構建能源互聯(lián)網(wǎng)的重大意義和實(shí)現方法

2016年9月26日書(shū)記在聯(lián)大發(fā)展峰會(huì )上發(fā)表重要講話(huà)，倡議探討構建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，推動(dòng)以清潔和綠色方式滿(mǎn)足全球電力需求。這是當年書(shū)記站在世界高度，繼“一帶一路"之后提出的又一重大倡議，是對傳統能源發(fā)展觀(guān)的歷史超越和重大創(chuàng )新，是中國政府積應對氣候變化作出的重要倡議。時(shí)任國家電網(wǎng)公司董事長(cháng)劉振亞也隨即發(fā)表署名文章《構建全球能源互聯(lián)網(wǎng) 推動(dòng)能源清潔綠色發(fā)展》，推動(dòng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展。

??此后圍繞能源互聯(lián)網(wǎng)建設這一目標，國家電網(wǎng)相繼出臺諸多文件。2019年12月2日國家電網(wǎng)發(fā)布了[2019]850號文《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)2020年建設任務(wù)大綱》，對建設電力泛在物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)工作進(jìn)行部署，開(kāi)展能源生態(tài)、客戶(hù)服務(wù)、生產(chǎn)運行、經(jīng)營(yíng)管理、企業(yè)中臺、智慧物聯(lián)、基礎支撐、技術(shù)研究八個(gè)方向40項建設任務(wù)。

??2020年6月15日國家電網(wǎng)又發(fā)布“數字新基建"建設任務(wù)，聚焦電網(wǎng)數字化平臺、能源大數據中心、電力大數據應用、電力物聯(lián)網(wǎng)、能源工業(yè)云網(wǎng)、智慧能源綜合服務(wù)、能源互聯(lián)網(wǎng)5G應用、電力人工智能應用、能源區塊鏈、電力北斗應用等“新基建"領(lǐng)域，以信息基礎設施、融合基礎設施、創(chuàng )新基礎設施為，推動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)建設。

??安科瑞電氣股份有限公司順應社會(huì )責任和市場(chǎng)需求，近年來(lái)聚焦企業(yè)微電網(wǎng)，在構建能源互聯(lián)網(wǎng)的基本要素“云（云平臺）-管（有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn)物聯(lián)）-邊（邊緣計算）-端（終端設備）"各環(huán)節加大研發(fā)投入，構成了較為完整的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系。安科瑞能源互聯(lián)網(wǎng)使用戶(hù)在任何時(shí)間、地點(diǎn)、人、網(wǎng)之間實(shí)現信息連接和交互，產(chǎn)生共享數據，從而為企業(yè)微電網(wǎng)用戶(hù)的用能安全和節能降耗提供數據支持，為企業(yè)實(shí)現能源轉型升級提供解決方案。

1 云

??自2016年以來(lái)，安科瑞電氣近年來(lái)已經(jīng)陸續推出變電所運維云平臺、能源管理云平臺、智慧安全用電云平臺、環(huán)保用電監管云平臺、充電樁（電動(dòng)汽車(chē)/自行車(chē)）運營(yíng)管理云平臺、預付費管理云平臺等云平臺解決方案等解決方案，并已經(jīng)廣泛應用在多地國網(wǎng)公司用戶(hù)端業(yè)務(wù)、環(huán)保部門(mén)、安監部門(mén)、住建部門(mén)等。

1.1 變電所運維云平臺

??據統計全國高供高計的工商業(yè)用戶(hù)數量達到200多萬(wàn)戶(hù)，規模巨大，但是大部分日常的運行維護工作比較傳統，普遍存在人力成本高、工作效率低、故障搶修時(shí)間長(cháng)、風(fēng)險預防薄弱等問(wèn)題。圍繞這些痛點(diǎn)，安科瑞推出AcrelCloud-1000變電所運維云平臺，提高供電可靠性和運維效率，降低運維成本，使用戶(hù)隨時(shí)了解企業(yè)電網(wǎng)運行狀態(tài)，預知故障，快速派工消除隱患，目前已經(jīng)為全國各地運維公司和售電公司搭建近700套平臺，成為能源互聯(lián)網(wǎng)的一部分。

??變電所運維云平臺采用多功能電力儀表、無(wú)線(xiàn)通信、邊緣計算網(wǎng)關(guān)及大數據分析技術(shù)，通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)采集現場(chǎng)數據并存儲在本地，再定時(shí)向云平臺推送數據。平臺可同時(shí)接入數以千計的用戶(hù)變電站數據。平臺采集的數據包括變電所電氣參數和環(huán)境數據，包括電流電壓功率、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、變壓器溫度、環(huán)境溫濕度、浸水、霧、視頻、門(mén)禁等信息，有異常發(fā)生10S內通過(guò)短信和APP發(fā)出告警信號。平臺通過(guò)手機APP下發(fā)運維任務(wù)到人員手機上，并通過(guò)GPS跟蹤運維執行過(guò)程進(jìn)行閉環(huán)，提高運維效率，即時(shí)發(fā)現運行缺陷并做消缺處理。

變電所運維云平臺功能一覽

1.2 能源管理云平臺

??Acrelcloud-5000能耗管理云平臺可適用于各個(gè)行業(yè)，如政府辦公建筑、工廠(chǎng)、教育建筑、醫療建筑、商業(yè)綜合體等，可通過(guò)局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或者4G網(wǎng)絡(luò )采集不同區域多個(gè)建筑或單位的用能數據。

??平臺采集建筑電、水、氣、冷熱量等能源消耗數據和光伏、風(fēng)力、儲能等新能源數據，對用能數據進(jìn)行分析，按照區域、部門(mén)、用電設備類(lèi)型進(jìn)行細分，提供同比、環(huán)比分析比較和用能數據追溯，同時(shí)可以提供尖峰平谷各時(shí)段用能數據和報表，幫助用戶(hù)梳理能源賬單明細和制定能源績(jì)效考核。

 1.3 環(huán)保用電監管云平臺

??近年來(lái)我們的環(huán)境質(zhì)量有了很大的改善，這都歸功于國家層面對環(huán)保的重視和環(huán)保部門(mén)的有力監察執法。安科瑞針對環(huán)保監察的痛點(diǎn)研發(fā)了環(huán)保用電監管系統解決方案，助力環(huán)保部門(mén)堅決打贏(yíng)藍天碧水保衛戰。

??Acrelcloud-3000環(huán)保用電監管平臺主要為環(huán)保監察部門(mén)和產(chǎn)污排污企業(yè)服務(wù)，為環(huán)保部門(mén)提供在線(xiàn)監管和執法依據，為生產(chǎn)企業(yè)提供設備運行監控和產(chǎn)污排污數據記錄。

??平臺采集生產(chǎn)企業(yè)總用電量、生產(chǎn)用電和治污設備用電量，進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，及時(shí)給出環(huán)保設備異常運行信號或企業(yè)異常生產(chǎn)信號，實(shí)現全過(guò)程防控。前端設備采用不停電免接線(xiàn)方案采集用電數據，經(jīng)LORA無(wú)線(xiàn)上傳到環(huán)保數據網(wǎng)關(guān)，再通過(guò)4G上傳平臺服務(wù)器或縣、市、省級環(huán)保平臺。各地環(huán)保部門(mén)通過(guò)污染防治設施用電實(shí)時(shí)監控，實(shí)現對排污企業(yè)生產(chǎn)運行、全流程監控，達到變人防為信息化技防，從事后處罰到介入式執法，*扭轉傳統依靠人力、經(jīng)驗進(jìn)行現場(chǎng)核查的狀態(tài)，為環(huán)保監管開(kāi)辟更加切實(shí)、有效的監管方式，形成長(cháng)效機制。

 1.4 智慧安全用電云平臺

??據應急管理部網(wǎng)站數據，2016~2018年期間因為電氣原因導致的火災占總數的30%~34%左右，其中2018年全國共接報火災23.7萬(wàn)起，因違反電氣安裝使用規定引發(fā)的火災占總數的34.6%，較大和重大火災事故中，電氣火災的比例更高。國務(wù)院、公安部消防局以及各省市自治區直轄市紛紛出臺文件推廣使用安全用電、智慧用電，從源頭上預防電氣火災的發(fā)生，現安全用電管理平臺已在九小場(chǎng)所、養老福利院、醫療場(chǎng)所、學(xué)校、金融網(wǎng)點(diǎn)等人員密集場(chǎng)所廣泛開(kāi)展。

??安科瑞Acrelcloud-6000安全用電管理云平臺對電氣引發(fā)火災的主要因素（線(xiàn)纜溫度、漏電電流、負荷電流、電壓）進(jìn)行不間斷的數據跟蹤與統計分析，通過(guò)2G/NB-IOT/4G方式采集現場(chǎng)數據，實(shí)時(shí)發(fā)現電氣線(xiàn)路和用電設備存在的安全隱患（如：線(xiàn)纜溫度異常、過(guò)載、過(guò)壓、欠壓及漏電等）并通過(guò)短信、APP推送、自動(dòng)語(yǔ)音呼叫等方式及時(shí)預警，有效防止電氣火災的發(fā)生。系統可以顯示所有監測點(diǎn)位的漏電電流等電氣參數和線(xiàn)纜溫度，并支持巡檢記錄和派單操作，提供安全隱患分析報告，實(shí)時(shí)評估企業(yè)用電安全狀態(tài)。

 1.5 電動(dòng)汽車(chē)/電瓶車(chē)充電樁運營(yíng)管理云平臺

??電動(dòng)汽車(chē)現已成為廣泛使用的綠色能源交通工具，Acrelcloud-9000充電樁運營(yíng)管理云平臺系統通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統的充電樁站點(diǎn)和各個(gè)充電樁進(jìn)行不間斷地數據采集和監控，同時(shí)對各類(lèi)故障如充電機過(guò)溫保護、充電機輸入輸出過(guò)壓、欠壓、絕緣檢測故障等一系列故障進(jìn)行預警；用戶(hù)通過(guò)微信小程序掃描二維碼，進(jìn)行支付后，系統發(fā)起充電請求，控制二維碼對應的充電樁完成電動(dòng)汽車(chē)的充電過(guò)程。充電樁可選配WIFI模塊或GPRS模塊接入互聯(lián)網(wǎng)，配合加密技術(shù)和秘鑰分發(fā)技術(shù)，基于TCP/IP的數據交互協(xié)議，與云端進(jìn)行直連。

??電動(dòng)自行車(chē)數量越來(lái)越多，解決了老百姓短距離出行問(wèn)題，但是和電動(dòng)自行車(chē)相關(guān)的安全和火災事故新聞也屢見(jiàn)不鮮，有逐年增長(cháng)的趨勢，給社會(huì )帶來(lái)了很大的損失，成為人民生命和財產(chǎn)安全的一個(gè)隱患?；陔妱?dòng)自行車(chē)火災的危害和特點(diǎn)，各級政府部門(mén)發(fā)文對電動(dòng)自行車(chē)火災的整治都放在規范停放和充電行為上。安科瑞Acrelcloud-9500充電樁運營(yíng)管理云平臺，針對電動(dòng)自行車(chē)火災治理提供充電安全管理、資產(chǎn)管理和交易管理的一攬子解決方案，解決充電難、管理難和收費難的問(wèn)題，可應用于商業(yè)樓宇、小區、學(xué)校、醫院等場(chǎng)所設置的電動(dòng)自行車(chē)充電場(chǎng)所的運營(yíng)管理。

 1.6 預付費管理云平臺

??安科瑞遠程預付費系統可以針對各商業(yè)綜合體、小區、寫(xiě)字樓、辦公樓、酒店式公寓等物業(yè)，學(xué)校、工廠(chǎng)宿舍的后勤管理部門(mén)以及連鎖超市、大型物業(yè)分布式財務(wù)操作，在線(xiàn)支付，總部財務(wù)扎口等。目前Acrelcloud-3200預付費管理系統已經(jīng)成功在上述各場(chǎng)景得到廣泛的應用并已經(jīng)穩定運行多年，適用于物業(yè)公司對小區、辦公和商鋪租戶(hù)的水電預付費管理，或者學(xué)校對學(xué)生宿舍的用電預付費和用電安全管控系統。

2 管

??安科瑞根據多年來(lái)的項目經(jīng)驗，結合用戶(hù)實(shí)際需求，開(kāi)發(fā)了各類(lèi)有線(xiàn)、區域無(wú)線(xiàn)、廣域無(wú)線(xiàn)通訊產(chǎn)品，包括網(wǎng)關(guān)和終端設備。支持RS485、以太網(wǎng)、LORA、ZigBee、GPRS、4G、NB-IOT等多種通訊方式，隨著(zhù)5G建設步伐的加快，未來(lái)將會(huì )有越來(lái)越多的通訊方式融入產(chǎn)品，服務(wù)于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設。

3 邊

??安科瑞針對物聯(lián)網(wǎng)應用開(kāi)發(fā)了多款智能網(wǎng)關(guān)，采用嵌入式系統和邊緣計算技術(shù)，現場(chǎng)采集和存儲終端設備數據，并根據云平臺的需要，采用不同的協(xié)議和云平臺對接。所有數據采集、計算、異常報警觸發(fā)邏輯均在網(wǎng)關(guān)就地設置，網(wǎng)絡(luò )故障時(shí)數據存儲在本地，網(wǎng)絡(luò )恢復后補傳數據，斷點(diǎn)續傳，提高數據可靠性。

4 端

??針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設，安科瑞陸續推出多款物聯(lián)網(wǎng)儀表，應用在不同場(chǎng)合以滿(mǎn)足不同需求，2019年全年各類(lèi)終端儀表出貨量超過(guò)185萬(wàn)臺。

5 安科瑞產(chǎn)品在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的應用

??近年來(lái)，安科瑞已陸續為2000多個(gè)用戶(hù)提供了能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和數據服務(wù)，包括各地國網(wǎng)綜合能源服務(wù)公司、運維公司、售電公司、物業(yè)公司以及企業(yè)用戶(hù)等，并且根據用戶(hù)需求不斷完善產(chǎn)品功能，這些數據就像潺潺溪流，終匯入能源互聯(lián)網(wǎng)的大海。