濱江泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設組織規(guī)劃V0

1、濱江泛在物聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)建設方案1. 方案背景1.1 國家電網(wǎng)公司泛在電力物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略目標2019 年國家電網(wǎng)公司“兩會”做出全面推進“三型兩網(wǎng)”建設，加快打造具有全 球競爭力的世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的戰(zhàn)略部署，文件中明確建設世界一流能源互聯(lián) 網(wǎng)企業(yè)，重點建設運營好 “堅強智能電網(wǎng)”和“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”，推動電網(wǎng)與互聯(lián) 網(wǎng)深度融合。建設泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為電網(wǎng)運行更安全、管理更精益、投資更精準、服務更優(yōu)質 開辟了一條新路，同時也可以充分發(fā)揮電網(wǎng)獨特優(yōu)勢，開拓數(shù)字經(jīng)濟這一巨大藍海市 場。建設泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是落實“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略目標的核心任務。1.2 濱江低壓配電網(wǎng)現(xiàn)狀隨著電動汽車、分布式能源、微

2、電網(wǎng)、儲能裝置等設施大量接入，以及電力市場 開放和各種用電需求的出現(xiàn)，對低壓配電網(wǎng)的安全性、經(jīng)濟性、適應性提出更高要求。相較于中壓配電網(wǎng)，低壓配電網(wǎng)一直缺乏有效的運行管控手段，隨著管理需求的不斷增加，安裝的監(jiān)測設備越來越多，由于各類監(jiān)測設備硬件獨立、軟件固化，擴展性、 靈活性較差，導致每增加一項業(yè)務需求，均需安裝一類設備，造成設備分散化、采集重復化、管控復雜化，對設備運維、通信通道、綜合分析、建設成本帶來較大壓力。需以低成本的方式快速實現(xiàn)功能改造與業(yè)務調整，適應能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。配電臺區(qū)建設現(xiàn)狀及面臨的挑戰(zhàn) :?配電臺區(qū)二次設備分散、功能單一、重復裝設；?維護工作量 大、運行維護成本高；?

3、信息化、自動化程度低、人機互動化低；?故障判定、供電可靠性方面無法做到準確精細管理；?負荷平衡、電能質量和電壓合格率方面嚴重缺乏數(shù)據(jù)支持；?三相不平衡嚴重，臺區(qū)線損高；?故障定位困難，增加故障搶修排查的難度。2. 濱江泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設目標(1) 全區(qū)域設備清單梳理完成全區(qū)域線路、開關站、臺區(qū)、低壓用戶臺賬信息整理。(2) 臺區(qū)用電數(shù)據(jù)全采集完成配變終端的安裝、臺區(qū)負荷、低壓用戶監(jiān)控(電表、電能質量)。(3) 低壓配電線路的拓撲完成低壓配電線路的正確拓撲，戶變關系自動識別、用戶特性分析。(4) 低壓故障定位完成低壓線路設備改造，滿足故障停電到戶，故障快速識別定位，故 障主動搶修，提高供電可靠性

4、和服務能力。(5) 分布式能源監(jiān)測，智能充電樁建設完成臺區(qū)分布式能源實時在線監(jiān)測數(shù)據(jù)接入，完成智能充電樁系統(tǒng)建 設，指引電動車有序充電，各充電樁負載綜合控制等。(6) 線損計算完成線損精益化分析，分級、分層進行線損分析(7) 設備狀態(tài)監(jiān)測包含危險氣體監(jiān)測，溫濕度監(jiān)測、門禁系統(tǒng)數(shù)據(jù)、配電站房局放數(shù)據(jù) 監(jiān)測、噪音監(jiān)測及電纜在線監(jiān)測數(shù)據(jù)接入。(8) RFID電子信息標簽安裝電纜、電纜井、環(huán)網(wǎng)柜、變壓器等完成 RFID的安裝。(9) 移動APP開發(fā)完成標準化作業(yè)應用系統(tǒng)的開發(fā)，完成巡視管理系統(tǒng)的開發(fā)。(10) 能耗負荷地圖開發(fā) 通過臺區(qū)用能熱力圖，為電網(wǎng)公司提供電力規(guī)劃、政府規(guī)劃建議。3. 總體方案3

5、.1配電物聯(lián)網(wǎng)整體架構-Ti- :用IB MRMloT臺.1 .PM,tKN平臺3MQn/lCM 智配5廣扇! RS485/a/PTl(XMEftS 0raetwM融& (爐心蠡b彎占 8卜 黑SVG電容器S銀開關 WW罷fiUk頭 W 充電粧離 雷1nWE/nCA 申；A Om*A.雄u cMm采用多維分析與可視化技術或配電臺區(qū)信息化智能分析技術的智能臺區(qū)主站系 統(tǒng)，采用模塊化、即插即用、集成化技術的智能配變終端、用電信息采集終端、智能 電能表等。通過臺區(qū)-配變-用戶用電信息的采集和監(jiān)控、低壓配電網(wǎng)統(tǒng)計分析、經(jīng)濟 運行分析、電能質量治理、分布式電源接入、互動化管理、資產管理等應用分析及綜 合

6、智能化管理功能。3.2 基于物聯(lián)網(wǎng)架構的智能配變終端簡介智能配變終端 TTU作為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的核心終端單元，經(jīng)過多年不斷的技 術改進，智能配變終端（TTU的基本功能主要包括配變監(jiān)測、用電信息監(jiān)測、直流量 采集、遙信量采集、微功率無線采集、事件/故障告警、參數(shù)查設、數(shù)據(jù)記錄及統(tǒng)計、 智能電容器數(shù)據(jù)采集、剩余電流動作保護器監(jiān)測、安全防護、對時等；同時，還可根 據(jù)實施區(qū)域電網(wǎng)實際狀況和網(wǎng)架特點，擴展遙控、智能充電樁信息采集、分布式電源 信息采集、三相不平衡調節(jié)、變壓器狀態(tài)監(jiān)測等其他應用功能。AC控制碾業(yè)箸主站A I咖熱轡鱷即APPM I 葩灣提供邊塚計算能力Ethernet容器物聯(lián)網(wǎng)架構，端云協(xié)同

7、呃ABp計算分靳APP.一r V終端操作系統(tǒng)輕畐級，高性能操作系統(tǒng)軟硬解耦，硬彳牛平臺化Linux內裱軟件定義.軟件APP化智能配變終端的主要路線為實現(xiàn)“硬件平臺化、軟件 APP化”。3.3低壓配電網(wǎng)拓撲識別菇低壓謝烘信息 基于寬帶載波技術識別臺區(qū)戶-變關系fc撲tt推戰(zhàn)枕|和:選噠 準斛 I Iftfrssj Xtt I I文件B電表s能 o用戶側rO -fl 書 基于小電流脈沖信號識別臺區(qū)分層分級拓撲關系nTmi-二KKZZZ a .亠亠一 F場卻B Ifm主站通過智能配變終端上送的低壓拓撲文件， 按臺區(qū)-分線-表箱層級結構解析并統(tǒng)計實際設備數(shù)。同時主站將PMS2.0圖模同步導入的數(shù)據(jù)與低

8、壓拓撲文件解析的數(shù)據(jù)進行比對校驗，發(fā)起并支撐 P MS2.0的低壓臺賬數(shù)據(jù)修正工作。XE.、有押3.4低壓故障主動搶修低壓網(wǎng)架各分支線及重要節(jié)點：低壓出線、分支箱、表箱、充電樁、無功補償裝 置、智能換相開關等;低壓側設備通信方式：HPLC RS485微功率無線等低壓側主要采集信息：電流、電壓、功率、電量、停電事件、故障事件。(1) 低壓側監(jiān)測手段1)低壓饋線監(jiān)測在低壓饋線出加裝饋線監(jiān)測模塊，監(jiān)測模塊采用高性能單片機技術與物聯(lián)網(wǎng)通信 術，通過對饋線端電流、電壓、有功、無功、和電量等數(shù)據(jù)的采集，能快速確定低壓 故障信息和故障原因。2)低壓智能電表和智能開關加裝智能表用于統(tǒng)計用戶端電量、事件、工況、

9、電能質量、費控等實時和統(tǒng)計數(shù)據(jù),為深化應用、數(shù)據(jù)分析、線損精細化統(tǒng)計等功能提供數(shù)據(jù)支撐。低壓智能開關安裝在各表箱總開的出線處，用于監(jiān)測各用戶線路的負荷、電流、 電壓，通過物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術將監(jiān)測數(shù)據(jù)和開關遙信狀態(tài)上傳至智能配變終端，為 線路故障精確定位到戶提供可靠數(shù)據(jù)支撐。(2) 故障研判及定位基于實時上報的電表停復電信息和線路故障信息，實現(xiàn)臺區(qū)低壓故障實時自動研判,并將研判結果以主動搶修工單的形式推送至搶修人員，實現(xiàn)低壓故障的主動搶修,縮短故障搶修時間和停電時長。佛認硏判結果自動派發(fā)工單配電自旅主站1陣建悅III:HEI r智能配變終端11 = = = =_=_-ilrIIIIIII臺1區(qū)側

10、tl IJEl i .:(蚯智能開關 L分支箱 IL用戶側朕I 警#電表智能配變終端綜合用戶停電信息、配電低壓出線和分支故障信息，實現(xiàn)低壓故障的主動感知和定位。主站根據(jù)終端上送故障文件，結合中壓相關信息，進一步確認故障事件，并上送供電服務指揮系統(tǒng)。林P恒：2019-06 13 IOtW 11HHid WLrr-r 舞 ftgB式手機標準化作業(yè)信息I匚二-匚_=丄工作事努推i屠動事扌：CT 當前WUWiSMJSmS 導(標準化柞業(yè)指尋書)辭前可操.I 卄 N r進入用(3) 生產管理系統(tǒng)生成巡視、檢修、搶修等工作事項后，推送移動作業(yè)系統(tǒng),戶的待辦工作事項:? 按時間、重要程度排列工作事務，自動到

11、時提醒。事務詳細信息查看，事務處理。? 事務在線協(xié)作、討論i h._. jij4 nS - -1-EOWE我占事時I*i?.1朋2S梟丫問HlLb TJJ9齡屮月直酬百M 曲綱11M AJ：WI屜威篥住十皿9fBWA 爼91MH莖電茁嗣I碑碣耐辛輛現(xiàn)V i q靜M inwjiRf(1*人即 AZIrTl 1：叮閃1TirJ，眸卉鞭血鼻眄廿霜鈿靜 a工 rmWCRxai拠utitiQi 刃nunRA 16*aM通測出餌時U/為嗣旳F94OI TlijinR. I 1- 11 tew直訐*和；IWlanwvt神11謝3MT31O內神#A Mls比勺mw心求ttj 1:ifevMi尊融1 fatir

12、 I- 1I Ate事務列表事務信息事務處理事務協(xié)作(4) 實時獲取用戶當前所在位置，根據(jù)所執(zhí)行的任務提示周邊設備和可執(zhí)行的操作:? 基于GPS或基站實時定位。? 基于電力知識圖譜顯示業(yè)務關聯(lián)設備。? 過濾顯示可執(zhí)行操作，減少菜單選擇的繁瑣。rES S. Vb.-Rfc p B-FB - nwHU 耳 I . ilW 4-* F - - -Htr -h8 -flW h- -M - n _. HXB _ JJav.L1 I- -1 -oar Il Uh I e IM I IWat利 ；7 ti-鼻 :L* * *- R L+ - Imrtr ji :17 lu _ Jiji-設備狀態(tài)周邊設備推薦

13、操作3.10.2 巡視管理系統(tǒng)配電網(wǎng)巡視分為定期巡視、故障巡視、特殊巡視、夜間巡視、監(jiān)察巡視，巡視范 圍包括配電網(wǎng)設備本體、防護區(qū)、線路通道及其附屬設施等。對不同的設備分別制定 巡視周期，并可根據(jù)巡視周期生成巡視計劃，或制定特殊巡視計劃。巡視工作安排由 班組執(zhí)行，同時需要帶標準作業(yè)指導書或巡視標準作業(yè)卡，巡視人員在在巡視過程中 發(fā)現(xiàn)缺陷時，進行缺陷記錄錄入，完成巡視后，將巡視記錄進行登記。使用移動終端 協(xié)助一線工作人員完成各專業(yè)巡視工作，在巡視過程中顯示巡視作業(yè)卡及巡視標準， 記錄巡視內容，同時可通過國網(wǎng)GIS地圖繪制接口，在移動終端上繪制地圖和作業(yè)過程 數(shù)據(jù)，具體過程包括：1、巡視周期維護運

14、檢工區(qū)專工負責組織制定巡視周期。2、巡視計劃制定運檢工區(qū)專工制定巡視計劃。3、標準化作業(yè)文本編制在準備巡視前由運行班組編制巡視標準化作業(yè)文本。4、根據(jù)作業(yè)文本現(xiàn)場巡視運行人根據(jù)巡視作業(yè)卡進行巡視，為加強作業(yè)現(xiàn)場工作安全管理，杜絕現(xiàn)場工作的隨意性，需加強巡視到位率的檢測，配電專業(yè)通過終端GPS定位獲取作業(yè)人員當前 位置，進入巡視目標一定范圍自動完成到位確認。5、巡視記錄登記通過移動終端按班組查看巡視計劃任務，并下載選定的巡視標準化作業(yè)文本，查 看巡視作業(yè)卡及巡視內容。通過移動終端查詢指定設備的詳細臺賬信息、歷史缺陷信 息等，并通過關鍵檢測數(shù)據(jù)的歷史變化情況協(xié)助判定異常。，巡視中發(fā)現(xiàn)的缺陷進入 缺陷處理流程。配電巡視管理流程圖3.11 能耗負荷地圖展示系統(tǒng)根據(jù)臺區(qū)內各表計所采集的能耗信息結合用戶分布地圖信息進行拓撲著色,季度、年等查詢實時展示臺區(qū)內各區(qū)域的用能情況。系統(tǒng)可按時、峰、谷、天、月、 臺區(qū)內的能耗負荷熱力圖。ICV 廠f R利4. 預期成效1) 廣泛互聯(lián)：對各類電源負荷的精準控制，支持綜合能源服務。2) 優(yōu)化資產管理：優(yōu)化設備負載率，提