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淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

更新時(shí)間:2024-07-16點(diǎn)擊次數(shù):1322次
淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

任運(yùn)業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要:為解決目前園區(qū)用電管理紊亂、數(shù)據(jù)采集不便、運(yùn)維智能化水平低等問題。研究搭建出園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)由網(wǎng)關(guān)、PC、手機(jī)、智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等硬件組成。利用RS-485總線通信、數(shù)據(jù)庫管理、GPRS無線傳輸?shù)燃夹g(shù)將智能電表、集中器、數(shù)據(jù)采集終端及云服務(wù)器連接起來進(jìn)行信息交換與通訊,建立智慧用電管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠保證用電管理的高效性和性,顯著提高了物業(yè)服務(wù)的工作效率和智能化水平,減少了管理維護(hù)成本,有效改善了用戶體驗(yàn)。

關(guān)鍵詞:園區(qū) 智慧用電 管理系統(tǒng) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 用電管理智能化

0引言

隨著物聯(lián)網(wǎng)、云平臺(tái)等新興信息科技的日益成熟,未來園區(qū)用電管理的發(fā)展將更加智能化、信息化。近年來,越來越多的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)為園區(qū)用電管理提供了解決方案,文獻(xiàn)[1]提出基于大數(shù)據(jù)技術(shù)設(shè)計(jì)開發(fā)的智能電表遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的人工抄表方法,能夠有效提高抄表的速率,并降低誤抄率。文獻(xiàn)[2]提出基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究開發(fā)的建筑智能用電監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)用電設(shè)備的智能化安全保障,以避免由于設(shè)備維修不及時(shí)引發(fā)的建筑用電安全問題。文獻(xiàn)[3]提出利用數(shù)據(jù)采集器對(duì)用電信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,實(shí)現(xiàn)對(duì)竊電行為的有效監(jiān)測(cè)以及提高了線損管理的智能化水平與效率。但是以上研究成果僅改善了抄表效率低下、設(shè)備管理粗放及電能損耗較大等問題,在建筑園區(qū)電費(fèi)業(yè)務(wù)管理層面上仍存在一些難題尚未得到解決。一方面,傳統(tǒng)采用的預(yù)付費(fèi)電表方案并不適用于商業(yè)園區(qū),電表下屬的負(fù)荷大小各有不同,若出現(xiàn)欠費(fèi)斷電的情況,很有可能會(huì)對(duì)公司業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)庫等重要信息造成重大損失;另一方面,園區(qū)各企業(yè)的電表數(shù)量眾多,“充值流程繁瑣”、“電表管理困難”、“業(yè)主拖欠電費(fèi)”等問題嚴(yán)重影響著園區(qū)用電管理的服務(wù)質(zhì)量,進(jìn)而導(dǎo)致入場(chǎng)企業(yè)存留率低、園區(qū)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力弱等問題。

園區(qū)的服務(wù)質(zhì)量和數(shù)字智能化水平是吸引現(xiàn)代企業(yè)入駐,贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵性因素?;A(chǔ)能源服務(wù)能力不達(dá)標(biāo),將意味著園區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展能力的下降甚至缺失,因此,如何吸引企業(yè)并提升園區(qū)服務(wù)水平,是園區(qū)未來值得思考的發(fā)展方向。為解決以上問題,提出在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上,建立設(shè)計(jì)以“業(yè)務(wù)智能”和“設(shè)備安全”為核心理念的園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)。

1園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)是通過特定的技術(shù)或組織構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)化配置,注重目標(biāo)用戶的需求,用以提供用戶所需的服務(wù)。作為一種全新的設(shè)計(jì)思維模式,其特點(diǎn)體現(xiàn)在本身的平衡性,即維持系統(tǒng)“使用端”和“服務(wù)端”之間的平衡度,融入了產(chǎn)品及服務(wù)的規(guī)劃設(shè)計(jì)流程,綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)學(xué)理論及方法對(duì)產(chǎn)品及管理服務(wù)進(jìn)行一體化的設(shè)計(jì)實(shí)踐。系統(tǒng)設(shè)計(jì)兼顧了視覺設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、服務(wù)設(shè)計(jì)以及體驗(yàn)設(shè)計(jì),用戶通過研發(fā)的系統(tǒng)平臺(tái)滿足自身的需求和期望,從而有助于提升系統(tǒng)的滿意度和便捷度,改善用戶體驗(yàn)。這種體驗(yàn)感受是用戶在使用系統(tǒng)過程中貫穿于整個(gè)管理系統(tǒng)的主觀感受。

園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)主要由智能電表、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)集中器及其他輔助通訊部件構(gòu)成,用戶端為園區(qū)物業(yè)使用的Web端程序和業(yè)主使用的小程序,用戶不僅能實(shí)現(xiàn)用戶實(shí)時(shí)用電數(shù)據(jù)的查詢及業(yè)務(wù)處理功能,擁有平臺(tái)體驗(yàn)良好的人機(jī)交互功能,還可以方便快捷地得到所需信息,享有更為智能化的分析系統(tǒng)和用戶管理。系統(tǒng)利用RS-485總線技術(shù)一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通訊特征將智能電表和數(shù)據(jù)采集器及集中器組成傳輸監(jiān)測(cè)設(shè)備組,實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)采集器與多個(gè)智能電表通訊的要求,用以完成對(duì)多電表能耗數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和有效存儲(chǔ),并將各個(gè)電表節(jié)點(diǎn)的用電數(shù)據(jù)經(jīng)分析處理后實(shí)時(shí)傳輸至系統(tǒng)進(jìn)行后臺(tái)業(yè)務(wù)操作與算法實(shí)現(xiàn),例如遠(yuǎn)程抄表、自動(dòng)生成每月的賬單等。另外,系統(tǒng)還可根據(jù)傳輸?shù)碾娔軈?shù)判斷當(dāng)前設(shè)備的電壓和功率是否超出設(shè)定的閾值范圍,一旦超出范圍即可通過GPRS通訊向用戶發(fā)送預(yù)警信號(hào)(手機(jī)短信和平臺(tái)警告),從而保證用電設(shè)備處于安全狀態(tài)。同時(shí),不同經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的傳輸監(jiān)測(cè)設(shè)備組可以通過以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的信息互通,完成數(shù)字化管理及后續(xù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理與分析。智慧用電管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案如圖1。

圖1 智慧用電管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案

2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

基于園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),本系統(tǒng)設(shè)備配置主要分為以下幾個(gè)部分。

(1)智能電表。作為整個(gè)用電系統(tǒng)的核心部件,它主要用于采集、計(jì)量、存儲(chǔ)及傳輸業(yè)主原始有功電能數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析及展示,并利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的管理與維護(hù)以及數(shù)據(jù)交互功能。

(2)防盜攝像頭。主要目的是監(jiān)控設(shè)備防止被竊。當(dāng)設(shè)備安裝箱被打開時(shí),啟用攝像頭對(duì)行為人進(jìn)行拍照,并將拍攝的照片傳輸至數(shù)據(jù)庫,若發(fā)生設(shè)備遺失事件,即可在數(shù)據(jù)庫讀取盜竊者的圖片信息以鎖定目標(biāo)。

(3)Flash存儲(chǔ)芯片和系統(tǒng)內(nèi)存動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器以及各種設(shè)備電源電路模塊等其他輔助部件。

(4)數(shù)據(jù)采集器。主要功能是完成對(duì)電表數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和存儲(chǔ),并接收服務(wù)器遠(yuǎn)程指令下達(dá)至電表節(jié)點(diǎn)。

(5)數(shù)據(jù)集中器。通過預(yù)設(shè)好的算法,完成對(duì)電表數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)掃描、采集、處理和傳輸;完成遠(yuǎn)程系統(tǒng)發(fā)出的抄表指令,并對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及故障上報(bào)。

(6)系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)和支持的數(shù)據(jù)傳送通信部件。主要采用以太網(wǎng)技術(shù)將各個(gè)設(shè)備連接構(gòu)成局部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程輸送和數(shù)字化管理。

3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)軟件部分從穩(wěn)定性、易拓展性、開發(fā)友好性等方面進(jìn)行綜合考慮,基于系統(tǒng)需求分析,采用將業(yè)主配置分散的多個(gè)電表集中到賬戶內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一管理的方式,根據(jù)用戶不同的身份創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的角色賬戶并進(jìn)行權(quán)限設(shè)置管理。物業(yè)工作人員基于所劃分的角色登錄相應(yīng)的賬戶后,系統(tǒng)通過接收電表傳輸?shù)挠秒娔芎臄?shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)存儲(chǔ)、計(jì)算、比較、判定等功能,以便工作人員能夠及時(shí)準(zhǔn)確地掌握各個(gè)業(yè)主的用電情況及用電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。同理,業(yè)主公司下也可以有多種角色分類,登錄賬號(hào)即可操作對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)。軟件系統(tǒng)整體功能結(jié)構(gòu)如圖2。

圖2 軟件系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

將軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)分,主要包括3個(gè)部分:①物業(yè)Web端程序,主要實(shí)現(xiàn)處理每月自動(dòng)生成的賬單、統(tǒng)計(jì)能耗數(shù)據(jù),以及追蹤電費(fèi)和監(jiān)測(cè)設(shè)備等功能。②業(yè)主端微信小程序,主要完成賬單處理、電費(fèi)充值、發(fā)票申請(qǐng)、查閱用電量情況及園區(qū)能耗指標(biāo)排名等操作。③系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,主要實(shí)現(xiàn)功能包含設(shè)備信息的存儲(chǔ)與更新、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及完成其識(shí)別結(jié)果的管理與維護(hù)等。

(一)物業(yè)Web端程序設(shè)計(jì)

不同園區(qū)各個(gè)企業(yè)樓宇間的空調(diào)、照明、電梯、消防等用電分項(xiàng)所產(chǎn)生的能耗數(shù)據(jù)通過智能硬件接入到系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的信息交換和通信。系統(tǒng)Web端是基于業(yè)主局域網(wǎng),通過在瀏覽器輸入固定的網(wǎng)zhi進(jìn)入系統(tǒng)登錄界面,輸入準(zhǔn)確的用戶名和密碼,進(jìn)入首頁以完成待辦的任務(wù)事項(xiàng)。物業(yè)端程序主要功能為賬單與電費(fèi)管理、設(shè)備監(jiān)測(cè)、發(fā)票和充值審核、能耗分析等。賬單與電費(fèi)管理可編輯與審核每月自動(dòng)生成的賬單、協(xié)調(diào)設(shè)置動(dòng)態(tài)電價(jià)、在線追蹤電費(fèi),對(duì)于電費(fèi)余額狀態(tài)為欠費(fèi)的用戶可以做遠(yuǎn)程斷電處理;設(shè)備監(jiān)測(cè)模塊對(duì)所收集的監(jiān)測(cè)記錄進(jìn)行匯總處理,在滿足物業(yè)工程人員無需前往安裝現(xiàn)場(chǎng)的條件下,即可選擇查看各個(gè)用電設(shè)備的所有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、異常報(bào)警及設(shè)備連接狀況。

物業(yè)端程序的核心功能展示集中于業(yè)務(wù)受理信息管理,物業(yè)用戶在選擇用電查詢模塊后,可篩選查詢條件,其中包括業(yè)主編號(hào)、業(yè)主戶名、業(yè)主所在區(qū),系統(tǒng)會(huì)根據(jù)查詢條件進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問。除此之外,該模塊還可以對(duì)某業(yè)主自入場(chǎng)以來所產(chǎn)生的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢,例如日用電量、月用電量、年用電量,也可以對(duì)整個(gè)區(qū)的用電消耗情況進(jìn)行查詢,并支持?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)繪圖功能,使得用電觀察具有更加清晰直觀的良好呈現(xiàn)。

(二)業(yè)主端微信小程序設(shè)計(jì)

系統(tǒng)在進(jìn)行線上業(yè)務(wù)處理是一個(gè)長(zhǎng)期雙向的過程,物業(yè)端在發(fā)出指令后,業(yè)主端需要借助工具載體對(duì)服務(wù)進(jìn)行反饋與處理,因此,開發(fā)一款高效準(zhǔn)確的業(yè)主端程序顯得至關(guān)重要。微信小程序作為無需用戶下載安裝,即可使用的技術(shù)應(yīng)用,具有開發(fā)使用成本低、用完即走、運(yùn)行流暢與內(nèi)存小巧的優(yōu)勢(shì)。目前,園區(qū)入駐企業(yè)的電費(fèi)賬單更新周期是每月的25日,業(yè)主除了在收到設(shè)備異常和催繳電費(fèi)信息的情況下需要使用小程序以外,平時(shí)使用它的頻率較低。采用依賴微信生存的小程序作為業(yè)主端,不僅可以在一定程度上增加用戶的使用黏性,還能在滿足低頻使用需求下幫助用戶節(jié)省手機(jī)內(nèi)存空間。

4安科瑞安全用電管理云平臺(tái)

(1)概述

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,建筑電氣火災(zāi)發(fā)生的頻率也呈上升勢(shì)頭,給財(cái)產(chǎn)和人民的生命安全造成的損失與日俱增,據(jù)統(tǒng)計(jì),電氣隱患是引發(fā)建筑火災(zāi)的首要因素。

安科瑞電氣推出的安全用電管理云平臺(tái)采用剩余電流互感器、溫度傳感器、電氣火災(zāi)探測(cè)器,對(duì)引發(fā)電氣火災(zāi)的主要因素(導(dǎo)線溫度、電流和剩余電流)進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤與統(tǒng)計(jì)分析,并將發(fā)現(xiàn)的各種隱患信息及時(shí)推送給企業(yè)管理人員,指導(dǎo)企業(yè)實(shí)現(xiàn)一時(shí)間的排查和治理,達(dá)到消除潛在電氣火災(zāi)安全隱患,實(shí)現(xiàn)“防患于未然”的目的。

用戶可以利用PC網(wǎng)頁、手機(jī)APP、微信小程序、微信公眾號(hào)等多種方式實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)的訪問,查詢包括系統(tǒng)信息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)警記錄等在內(nèi)的各種信息,使用方便。利用該系統(tǒng)為用戶提供的低成本專業(yè)服務(wù),能有效提升企業(yè)的消防安全管理和電氣設(shè)備安全水平,有效防范重大惡性火災(zāi)財(cái)產(chǎn)損失、尤其是重大惡性人員傷亡責(zé)任事故的發(fā)生。

(2)應(yīng)用場(chǎng)所

本平臺(tái)適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、重點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域,也適用于市場(chǎng)、門店等小微場(chǎng)所,對(duì)分散在建筑內(nèi)的探測(cè)器進(jìn)行遙測(cè)、遙調(diào)、遙控、遙信,方便實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與管理。

(3)系統(tǒng)架構(gòu)

本平臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)如圖所示:

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

(4)系統(tǒng)功能

智慧用電云平臺(tái)通過4G/光纖/NB-IoT網(wǎng)絡(luò)接入電氣火災(zāi)探測(cè)器、故障電弧探測(cè)器、電氣防火限流式保護(hù)器、溫濕度傳感器以及帶NB通訊功能的感煙探測(cè)器、可燃?xì)怏w探測(cè)器等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)電氣安全監(jiān)測(cè)信息通過平臺(tái)、APP推送、短信推送、微信公眾號(hào)推送、微信小程序推送、釘釘推送、郵件推送或者語音呼叫等方式實(shí)時(shí)報(bào)警。

1)登錄頁面

輸入平臺(tái)地址,建議使用谷歌,火狐,360瀏覽器(極速模式)。此功能用于用戶登錄系統(tǒng),如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

輸入用戶名、密碼,點(diǎn)擊“登錄”按鈕,如果用戶名、密碼不正確則提示用戶輸入正確的用戶名密碼;如果用戶名、密碼正確即可成功登錄系統(tǒng)。

2)首頁

用戶登錄成功之后進(jìn)入首頁,如下圖所示。主要展示的內(nèi)容有:項(xiàng)目總覽、設(shè)備狀態(tài)、探測(cè)器分類、設(shè)備報(bào)警信息、報(bào)警狀態(tài)、報(bào)警統(tǒng)計(jì)等。其中百du地圖可以選配成3D建筑模型。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

3)數(shù)據(jù)監(jiān)控

①實(shí)時(shí)監(jiān)控

點(diǎn)擊左側(cè)列表實(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)入實(shí)時(shí)監(jiān)控頁面,該頁面展示了當(dāng)前用戶關(guān)聯(lián)的項(xiàng)目數(shù)量,項(xiàng)目位置,探測(cè)器數(shù)量,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

系統(tǒng)可接入電氣火災(zāi)探測(cè)器、故障電弧、電氣火災(zāi)主機(jī)、滅弧式保護(hù)器探測(cè)、煙感可燃?xì)怏w和母排無線測(cè)溫探測(cè)等,并可遠(yuǎn)程控制相應(yīng)探測(cè)器。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

如果探測(cè)器有關(guān)聯(lián)攝像頭,點(diǎn)擊視頻監(jiān)控即可查看當(dāng)前攝像頭視頻監(jiān)控。

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②配電圖

在實(shí)時(shí)監(jiān)控點(diǎn)擊配電圖可以展示指ding項(xiàng)目的配電圖信息,包括各個(gè)探測(cè)器的運(yùn)行狀態(tài)機(jī)實(shí)時(shí)電參量,可以對(duì)配電圖進(jìn)行放大、縮小、平移等操作,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

點(diǎn)擊具體探測(cè)器可查看該探測(cè)器的電參量歷史曲線,如下圖所示。淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

③電參量報(bào)表

可對(duì)儀表數(shù)據(jù)按日期進(jìn)行查詢,并可導(dǎo)出EXCEL進(jìn)行查看。

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(4)能耗分析

能耗分析包括能耗概況,同比分析,環(huán)比分析,能耗報(bào)表,復(fù)費(fèi)率報(bào)表功能。

1)能耗概況

能耗概況可以查看今日、本月、今年的用電情況,且可以展示相應(yīng)的同環(huán)比信息,也可以查看今日和昨日的用電峰值,如下圖所示。

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2)同比分析

可以逐年查看各個(gè)月份的能耗和同比能耗,并以曲線和報(bào)表的形式展示,如下圖所示。

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3)環(huán)比分析

可以逐日、逐周、逐月、逐季度查看能耗和對(duì)應(yīng)的環(huán)比能耗,并以曲線和報(bào)表的形式展示,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

4)能耗報(bào)表

能耗報(bào)表可以逐日、逐周、逐月、逐季度、逐年、自定義等方式查看各個(gè)探測(cè)器的用能報(bào)表,如下圖所示。

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5)復(fù)費(fèi)率報(bào)表

復(fù)費(fèi)率報(bào)表按周、月、季、年查看探測(cè)器尖、峰、平、谷用電量和用電金額,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

(5)隱患管理

對(duì)于系統(tǒng)產(chǎn)生的隱患記錄,相關(guān)人員能夠?qū)ο鄳?yīng)記錄對(duì)應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行操作。

1)隱患查詢

根據(jù)查詢條件搜索對(duì)應(yīng)的隱患記錄,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2)隱患派發(fā)

隱患派發(fā)頁面顯示未派發(fā)的隱患記錄,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

3)隱患處理

隱患處理頁面顯示派發(fā)到用戶這邊需要處理的隱患,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

4)隱患分析

隱患分析支持對(duì)隱患記錄進(jìn)行日、月、年的維度查詢,將項(xiàng)目下隱患以曲線,圖表的形式展現(xiàn),對(duì)各項(xiàng)目隱患進(jìn)行排名,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

(6)電能質(zhì)量

電能質(zhì)量包括諧波監(jiān)測(cè)和三相不平衡度等功能。

1)諧波監(jiān)測(cè)

該功能支持對(duì)諧波進(jìn)行逐日、逐月、逐年報(bào)表匯總,或自定義時(shí)間段查詢功能,分析諧波畸變率及各次諧波含有率,還支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2)三相不平衡度

三相不平衡度包括三相電壓不平衡度和三相電流不平衡度,支持查看當(dāng)天的三相電流和三相電壓的曲線圖,并對(duì)應(yīng)三相電流和三相電壓的不平衡度,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

(7)需量分析

需量分析包括大需量報(bào)表和需量監(jiān)測(cè)等功能。

1)大需量報(bào)表

支持對(duì)每月大需量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并生成報(bào)表,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2)需量監(jiān)測(cè)

按日統(tǒng)計(jì)各個(gè)探測(cè)器的需量,并生成圖表和報(bào)表。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  1. 運(yùn)維管理

運(yùn)維管理包括巡檢計(jì)劃、巡檢記錄、設(shè)備通訊狀態(tài)等功能。

1)巡檢計(jì)劃

點(diǎn)擊菜單中的巡檢計(jì)劃,進(jìn)入對(duì)應(yīng)的頁面,對(duì)相關(guān)的巡檢計(jì)劃進(jìn)行查看工單,切換日期來查詢所要預(yù)覽的數(shù)據(jù),支持對(duì)巡檢計(jì)劃的新增,修改和刪除。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

巡檢計(jì)劃新增如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2)巡檢記錄

巡檢記錄支持對(duì)相關(guān)的巡檢進(jìn)行查看,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

3)通訊狀態(tài)

通過對(duì)項(xiàng)目、探測(cè)器ID以及想要查詢的設(shè)備來進(jìn)行查詢,對(duì)現(xiàn)有項(xiàng)目下設(shè)備的通訊狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總羅列展示,包括顯示設(shè)備當(dāng)前的通訊狀態(tài)等,如下圖所示。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用圖8-3

(9)報(bào)告分析

分析報(bào)告根據(jù)用戶指ding的周期、項(xiàng)目、時(shí)段等篩選生成報(bào)告摘要、統(tǒng)計(jì)清單、設(shè)備體檢摘要、報(bào)警原因分析。

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

(10)手機(jī)APP

掃描如下二維碼可下載體驗(yàn)安全用電APP,登錄界面三欄分別填入safe、123456。

5產(chǎn)品選型

型號(hào)、規(guī)格

圖片

技術(shù)參數(shù)

ARCM300D-Z

-4G/NB

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  1. 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)1路單相回路的剩余電流、2路溫度、單相電流、電壓、功率、電能等電參量,聯(lián)動(dòng)輸入輸出、RS485通訊。

支持4G/NB等多種無線上傳方案;

儀表需要配置SIM卡,SIM卡我司不提供;

注:設(shè)備包含1個(gè)剩余電流互感器,1個(gè)電流傳感器和2個(gè)溫度傳感器。

ARCM300-ZD

-4G/NB

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  • 實(shí)時(shí)監(jiān)1路單相剩余電流、2路溫度、電流、電壓、功率、電能等電參量,開關(guān)量輸入、繼電器輸出、電壓電流不平衡、需量、電壓相序檢測(cè)、RS485通訊;

  • 支持4G/NB等多種無線上傳方案,支持?jǐn)嚯妶?bào)警上傳功能;

  • 儀表需要配置SIM卡,SIM卡我司不提供。

ARCM300-J1

-4G/NB

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  • 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)一路剩余電流、四路溫度,開關(guān)量輸入、繼電器輸出,RS485通訊,GPRS無線通訊;

  • 支持4G/NB等多種無線上傳方案,支持?jǐn)嚯妶?bào)警上傳功能;

儀表需要配置SIM卡,SIM卡我司不提供。

ARCM300-Z

-4G/NB

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  • 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)一路三相剩余電流、四路溫度、電流、電壓、功率、電能等電參量,開關(guān)量輸入、繼電器輸出、2~31次電壓、電流諧波分析、電壓電流不平衡、需量、電壓相序檢測(cè)、RS485通訊;

  • 支持4G/NB等多種無線上傳方案,支持?jǐn)嚯妶?bào)警上傳功能;

儀表需要配置SIM卡,SIM卡我司不提供。

ARCM300T-Z

-4G/NB

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  1. 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)1路三相回路的剩余電流、四路溫度、電流、電壓、功率、電能等電參量,遙信輸入、遙信輸出、2~63電壓、電流諧波分析、基波功率檢測(cè)、諧波功率檢測(cè)、電壓電流不平衡、需量、電壓相序檢測(cè)、RS485通訊;

支持4G/NB等多種無線上傳方案;

儀表需要配置SIM卡,SIM卡我司不提供。

注:電流互感器和漏電流規(guī)格根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)回路電流大小選擇。電流互感器二次輸入信號(hào)規(guī)格為5A。

滅弧式保護(hù)器

ASCP200-1

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

可實(shí)現(xiàn)短路限流滅弧保護(hù)、過載限流保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)、漏電監(jiān)測(cè)、線纜溫度監(jiān)測(cè)等功能,1路RS485通訊嗎,1路GPRS無線通訊,額定電流為0-63A,額定電流菜單可設(shè)。

故障電弧探測(cè)器AAFD

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

檢測(cè)線路的故障電弧、1路繼電器輸出、485通訊、導(dǎo)軌式安裝、液晶顯示;適用額定電流檢測(cè)范圍:0-40A

電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備ARCM600

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

實(shí)時(shí)接收處理各路探測(cè)器發(fā)送的漏電、溫度信號(hào),同時(shí)在液晶屏幕上顯示,當(dāng)發(fā)生漏電或超溫報(bào)警時(shí),監(jiān)控設(shè)備能發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),在屏幕上顯示故障位置及報(bào)警類型,并具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢和報(bào)警控制信號(hào)輸出等功能,還具備對(duì)探測(cè)器的遠(yuǎn)程復(fù)位控制功能。支持一路二總線通訊、導(dǎo)軌式安裝,兩路繼電器輸出,LCD液晶顯示,聲光報(bào)警,事件記錄。

智能微型斷路器ASCB1

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

用于對(duì)用電線路的關(guān)鍵電氣因素,如電壓、電流、功率、溫度、漏電、能耗等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),具有遠(yuǎn)程操控、預(yù)警保護(hù)、短路保護(hù)、電能計(jì)量統(tǒng)計(jì)、故障定位等功能。

用電末端監(jiān)測(cè)裝置AESP

淺述園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

用于對(duì)用電線路的關(guān)鍵電氣因素,如電壓、電流、功率、溫度、能耗等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),具有預(yù)警報(bào)警、電能計(jì)量統(tǒng)計(jì)等功能,應(yīng)用于戶內(nèi)建筑物及類似場(chǎng)所的工業(yè)、商業(yè)、民用建筑及基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域低壓終端配電網(wǎng)絡(luò)。

6結(jié)語

能耗用電管理涉及到用戶的切身利益和需求,其引發(fā)的問題易導(dǎo)致較高的社會(huì)效應(yīng)。園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供并構(gòu)建了一種穩(wěn)定可靠、高效安全的管理平臺(tái)及實(shí)現(xiàn)方法,整體縮減了用電管理的總成本,提高了園區(qū)服務(wù)工作效率與智能化水平。提出系統(tǒng)的整體管理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),主要包含了電費(fèi)賬單業(yè)務(wù)模塊、設(shè)備監(jiān)測(cè)模塊、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析模塊,分析了各模塊的主要功能。為了解決不同用電分項(xiàng)下多電表管理混亂以及企業(yè)拖欠電費(fèi)的問題,提出建立“角色賬戶”進(jìn)行分管的思路進(jìn)行構(gòu)建設(shè)計(jì),為園區(qū)系統(tǒng)用戶提供實(shí)時(shí)可靠的用電信息,以遠(yuǎn)程控電的短信提醒方式監(jiān)督企業(yè)繳納電費(fèi)。該系統(tǒng)還可向氣、熱、水表計(jì)量與抄表管理、重要設(shè)備運(yùn)維管理等領(lǐng)域擴(kuò)展,并終為未來實(shí)現(xiàn)建立“智能化園區(qū)”提供一定的借鑒和參考,具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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[3] 張芹,何行,何歡,等.智能電表遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集器設(shè)計(jì)及在線損管理中的應(yīng)用 [J] . 電子設(shè)計(jì)工程,2017,25(20):72.

[4]安科瑞電氣股份有限公司.

[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè).2022.05版.

[6]陳映荷,閔薇.園區(qū)智慧用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.2020.

作者簡(jiǎn)介

任運(yùn)業(yè),男,現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。

 

 

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