智慧供配電系統

　　研發背景

　　電能已成為社會的基礎能源,供配電系統運行的安全性、穩定性已直接影響到人們的生產生活質量,乃至社會安全。

　　當前供配電系統管理現狀:

　　◎設備運維依靠專業技術人員，管理成本高，效果差。

　　◎無法及時發現設備故障隱患，故障停電、電氣火災等安全事故頻發。

　　◎電能依靠人工管理，或簡單的數據統計，無法及時發現能耗黑洞，管理效果差。

　　國家推動:

　　國家積極鼓勵現代信息技術與傳統工業相融合，建設智慧用電物聯網平臺系統，以提高供配電系統的管理水平。

　　智慧供配電系統平臺采用新一代信息技術，積極推出系列運行監控、安全監測及RFID產品，基于物聯網及工業互聯網架構體系，實現供配電系統的云端監控及云端管理，提供智慧供配電完整解決方案及大數據服務，是催生供配電監控管理新模式的必然選擇。

　　2、系統概述

　　力安科技依托安易云，綜合采用物聯網、云計算、邊緣計算、人工智能等現代信息技術，推出智慧供配電云管理系統，以實現配電室(含高壓柜、變壓器、低壓柜)、箱式變電站、配電箱及動力柜(箱)的數字化、網絡化、智能化，為設備業主、政府部門、維保商、制造商等用戶，提供供配電設備的遠程監控及智能運維等云端服務。

　　本系統廣泛適用于冶金、石油、化工、建材、礦山等工業企業，以及醫院、學校、辦公樓、市政建設等建筑單位，實現供配電系統的智慧化管理。

　　3、功能與應用

　　安全監控

　　在線監測電氣設備的電力參數、運行參數、安全狀態及環境數據，實時越限預警、故障報警，隨時隨地掌握設備安全運行狀況及變化趨勢，防范于未然。

　　電能云管理

　　基于能效大數據，周期性提供用電量、負荷變化、三相不平衡、變壓器損耗等相關用電信息分析報告;動態分析項目重點用電回路和用能設備的能效情況，便于采取節能降耗措施。

　　負荷監測

　　基于實時采集的供配電系統負荷數據，通過對負荷數據的云端存儲、分析與處理，提供周期性實時/歷史變化曲線、峰谷負荷參數展示，實現負荷數據的融合分析評估報告。

　　智能運維

　　基于實時狀態監測與網絡視頻監控，實現配電室的無人值守及電氣設備的智能運維管理，包括設備檔案的云端化存儲及查詢管理、智能巡檢、故障維修、隱患報修、派單派工，以及分析開關分合次數及設備投運時間，提前預警設備維保計劃及使用壽命終結，線上線下的設備全生命周期運維管理。

　　4.關鍵設計

　　1）智能配電室

　　◎每面高壓柜對應配置一塊安全云表(LPM301)，直接經移動互聯網實現與云平臺的對接;

　　◎每臺變壓器對應配置-塊變壓器物聯終端(LPM301-T),直接經移動互聯網實現與云平臺的對接;

　　◎低壓進線柜配置的安全云表(LPM301)經移動互聯網與平臺對接;低壓出線柜配置的安全云表(L PM301 )經RS485通訊方式與安裝在出線柜的物聯網關(GD93)相連接，通過移動互聯網集中實現與云平臺的對接;

　　◎配電室系列環境監測終端全部采用433通訊方式，經集中的一臺物聯網關(GD93)，通過移動互聯網實現與云平臺的對接;

　　◎配電室的網絡攝像頭、煙感報警器等直接通過移動互聯網實現與云平臺的對接;

　　◎電子身份標簽通過智能巡檢終端或手機掃碼實現與云平臺的對接。

　　2）智能變電站

　　◎高壓柜配置的安全云表(LPM301),全部經RS485通信方式與一臺邊緣網關(GD92)相連接，通過移動互聯網集中實現與平臺的對接;

　　◎變壓器配置的變壓器物聯終端(LPM301-T)，全部經RS485通信方式與-臺邊緣網關(GD92)相連接，通過移動互聯網集中實現與平臺的對接;

　　◎高壓柜及變壓 器配置的無線測溫探測器(ADR303)通過433無線方式與對應的安全云表(LPM301)相連接;

　　◎低壓柜配置的安全云表(LPM301)經RS485通訊方式與安裝在出線柜的物聯網關(GD93)相連接，通過移動互聯網集中實現與云平臺的對接;

　　◎電子身份標簽通過智能巡檢終端或手機掃碼實現與平臺的對接。

　　3）智能配電箱

　　配電箱配置一塊本身內嵌無線數傳模組的電力安全監控儀表，實現主進線電氣參數、漏電電流、接點溫度及開關狀態等綜合信息的就地集中采集、處理與無線上傳，即智能配電箱；

　　設備云管理將設備在線實時狀態數據和人工巡檢數據，設備目前數據和歷史數據打通融合，實現了設備資料檔案的云端管理，設備日常管理工作流（巡檢、維修、保養、檢測）的云端管理，協助設備管理人員科學安排設備的巡檢、維修、保養、檢測等工作，由預防性事后維修升級為預測性維修，實現了設備的全生命周期管理，使設備管理由傳統粗放經驗管理升級為精準智慧管理，使設備管理變得更簡單。

　　5、系統組成

　　5.1 安易云

　　智慧設備能源管理云平臺---安易云，是設備能源管理的門戶平臺。開創了采用物聯網、云計算、大數據分析等現代信息技術，對設備進行管理的云模式。全面記錄設備基本資料及歷史信息，同時可實時監測設備運行狀態，并協助設備管理人員制定科學的設備管理方案，確保設備運行0事故，使設備管理效率提高400%以上！

　　保障設備運行安全、可控、高效，讓設備管理變得更簡單！

　　5.2、GD92邊緣網關

　　GD92邊緣網關是基于工業級嵌入式硬件平臺及LINUX軟件平臺，集中實現邊緣側各類智能監測終端數據的采集、處理、存儲、策略及控制，通過移動互聯網實現與平臺之間的業務協同，具備參數的遠程配置及軟件的遠程升級能力，廣泛適用于終端數量及種類較多的大中型項目。

　　主要參數:

　　◎工作電源: AC220V土20PHz;

　　◎上行通信接口: 4G;

　　◎下行通信接口:可同時提供2路RS485，1路LoRa, 1路433;

　　◎終端容量:每路RS485接口最多可外接64個智能監測終端，LoRa接口最多可外接254個智能監測終端;

　　◎433接口最多可外接192個智能監測終端;

　　◎開入開出: 4DI/1DO;

　　◎抗干擾能力:符合GB/T17626 IV級的標準規定;

　　◎使用環境溫度: -20C ~ +60C。

　　5.3、GD93物聯網關

　　GD93物聯網關是采用工業級嵌入式軟硬件平臺，集中實現區域內各智能監測終端數據的采集、協議轉換、存儲及控制，通過移動互聯網實現現場信息的無線.上傳，具備參數的遠程配置及軟件的

　　遠程升級能力，廣泛適用于終端數量及種類不多的小型項目。

　　主要參數:

　　◎工作電源: AC220V土20PHz;

　　◎上行通信接口: 4G;

　　◎下行通信接口:可同時提供2路433， 1路RS485， 1路藍牙;

　　◎終端容量:每路433接口最多可外接128個智能監測終端，RS485接口最多可外接64個智能監測終端，藍牙接口最多可外接128個智能監測終端;

　　◎開入開出: 2DI/1DO;

　　◎抗干擾能力:符合GB/T17626 IV 級的標準規定;

　　◎使用環境溫度: -20°C~ +60°C。

　　5.4、LPM301安全云表

　　LPM301安全云表是一款新型的電力運行及 電氣安全在線監測終端，用于監測配電線路的過載、過流、過壓、三相不平衡、漏電、過溫、異常斷電等電氣故障。可選配剩余電流互感器及溫度傳感器。具備參數的遠程配置及軟件的遠程升級能力。廣泛適用于單相或三相配電線路的綜合云端化監測與報警。

　　主要參數:

　　◎電力運行監測:提供三相電壓、電流、三相電壓電流不平衡度、電壓電流諧波畸變率、諧波分量等監測，電度計量及4費率計量;

　　◎電氣安全監測:提供5路溫度、1路濕度、1路漏電;

　　◎電氣監測精度:電壓及電流0.2級，其他0.5級;

　　◎非電氣監測精度: 0.5級;

　　◎開入開出: 2DI/1DO;

　　◎通訊方式: 2xRS485;

　　◎抗干擾能力:符合GB/T17626 IV 級的標準規定;

　　◎使用環境溫度: - 15C~ +60°C。

　　5.5、LPM301-4G安全云表

　　LPM301安全云表是一款新型的電力運行及電氣安全在線監測終端，用于監測配電線路的過載、過流、過壓、三相不平衡、漏電、過溫、異常斷電等電氣故障。可選配剩余電流互感器及溫度傳感器。具備參數的遠程配置及軟件的遠程升級能力。廣泛適用于單相或三相配電線路的綜合云端化監測與報警。

　　主要參數:

　　◎電力運行監測:提供三相電壓、電流、三相電壓電流不平衡度、電壓電流諧波畸變率、諧波分

　　量等監測，電度計量及4費率計量;

　　◎電氣安全監測:提供5路溫度、1路濕度、1路漏電;

　　◎電氣監測精度:電壓及電流0.2級，其他0.5級;

　　◎非電氣監測精度: 0.5級;

　　◎開入開出: 2D1/1DO;

　　◎通訊方式: 2xRS485/1x4G;

　　◎抗干擾能力:符合GB/T17626 IV 級的標準規定;

　　◎使用環境溫度: -15C ~ +600。

        LPM301-GT安全云表

……

        LPM301-GT-4G安全云表

……

        LPM301-T變壓器物聯監控終端

　　本物聯監控終端是-款新型的電力運行及電氣安全在線監測終端，用于監測變壓器運行溫度、環境溫濕度及控制排風系統給變壓器自動降溫，同時可監測配電線路的過載、過流、過壓、三相不平衡、漏電、過溫、異常斷電等電氣故障。可選配無線測溫探測器、剩余電流互感器及溫度傳感器。本終端具備參數的遠程配置及軟件的遠程升級能力。廣泛適用于變壓器運行溫度及三相配電線路的綜合云端化監測與報警。

　　主要參數:

　　◎電力運行監測:提供三相電壓、電流、三相電壓電流不平衡度、電壓電流諧波畸變率、諧波分量等監測，電度計量及4費率計量;

　　◎電氣安全監測:提供4路溫度、1路濕度、1路漏電、6路高壓無線測溫監測;

　　◎電氣監測精度:電壓及電流0.2級，其他0.5級;

　　◎非電氣監測精度: 0.5級;

　　◎開入開出: 2DI/2DO;

　　◎通訊方式: 1xRS485/1x4G/433M(選配 ) ;

　　◎抗干擾能力:符合GB/T17626 IV 級的標準規定;

　　◎使用環境溫度: -159C~ +60°C。

        RTU201物聯數據采集終端

　　RTU201物聯數據采集終端是-種無線多功能數據采集模塊，內嵌高性能ARM處理器，NB無線通信方式，針對動力柜設計。具備參數的遠程配置及軟件的遠程升級能力，廣泛適用于水泵、風機、電梯、鍋爐等機電設備的信息采集與狀態監測。

        無線門磁探測器

　　本無線門磁探測器作為環境監測網關的重要配件，具有門窗開啟、關閉即時探測，外殼防拆，電池電量實時檢測功能，通過433與GD93環境監測網關無線連接，通過移動互聯網與平臺對接，實現云端化狀態監測與報警功能。

        無線水浸探測器

　　本無線水浸探測器可實時監測配電房內水浸情況，-旦檢測到有水浸入，系統將發出報警信息，準確指出漏水位置，并通知相關人員;通過433與GD93環境監測網關無線連接，通過移動互聯網與平臺對接，實現云端化狀態監測與報警功能。

        無線紅外入侵探測器

　　本無線紅外入侵探測器對未通過正常途徑的開門或開窗，會發出警報。通過433與GD93環境監測網關無線連接，通過移動互聯網與平臺對接，實現云端化狀態監測與報警功能。

        煙感報警器

　　本煙感報警器采用獨特的結構設計和光電傳感技術，能夠實時監視探測煙霧的存在，檢測可見顆粒(陰燃火災)速度比電離報警器更快，一旦檢測到煙霧和火災危險，報警器紅色LED指示燈立即快速閃爍，并發出報警聲，同時通過移動互聯網與平臺對接，實現云端化狀態監測與報警功能。

        網絡攝像頭

　　本網絡攝像頭像素為200萬像素，畫面分辨率可達到1080P，視頻碼流采用了先進的H.265格式。另外結合先進的AI技術，支持智能人形檢測，自定義區域偵測、離崗檢測報警、客流量分析等功能。同時還支持IP66級別的防水防塵功能，惡劣天氣也能正常工作，可廣泛應用于變電站、配電室、重要設備間及空間場所的實時監控。同時通過移動互聯網與平臺對接，實現云端化視頻監控與報警功能。

        設備電子身份標簽

　　本設備電子身份標簽通過與設備綁定，云端賦予設備唯 一身份標識，結合設備地理位置信息，采用NFC技術，由云計算對設備運行及狀態數據進行分析處理，讓用戶通過手機即可輕松實現設備的智能巡檢與云端管理。設備電子身份證標簽可直接粘貼于設備表面，堅固牢靠。

　　設備云管理

　　智能巡檢終端PDA是基于Android、ios系統開發的智能手持終端產品，可外配振動測溫點檢儀、紅外熱成像測溫儀、集中實現設備NFC標簽、振動、點式溫度、面式溫度的掃描與采集，并自動上傳至云平臺進行分析處理。可為消防巡查員、消防巡檢員、維保工程師等角色配備，實現智能消防巡檢！

　　部分應用案例