1

充满自停、断电记忆、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、远程升级、功率识别、独立计量、告警上报。

支持投币、刷卡,扫码、免费充电,

AEV_AC007

额定功率7kW,单相三线制,防护等级IP65,具备防雷保护、过载保护、短路保护、漏电保护、智能监测、智能计量、远程升级,支持刷卡、扫码、即插即用。

通讯方式:4G、蓝牙、Wifi

智慧照明

ASL200

遥控输出

两路无源干接点(开关量)输入

两路无源常开触点(开关量)输出

4结论

综上,就我国社会当前的实际发展状况来看的话,泛在电力物联网的建设已经得到了较大范围内的认可,并且对于我国社会的实际发展来说也会相应的起到一定的促进作用,可以说是对我国能源互联网发展的一种重要支撑和保障,电力企业较传统发展来说有了更多新的变化,泛在物联网的建设之路仍旧比较长,对于智能化终端、通信网优化等方面的工作还是需要继续进行探索,终为全球能源互联网的建设奠定坚实基础。

参考文献

  1. 林清海.泛在电力物联网的发展前景

[2] 徐中中.基于泛在电力物联网环境下财务智能化的探究[J].经济研究导刊,2019

(32):145-146.

[3] 周峰.探究泛在电力物联网关键技术[J].城镇建设,2019(12):268.

[4] 安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.5


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