背景
6月15日下午,国网在京举行“数字新基建”重点建设任务发布会暨云签约仪式,对外发布“数字新基建”重点建设任务,并与华为、阿里、腾讯、百度等合作伙伴签署战略合作协议。
国网此次发布的“数字新基建”重点建设任务,聚焦电网数字化平台、能源大数据中心、电力大数据应用、电力物联网、能源工业云网、智慧能源综合服务、能源互联网5G应用、电力人工智能应用、能源区块链、电力北斗应用等“新基建”领域,以信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施为重点,带动上下游企业共同发展。2020年总体投资约247亿元,预计拉动社会投资约1000亿元。
国家电网公司联合各方力量,集众智、汇众力、谋共赢,更大力度、更高水平地推进“数字新基建”,对于推动数字技术与传统电网产业深度融合发展,加速产业数字化和数字产业化,以电网数字化转型助推经济社会高质量发展,具有十分重要的意义。
国家电网“数字新基建”提供解决方案
1.电力物联网
建设覆盖电力系统各环节的电力物联网云平台,推动电网感知测控边界向电源侧、客户侧和供应链延伸,提升电网、设备、客户泛在互联和全息感知能力,打造准确感知、边缘智能、共建共享、开放合作的智慧物联体系和应用生态,年内建成统一物联管理平台,打造输电、变电、配电、综合能源、供应链等5类智慧物联示范应用。
深耕用户侧能效管理多年,逐渐完善了从电力物联网云平台到终端传感器的生态体系,在“源(电源)-网(电网)-荷(负荷)-储(储能)”各个环节加大研发投入,已经形成“云(云平台)-管(有线/无线物联)-边(边缘计算)-端(终端设备)”的生态系统,积参与泛在电力物联网建设,使用户在任何时间、地点、人、物之间实现信息连接和交互,产生共享数据,从而为电网、发电、供应商、用户服务。
2. 边缘计算网关:数字新基建中枢
针对电力物联网应用开发了多款智能网关,采用嵌入式系统和边缘计算技术,现场采集和存储终端设备数据,并根据不同应用的需要,采用不同的协议和云平台对接。所有数据采集、计算、异常报警触发逻辑和规约转换均在网关就地完成,断点续传,提高数据可靠性。
3. 物联网仪表:数字新基建感知
物联网仪表为数字新基建的建设提供丰富的感知,应用在不同场合以满足不同需求.
实现分布式能源利用效率的不断提高
当前,在分布式能源与配电网并网运行的过程中依旧存在着很多不足之处,智能电表能够实时地对配电系统进行与调节,从而对分布式电源的特性、分布式能源与配电网并网运行中存在的问题进行掌握与解决,从而实现分布式能源配置的不断优化,以及电网运营能源利用效率的不断提高[4]。
预测配网状态
在传统的电网中,对电力用户用电信息的统计需要依靠对用电负载的估计、网络模型和变电站的高压测量等,此统计方法的准确性较差,且在测量过程中容易仪器负载过大而影响电网的正常运行,而采用智能电表则可以通过对配网状态的估计来获取负载量和相关信息,且具有较高的准确性,并能根据这些信息来及时监测电能下滑、电力设备负载过大等问题,确保电网的正常运行。
智能电表在智能电网中的应用
状态预估
因为配电网侧如今的相应潮流的分布信息不,那么可以添加相应的监测节点,就会知道比较的负载、网损记录,这样的话就可避免出现设施产生过负载情况或者电能质量变坏情况。此外,如果我们将收集到的相关数据进行一定的优化处理的话,那么不光可以通过它来对一些设备将要出现的问题进行合理的预测,而且还能够大大的提高我们采集到的数据的准确性。
远程抄表
几年来,我国不断加大对智能电网的建设力度,电能表数量也不断增多,如果仍采用传统的人工抄表方式,不仅会造成抄表效率低、抄表质量差等多种问题,还会影响到供电企业的正常电费结算。而通过智能电表在智能电网中的有效应用,供电企业利用其通讯模块,通过远程计算机对用户电量进行统计,例如通过因特网、移动通信网、电话线等设备对用户进行远程自动抄表工作,这不仅减少人工抄表所带来的费用,还提高了抄表的效率与质量。
预付费管理
用户可以将电费金额预先存入,智能电表则每天抄录一次用电金额,对电费进行扣除结算,当余额不足时电表会提醒用户续费,当预存电费余额为零时智能电表将自动切断电源。用户要想使用智能电表的预付费管理功能,只需要单设立一个账号,因此非常适宜于多表统一的费用管理。而且这种管理方式对于用电管理中的价格变动、优惠价格以及阶梯计价等复杂计价功能来说,都具有非常重要的意义。
分析电网负荷量,实现科学预测和能效管理
通过智能电表,获取水、热、气等相关信息,为负荷分析提供依据,并进行科学预测和能效管理。供电企业根据时间的变化,对相关信息和负荷特性等方面进行综合性分析,预测出总的峰值需求和总能耗需求。同时,将智能电表的信息及预测结果反馈给客户,让客户根据自身用电需求对用电进行合理调度,限度降低能源消耗,实现电网和用户的利益化。
对电网相关故障进行检测
智能电表还在故障检测系统当中得到具体应用,促进电表统一管理的实现。通过智能电表,可对电能表、配电元件及用户设备进行检测,及时发现异常情况和设备故障,并发出报警预报,便于工作人员的维护和检修。例如,电网运行中的接地故障、电子设备故障等,智能电表均能够及时反映出来。此外,智能电表的统一管理,包括对表计的定时访问、表计信息库的维护,表计存储位置的确认等等,从而为表计的运行安全和用户信息的完整与准确提供强有力**。
防电
电是目前我国用电中一个广泛存在的问题,而智能电表的应用,能够对用户用电状况进行实时监测。当发生电行为时,智能电表一方面可以自动终止电能的供应,另一方面还能及时向供电管理部门发送用电异常信息,使其能有针对性的对非法用电情况进行检查,从而有效提升整个智能电网中防电的能力。
管理软件的特点及主要功能
抄表与售电功能:通过管理中心利用管理软件,系统可抄取电表的数据及售电,售电精度0.01度。参数设置功能:通过管理中心利用管理软件,依据电能表类型可设置各种参数。控制功能:通过计算机控制用户的通、断电状态。修改功能:系统具有住户信息修改、设置等功能。费用结算:系统根据抄表或售电记录计算用户的费用,并实现将公共能源损耗平均分摊或按比例分摊到每户,并自动计算每户应缴费用,以便向用户收费。查询功能:一是单户查询:可随时查询任一户的售电记录或剩余电量。二是每层楼查询:可随时查询任一层楼全部住户售电记录或剩余电量。打印功能:可以打印各用户售电记录、可打印全部用户总清单和单一用户清单。防功能:系统实现授权密码操作,可以详细记录操作员的操作流程。开户销户功能:系统可实现对用户进行开户、销户、更换房间、退费等管理功能。数据过滤功能:系统能根据设定值,对用户剩余电量进行过滤分析,提醒用户及时购电。
排查建议:请先使用 USB 转 485 串口线与仪表 RS485 接口相连,通过通讯读取表内参数,确认表内参数与上端主 站无线配置是否相同(频道与扩频因数),若不同,请修改仪表无线参数与主站一致后再重新测试;若相同,则 有可能是仪表与主站相距太远或现场干扰严重,此时可尝试使用外置吸盘天线,或者考虑就近新增无线主站,再 行测试。
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