構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的重大意義和實(shí)現(xiàn)方法

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

??此后圍繞能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)這一目標(biāo)，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(shè)任務(wù)大綱》，對建設(shè)電力泛在物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)工作進(jìn)行部署，開展能源生態(tài)、客戶服務(wù)、生產(chǎn)運(yùn)行、經(jīng)營管理、企業(yè)中臺、智慧物聯(lián)、基礎(chǔ)支撐、技術(shù)研究八個方向40項(xiàng)建設(shè)任務(wù)。

??2020年6月15日國家電網(wǎng)又發(fā)布“數(shù)字新基建"建設(shè)任務(wù)，聚焦電網(wǎng)數(shù)字化平臺、能源大數(shù)據(jù)中心、電力大數(shù)據(jù)應(yīng)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(yīng)用、電力人工智能應(yīng)用、能源區(qū)塊鏈、電力北斗應(yīng)用等“新基建"領(lǐng)域，以信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施、創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施為，推動能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。

??安科瑞電氣股份有限公司順應(yīng)社會責(zé)任和市場需求，近年來聚焦企業(yè)微電網(wǎng)，在構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的基本要素“云（云平臺）-管（有線/無線物聯(lián)）-邊（邊緣計算）-端（終端設(shè)備）"各環(huán)節(jié)加大研發(fā)投入，構(gòu)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)使用戶在任何時間、地點(diǎn)、人、網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)信息連接和交互，產(chǎn)生共享數(shù)據(jù)，從而為企業(yè)微電網(wǎng)用戶的用能安全和節(jié)能降耗提供數(shù)據(jù)支持，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型升級提供解決方案。

1 云

??自2016年以來，安科瑞電氣近年來已經(jīng)陸續(xù)推出變電所運(yùn)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(jiān)管云平臺、充電樁（電動汽車/自行車）運(yùn)營管理云平臺、預(yù)付費(fèi)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(yīng)用在多地國網(wǎng)公司用戶端業(yè)務(wù)、環(huán)保部門、安監(jiān)部門、住建部門等。

1.1 變電所運(yùn)維云平臺

??據(jù)統(tǒng)計全國高供高計的工商業(yè)用戶數(shù)量達(dá)到200多萬戶，規(guī)模巨大，但是大部分日常的運(yùn)行維護(hù)工作比較傳統(tǒng)，普遍存在人力成本高、工作效率低、故障搶修時間長、風(fēng)險預(yù)防薄弱等問題。圍繞這些痛點(diǎn)，安科瑞推出AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺，提高供電可靠性和運(yùn)維效率，降低運(yùn)維成本，使用戶隨時了解企業(yè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)知故障，快速派工消除隱患，目前已經(jīng)為全國各地運(yùn)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(yùn)維云平臺采用多功能電力儀表、無線通信、邊緣計算網(wǎng)關(guān)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，通過智能網(wǎng)關(guān)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)并存儲在本地，再定時向云平臺推送數(shù)據(jù)。平臺可同時接入數(shù)以千計的用戶變電站數(shù)據(jù)。平臺采集的數(shù)據(jù)包括變電所電氣參數(shù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，包括電流電壓功率、開關(guān)狀態(tài)、變壓器溫度、環(huán)境溫濕度、浸水、霧、視頻、門禁等信息，有異常發(fā)生10S內(nèi)通過短信和APP發(fā)出告警信號。平臺通過手機(jī)APP下發(fā)運(yùn)維任務(wù)到人員手機(jī)上，并通過GPS跟蹤運(yùn)維執(zhí)行過程進(jìn)行閉環(huán)，提高運(yùn)維效率，即時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行缺陷并做消缺處理。

變電所運(yùn)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行業(yè)，如政府辦公建筑、工廠、教育建筑、醫(yī)療建筑、商業(yè)綜合體等，可通過局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或者4G網(wǎng)絡(luò)采集不同區(qū)域多個建筑或單位的用能數(shù)據(jù)。

??平臺采集建筑電、水、氣、冷熱量等能源消耗數(shù)據(jù)和光伏、風(fēng)力、儲能等新能源數(shù)據(jù)，對用能數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，按照區(qū)域、部門、用電設(shè)備類型進(jìn)行細(xì)分，提供同比、環(huán)比分析比較和用能數(shù)據(jù)追溯，同時可以提供尖峰平谷各時段用能數(shù)據(jù)和報表，幫助用戶梳理能源賬單明細(xì)和制定能源績效考核。

 1.3 環(huán)保用電監(jiān)管云平臺

??近年來我們的環(huán)境質(zhì)量有了很大的改善，這都?xì)w功于國家層面對環(huán)保的重視和環(huán)保部門的有力監(jiān)察執(zhí)法。安科瑞針對環(huán)保監(jiān)察的痛點(diǎn)研發(fā)了環(huán)保用電監(jiān)管系統(tǒng)解決方案，助力環(huán)保部門堅決打贏藍(lán)天碧水保衛(wèi)戰(zhàn)。

??Acrelcloud-3000環(huán)保用電監(jiān)管平臺主要為環(huán)保監(jiān)察部門和產(chǎn)污排污企業(yè)服務(wù)，為環(huán)保部門提供在線監(jiān)管和執(zhí)法依據(jù)，為生產(chǎn)企業(yè)提供設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控和產(chǎn)污排污數(shù)據(jù)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(shè)備用電量，進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，及時給出環(huán)保設(shè)備異常運(yùn)行信號或企業(yè)異常生產(chǎn)信號，實(shí)現(xiàn)全過程防控。前端設(shè)備采用不停電免接線方案采集用電數(shù)據(jù)，經(jīng)LORA無線上傳到環(huán)保數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，再通過4G上傳平臺服務(wù)器或縣、市、省級環(huán)保平臺。各地環(huán)保部門通過污染防治設(shè)施用電實(shí)時監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對排污企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行、全流程監(jiān)控，達(dá)到變?nèi)朔罏樾畔⒒挤?，從事后處罰到介入式執(zhí)法，*扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)依靠人力、經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行現(xiàn)場核查的狀態(tài)，為環(huán)保監(jiān)管開辟更加切實(shí)、有效的監(jiān)管方式，形成長效機(jī)制。

 1.4 智慧安全用電云平臺

??據(jù)應(yīng)急管理部網(wǎng)站數(shù)據(jù)，2016~2018年期間因?yàn)殡姎庠驅(qū)е碌幕馂?zāi)占總數(shù)的30%~34%左右，其中2018年全國共接報火災(zāi)23.7萬起，因違反電氣安裝使用規(guī)定引發(fā)的火災(zāi)占總數(shù)的34.6%，較大和重大火災(zāi)事故中，電氣火災(zāi)的比例更高。國務(wù)院、公安部消防局以及各省市自治區(qū)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(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生，現(xiàn)安全用電管理平臺已在九小場所、養(yǎng)老福利院、醫(yī)療場所、學(xué)校、金融網(wǎng)點(diǎn)等人員密集場所廣泛開展。

??安科瑞Acrelcloud-6000安全用電管理云平臺對電氣引發(fā)火災(zāi)的主要因素（線纜溫度、漏電電流、負(fù)荷電流、電壓）進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤與統(tǒng)計分析，通過2G/NB-IOT/4G方式采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，實(shí)時發(fā)現(xiàn)電氣線路和用電設(shè)備存在的安全隱患（如：線纜溫度異常、過載、過壓、欠壓及漏電等）并通過短信、APP推送、自動語音呼叫等方式及時預(yù)警，有效防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。系統(tǒng)可以顯示所有監(jiān)測點(diǎn)位的漏電電流等電氣參數(shù)和線纜溫度，并支持巡檢記錄和派單操作，提供安全隱患分析報告，實(shí)時評估企業(yè)用電安全狀態(tài)。

 1.5 電動汽車/電瓶車充電樁運(yùn)營管理云平臺

??電動汽車現(xiàn)已成為廣泛使用的綠色能源交通工具，Acrelcloud-9000充電樁運(yùn)營管理云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(tǒng)的充電樁站點(diǎn)和各個充電樁進(jìn)行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，同時對各類故障如充電機(jī)過溫保護(hù)、充電機(jī)輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等一系列故障進(jìn)行預(yù)警；用戶通過微信小程序掃描二維碼，進(jìn)行支付后，系統(tǒng)發(fā)起充電請求，控制二維碼對應(yīng)的充電樁完成電動汽車的充電過程。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(shù)據(jù)交互協(xié)議，與云端進(jìn)行直連。

??電動自行車數(shù)量越來越多，解決了老百姓短距離出行問題，但是和電動自行車相關(guān)的安全和火災(zāi)事故新聞也屢見不鮮，有逐年增長的趨勢，給社會帶來了很大的損失，成為人民生命和財產(chǎn)安全的一個隱患?；陔妱幼孕熊嚮馂?zāi)的危害和特點(diǎn)，各級政府部門發(fā)文對電動自行車火災(zāi)的整治都放在規(guī)范停放和充電行為上。安科瑞Acrelcloud-9500充電樁運(yùn)營管理云平臺，針對電動自行車火災(zāi)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(fèi)難的問題，可應(yīng)用于商業(yè)樓宇、小區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院等場所設(shè)置的電動自行車充電場所的運(yùn)營管理。

 1.6 預(yù)付費(fèi)管理云平臺

??安科瑞遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)可以針對各商業(yè)綜合體、小區(qū)、寫字樓、辦公樓、酒店式公寓等物業(yè)，學(xué)校、工廠宿舍的后勤管理部門以及連鎖超市、大型物業(yè)分布式財務(wù)操作，在線支付，總部財務(wù)扎口等。目前Acrelcloud-3200預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)已經(jīng)成功在上述各場景得到廣泛的應(yīng)用并已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行多年，適用于物業(yè)公司對小區(qū)、辦公和商鋪?zhàn)鈶舻乃婎A(yù)付費(fèi)管理，或者學(xué)校對學(xué)生宿舍的用電預(yù)付費(fèi)和用電安全管控系統(tǒng)。

2 管

??安科瑞根據(jù)多年來的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合用戶實(shí)際需求，開發(fā)了各類有線、區(qū)域無線、廣域無線通訊產(chǎn)品，包括網(wǎng)關(guān)和終端設(shè)備。支持RS485、以太網(wǎng)、LORA、ZigBee、GPRS、4G、NB-IOT等多種通訊方式，隨著5G建設(shè)步伐的加快，未來將會有越來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(shè)。

3 邊

??安科瑞針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)了多款智能網(wǎng)關(guān)，采用嵌入式系統(tǒng)和邊緣計算技術(shù)，現(xiàn)場采集和存儲終端設(shè)備數(shù)據(jù)，并根據(jù)云平臺的需要，采用不同的協(xié)議和云平臺對接。所有數(shù)據(jù)采集、計算、異常報警觸發(fā)邏輯均在網(wǎng)關(guān)就地設(shè)置，網(wǎng)絡(luò)故障時數(shù)據(jù)存儲在本地，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后補(bǔ)傳數(shù)據(jù)，斷點(diǎn)續(xù)傳，提高數(shù)據(jù)可靠性。

4 端

??針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，安科瑞陸續(xù)推出多款物聯(lián)網(wǎng)儀表，應(yīng)用在不同場合以滿足不同需求，2019年全年各類終端儀表出貨量超過185萬臺。

5 安科瑞產(chǎn)品在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

??近年來，安科瑞已陸續(xù)為2000多個用戶提供了能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和數(shù)據(jù)服務(wù)，包括各地國網(wǎng)綜合能源服務(wù)公司、運(yùn)維公司、售電公司、物業(yè)公司以及企業(yè)用戶等，并且根據(jù)用戶需求不斷完善產(chǎn)品功能，這些數(shù)據(jù)就像潺潺溪流，終匯入能源互聯(lián)網(wǎng)的大海。