基於大數據的Acrel-EIOT能源物聯網平台應用

簡婷

韦德1946网址  201801

1 基於(yu) 大數據的Acrel-EIOT能源物聯網平台應用

      Acrel-EIoT能源物聯網平台是一套基於(yu) 物聯網數據中台，執行統一的上下行數據標準，為(wei) 互聯網用戶提供能源物聯網數據服務的PAAS平台，平台支持中英文切換和自定義(yi) 功能設置。用戶安裝物聯網傳(chuan) 感器安裝後掃碼操作即可把設備接入Acrel-EIoT平台，使用手機和電腦得到所需的行業(ye) 數據服務，無需關(guan) 注平台本身，不再需要知道下行硬件的結構和協議，不需要用戶有專(zhuan) 業(ye) 的知識即可使用，目前已經多個(ge) 國家的用戶提供基於(yu) 安科瑞產(chan) 品的能源數據服務。

自定義(yi) 駕駛艙

     可根據用戶的關(guan) 注點自行繪製所需的駕駛艙頁麵，包括能源預收費、充電樁運營、電梯、空調、照明等各種設備的能耗統計、收益統計、運維情況等。

圖1 能源物聯網駕駛艙定義(yi)

數據采集和數據監測

      實時監測各配電櫃的電壓、電流等電力參數，實現遙測、遙信、遙控。實時監測各配電室溫濕度、煙感、水浸等環境參數。監視變壓器的運行狀態及用能參數，測算損耗，找出佳經濟運行區間，降低能源損耗。

圖2 數據采集和監測

能耗統計分析

     主要是對能耗的數據、能耗分項以及區域能耗和能耗指標等進行統計。其中還包含總能耗定比,也就是指實際消耗的能量所占據總能量的百分比,並利用各種圖形的方式進行表示，用於(yu) 綜合能耗分析。

圖3 能耗統計分析

電氣和消防安全管理

     接入電氣火災探測器、無線測溫傳(chuan) 感器、智能斷路器等設備，對配電回路的剩餘(yu) 電流、線纜溫度等火災危險參數進行實時監控和管理。在消防水池、消防水箱等地方安裝消防水位表，檢測消防水位的變化；消防水管、噴淋等地方安裝消防水壓表，檢測消防管道的壓力。在家庭、賓館、公寓等存在煙霧、可燃氣體(ti) 的室內(nei) 場所，安裝獨立式煙感或可燃氣體(ti) 探測器，檢測這些場所是否存在煙霧和可燃氣體(ti) 。

圖4 電氣消防安全管理

能源收費管理

     適用於(yu) 物業(ye) 租賃方對出租物業(ye) 的能源收費管理，支持水電一體(ti) 化收費管理，具備租戶開戶、銷戶、退差操作，支持分時電價(jia) 和階梯電價(jia) 設置和功率過載閾值設置，可對接支付應用程序實現自助支付。

圖5 能耗收費管理

充電樁運營管理

     當用戶要管理多個(ge) 充電站的充電樁時可把充電樁自助接入平台，實現對充電樁狀態的監測和掃碼、刷卡充電收費管理。在用電高峰期如充電負荷過高超出供電變壓器承受範圍還可以自動設置充電功率限製或新增充電限製，或投入新能源，確保能源供應安全。

圖6 充電樁運營管理

照明控製管理

     可遠程控製照明設備的開關(guan) ，並可以根據光照度、經緯度日出日落時間和時間設置策略來自動控製燈光，節約照明能源。

圖7 照明控製管理

碳排放分析

     統計用戶的碳排放量並追蹤碳排放足跡，提供碳排放清單，進行配額核算和配額考核。

圖8碳排放分析

     為(wei) 加快推進國家“雙碳”戰略和新型能源體(ti) 係建設，努力實現負荷精準控製和用戶精細化管理，按照“主導、電網組織、政企協同、用戶實施”的指導原則，多地成立市/縣級電力負荷管理中心，包括浙江寧波、慈溪、遼寧大連、湖南株洲、婁底、湖北宜昌、黃岡(gang) 、山西臨(lin) 汾等地，標誌著各地在能源領域數字化改革邁出了實質性的關(guan) 鍵一步，對加快推進新型能源體(ti) 係建設、實施能源大數據戰略、發展數字經濟、建設智慧城市具有重要意義(yi) 。比如寧波市能源大數據管理中心已接入寧波1萬(wan) 餘(yu) 戶規上企業(ye) 及3079家重點用能企業(ye) 用能數據、698個(ge) 公共建築單位空調負荷數據，上線了公共建築空調負荷管理、產(chan) 業(ye) 園能源管理、綠色工廠能源監測等20餘(yu) 項能源大數據產(chan) 品。

     以上市級電力負荷管理中心建設安科瑞也部分參與(yu) ，本文結合城市新型智慧能源體(ti) 係對能源數字化係統的要求和安科瑞能源數字化技術，為(wei) 能源互聯、交互以及協調優(you) 化，持續推進新型能源體(ti) 係建設提供初步解決(jue) 方案。

1.綜合智慧能源係統概述

     傳(chuan) 統的能源管理係統模式圍繞單一主體(ti) 進行電力等能源的監測已經無法滿足新型能源體(ti) 係需求，而科學、係統性的綜合智慧能源管理采用大數據信息集成模式,既實現了對新能源消納的優(you) 化和能源利用效率的改善,還實現了單一設備節能向智能化、係統化等方向轉變。綜合智慧能源管理係統實現了對能源係統各個(ge) 單元的數據進行采集和監測、預測與(yu) 管理,從(cong) 而為(wei) 高質量利用能源和提供服務打下了良好的基礎，各地建設電力負荷中心的目的也是如此。綜合智慧能源係統根據動態能源價(jia) 格機製，以電網、分布式發電、儲(chu) 能係統、可調負荷、電動汽車充電樁為(wei) 物理基礎,根據不同階段的電力需求進行自動調節,保障電力係統的穩定運行。總體(ti) 上來說,綜合智慧能源管理係統已經成為(wei) 新型能源體(ti) 係建設的重要環節。

2.綜合智慧能源管理係統總體(ti) 架構

     綜合智慧能源管理係統的參與(yu) 方很多，包括電網、能源服務商、大中小微用能企業(ye) 甚至個(ge) 人等，這是一個(ge) 需要多方參與(yu) 的係統，係統必須要有很好的兼容性和易用性。首先,係統的設計需要支持多種工業(ye) 接口的應用,如第三方係統接口、智能感知設備接口以及用能設備等。其次,係統需要支持方便的數據獲取和互動，包括移動端APP、小程序、WEB端等。此外,係統需要接入的智能設備分布廣，數量大，可以根據實際需求和網絡情況,實現有線和無線混合組網模式，能夠實現對各種能源的數據進行采集、分析和優(you) 化控製管理，如圖1所示。

圖1 綜合智慧能源管理係統架構

3.綜合智慧能源管理係統軟件架構

     軟件架構主要包括感知層、數據層、應用層、展現層，如圖2所示。感知層是由現場保護、測量、控製設備和其它子係統組成，通過有線/無線方式傳(chuan) 輸至數據中台；中台負責數據采集、數據處理、存儲(chu) 和交互，並分發給各類應用層；應用層根據用戶需要，從(cong) 能源供應、能源管理、負荷管理、能耗分析預測、能源運維運營等多個(ge) 角度使用數據，並展示給不同的使用者，完成能源管理功能。綜合智慧管理係統可以實現對多種類型的能源介質數據進行實時的采集和監控,並利用數字化技術更加直觀地對能源數據進行展示和調控，使能源得到更高效的利用。

圖2 綜合智慧能源管理係統軟件架構

3 安科瑞綜合智慧能源管理感知設備

     安科瑞針對綜合智慧能源管理係統除了軟件外，還具備現場傳(chuan) 感器、智能網關(guan) 等設備，組成了完整的“雲(yun) -邊-端”數字化體(ti) 係，具體(ti) 包括高低壓配電綜合保護和監測產(chan) 品、電能質量在線監測裝置、電能質量治理、照明控製、新能源充電樁、電氣消防類解決(jue) 方案等，可以為(wei) 企業(ye) 微電網數字化提供一站式服務能力，部分設備見表1。

作者簡介：簡婷，女，本科，現就職於(yu) 韦德1946网址，主要研究方向為(wei) 建築能耗監測係統。