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Acrel-EIOT能源物联网平台方案

        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。
        数据服务:互联网用户无需关注平台本身,仅需关注购买硬件后得到的行业数据服务,即PAAS服务。
        数据订阅:系统集成商不再需要知道下行硬件的结构和协议,通过平台接口获取数据,或由平台向应用子系统推送数据。
一、行业背景
1.1国家规划
        国家十三五规划中提出“加快建设数字中国”之后,十四五规划中又提出“互联网-物联网线上线下融合对生活方式的变革”。
        我司参与越来越多的主要是智慧交通、智慧政务和智慧建筑相关的物联网系统建设。
1.2市场规模
        政府陆续开展和推广智慧城市试点工作,智慧城市相关的政策红利不断释放,同时吸引了大量社会资本加速投入,物联网相关的智慧城市级的平台、各类行业解决方案的平台需求急剧增长。
        我司曾参与过的智慧城市建设典型方向包括:安全用电、环保用电、餐饮油烟监测、电瓶车充电桩、建筑能耗等。这些方向我司都参与过区域级、城市级乃至省级的数据平台建设。
1.3能源互联网
        能源互联网在能源侧涵盖了供能侧管理(如水电、火电、核电、风电和太阳能)、储能侧管理(如相变储热、冰蓄冷、水储冷、各类新能源电池等),以及用能测管理(如工业用电、商业用电、新能源电动汽车等),实现上述三类主体与能源调度中心的信息传递,实现能效管理、互联网支付、数据监控等功能,实现互联网与能源的生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合。
二、客户痛点及需求
2.1应用场景-互联网用户
2.2应用场景-智慧城市
三、解决方案
        免调试方案、统一协议、增值服务、调试平台、服务费管理、ESIM卡服务
3.1参考标准
ISO/IEC11801    《国际综合布线标准》
GB/50198          《监控系统工程技术规范》
GB50052-2009  《供配电系统设计规范》
GB50054-2011  《低压配电设计规范》
IEC 61587         《电子设备机械结构系列》
DL/T448-2000  《电能计量装置技术管理规程》
DL/T 698.1-2009  《第1部分:总则》
DL/T 698.2-2010  《第2部分:主站技术规范》
DL/T 698.31-2010 《第3.1部分:电能信息采集终端技术规范-通用要求》
DL/T/814-2002    《配电自动化系统功能规范》
GB/T/3047.1        《面板、架和柜的基本尺寸系列》
DL/T5137-2001    《电测量及电能计量装置设计技术规程》
GB2887                《计算站场地技术条件》
GB 50116 《火灾自动报警系统设计规范》
GB 14287 《电气火灾监控系统》
GB28184 《消防设备电源监控系统》
GB29364《防火门监测器》 
GB51309《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》
GB25506 《消防控制室通用技术要求》 
GB50016《建筑设计防火规范》 
GB51348 《民用建筑电气设计标准》
GB 26875.2-2011 《城市消防远程监控系统》
Q/GDW236-2009《电动汽车充电站通用要求》
Q/GDW238-2009《电动汽车充电站供电系统规范》
GBT 20234.1-2011电动汽车传导充电用连接装置 第1部分:通用要求
GBT 20234.2-2015电动汽车传导充电用连接装置 第2部分:交流充电接口
NBT33008.2-2013电动汽车充电设备检验试验规范 第2部分:交流充电桩
3.2组网结构
        Acrel-EIoT能源物联网云平台采用分层分布式结构,主要由感知层(终端采集设备)、网络层(通讯管理终端)和平台层(能源物联网云平台)三个部分组成。
        ● 感知层:连接于网络中的各类传感器,包括多功能仪表、预付费电表、多回路仪表、物联网电表、物联网水表、电瓶车充电桩、汽车充电桩、路灯控制器等。
        ● 网络层:智能网关,采集感知层的数据,进行规约转换及存储之后将数据上传至能源物联网云平台。
        ● 平台层:包含应用服务器和数据服务器,可在PC端或移动端实现应用。
3.3平台结构
3.4能源供应
        保障配电可靠,解决运维难的问题,降低人力成本
        电力集抄,监测配电系统中的电力参数,实现遥信、遥测、遥控
        运维巡检管理,平台制定巡检计划,移动端执行签到、巡检、消缺,负责人审核闭环
3.5能源管理—电气安全
3.5.1弹出告警,显示异常画面,警情研判
3.5.2运维人员查看告警位置,赶往事发地点
3.5.3现场事件处置,消除缺陷
3.5.4审核结果,告警闭环
        电气安全监测,监测用电回路中的漏电流、线缆温度、故障电弧等电气参数,漏电流过大、线缆温度温度过高、线路中有故障电弧时产生报警
        烟感监测,监测烟感状态,有烟雾时产生报警
        当线路发生短路时在150微秒内切断回路,无危险火花产生,起到短路灭弧作用
        视频监控,监控公共区域的视频
        隐患管理,APP、手机短信、邮件、钉钉、语音等多种方式提醒及隐患闭环处理
        运维巡检管理,平台制定巡检计划,移动端执行签到、巡检、消缺,负责人审核闭环
3.6能源管理—电能质量
        保障用电质量,降低线损,提高设备用电效率,降低设备故障率
        电能质量监测,包括三项不平衡度、谐波、功率因数,以矢量图的形式展示三相不平衡度
        三项不平衡或功率因数过低时产生报警,触发APP、手机短信、邮件、钉钉、语音等多种方式提醒
3.7设备管理—智能照明
        运行监测,实时监控照明区域灯光状态
        远程集中控制,平台端执行灯光开关、亮度调节、场景切换、运行时间设置等操作
        系统联动,通过干接点连接消防系统做联动
3.8设备管理—预付费
        远程抄表,远程售水电,多种计费模式
        余额不足、欠费、充值到账等事件提醒
        远程控制
        恶性负载识别
        自助购水电
        财务分析
        公摊电费和损耗电费收取
        房租、物业费管理
3.9设备管理—充电桩
        充电桩管理,对充电桩充电权限进行管理,包括公桩、私桩模式
        充电桩监控,监控汽车充电桩和电瓶车充电桩的实时状态
        功率控制,根据充电站的功率负载对充电桩的充电功率进行控制
        远程控制,平台端执行参数设置、下发电价、复位等操作
        安全监控,实时监控充电过程,及时定位故障,切除火灾隐患
        隐患管理,APP、手机短信、邮件、钉钉、语音等多种方式提醒及隐患闭环处理
        能耗统计,统计充电桩的用电情况
        运营分析,区域、站点、时间等多维度统计充电、广告收益
        用户充电,充电用户使用微信/支付宝小程序、IC卡启动充电,支持手机充值,享受优惠活动
3.10能耗分析
        实现精细化能源计量,提供数据诊断,为节能改造提供数据支持
        能耗监测,监测支路的电、水、气、冷、热等分类能源消耗,能耗超标时触发报警
        能耗分析,对各分类用能进行趋势分析和同环比分析
        复费率统计,对支路的尖、峰、平、谷用电量进行统计分析
        能源流向图,展示企业内各分类能源的流向
        数据报表,数据集抄报表、支路费用报表、容需量报表等
        分项用能,对建筑内照明插座、空调、动力、特殊用电等分项电能进行统计
        碳排放管理,对区域碳排放进行趋势分析和同环比分析
        能源费用分析,对分类能源费用进行统计,并进行趋势分析和同环比分析,包括复费率、容量费和需量费和其他能源费用
四、平台功能
4.1可定制化的驾驶舱
        可根据客户的行业特性,行业需求,经过培训的工程或调试人员自行绘制客户所需的驾驶舱页面。
        如图所示的智慧物业驾驶舱,内容有:预付费、充电桩、电梯、空调、照明等设备管理、能耗统计、收益统计、运维情况等。其中百度地图可以选配成BIM建筑模型,任何传感器报警时可以在BIM模型中预警显示。
4.2电力集抄
        实时监测各配电柜的电压、电流等电力参数,实现遥测、遥信、遥控。
        实时监测各配电室温湿度、烟感、水浸等环境参数。 
        实时监视变压器的运行状态及用能参数,测算损耗,找出最佳经济运行区间,降低损耗,节约电量。
4.3智慧消防
        在低压配电回路安装电气火灾探测器、无线测温传感器、智能断路器等设备,对配电回路的剩余电流、线缆温度等火灾危险参数进行实时监控和管理。
        在消防水池、消防水箱等地方安装消防水位表,检测消防水位的变化;消防水管、喷淋等地方安装消防水压表,检测消防管道的压力。
        在家庭、宾馆、公寓等存在烟雾、可燃气体的室内场所,安装NB独立式烟感或可燃气体探测器,检测这些场所是否存在烟雾和可燃气体。
4.4预付费
        系统针对商铺开户支持一户一表,也支持一户多表的需求;
        支持峰谷电价;
        支持单表设置功率过载阈值;
        支持设置单表金额报警的两级阈值。
4.5路灯监控
        运行监测,实时监控城市各个路灯的灯光状态
        远程集中控制,平台端执行灯光开关、亮度调节、场景切换、运行时间设置等操作
        控制策略,根据外界环境自动控制灯光开闭;按照预设的运行时间自动控制灯光;通过智能开关个性化调节所属区域灯光
4.6充电桩
        监控电瓶车、汽车充电桩的实时状态,包括离线、故障、异常、充电中、空闲等。
        展示充电桩充电过程中的实时电流、电压、功率、漏电、温度,支持查看历史充电数据。
        远程设置充电桩相关报警参数,包括越限报警值设定、过温报警设定、漏电报警设定、过压报警设定、欠压报警设定及是否开启相关报警等。
4.7能耗分析
        查看指定时段各个用电回路的用电量,显示对应的能耗趋势图并进行同环比分析。
        按日、月、年查看各个用电回路的用电量,可导出成excel表格。
4.8报警管理
        主动上报报警信息,派发工单,合理安排对应的工作人员及相关负责人第一时间处理,支持附件上传。    
        展示设备的报警记录,报警等级分为一般、紧急、严重三个等级。
        全过程跟踪报警处理进度,包括工单派发、工单处理结果。
4.9运维管理
        系统指定巡检计划,并将巡检计划下发到巡检人员的手机上,巡检人员到现场后扫描NFC芯片确认到了巡检现场,然后根据巡检要求执行巡检任务。
五、方案特色
5.1免调试方案
5.1.1设备上电、用户扫码绑定设备信息
5.1.2设备将自身型号、序列号、电参量自动上传;中台数据存储,数据处理。
5.1.3抄表数据、能耗数据、控制策略下发、充值售电等
5.2系统增值服务
5.3设备调试平台
5.4ESIM卡模块功能
5.5托管服务费管理
5.6工业组态
5.73D模型
 
        通过虚拟仿真实现多维度可视化,为客户提供数字化服务,助力企业能源经济双向管理,提升能源管理水平。
        各区域信息实时同步
        全局掌握各区域能源消耗情况
        可视化监视设备运行状态
        智能巡检,自动分析巡检路径上的设备运行、电能质量、电气安全、用能异常等情况,并记录巡检结果
5.8可视化驾驶舱
 
      所见即所得
        丰富的组件库;
        鼠标拖拽组件为最终呈现样式;
        数据源实时接入;
        组件间交互事件配置;
        自适应分辨率;
5.9方案优势
六、典型硬件
6.1智能网关
6.2多回路电表
6.3物联网电表
6.4物联网水表
6.5电气火灾探测器ARCM300
6.6限流式保护器ASCP200
6.7无线测温
6.8智能照明
6.9电瓶车充电桩
6.10汽车充电桩
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