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物联网配电房智能中压柜解决方案

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现状分析


政策强力驱动


信息化与电力行业的发展相辅相成,一方面新兴技术作为基础赋能新业务;另一方面,新业务不断提出新要求,不断催生信息化发展到新高度。
从“十三五”能源规划、“十三五”电力工业发展目标等,均表现为鼓励电力信息化的发展。一方面,电力工业发展目标的设定较为严格,只有提高电力信息化水平才能更有效的实现发展目标;另一方面,推进“互联网+”智能电网建设中提到,要全面建设智能变配电站,推广应用在线监测、状态诊断、智能巡检系统,建立电网对山火、冰灾、台风等各类自然灾害的安全预警体系。综上,国家能源的规划需要电力行业信息化的配合才能实现。



“十三五”电力工业发展目



国家电网智能化各环节投资情况



信息化、数字化是能源行业整体的发展趋势


2018年12月8日,国家发改委能源局原局长在首届中国行业发展高峰论坛上表示,目前能源革命进入新阶段,信息化、数字化是趋势;联网化、共享化是必然;分散化、低碳化是路径;可负担、可靠和可持续才有未来。目前,国内外能源行业已经达成共识,智能化、市场化、生态化将会推动能源革命的进程,数字化、联网化、共享化为能源革命向纵深发展开辟新途径,电力行业作为能源行业重要分支之一,当然也离不开信息化的宿命。


能源行业整体发展趋势图


配电柜信息化需求及应用分析


随着社会经济的不断发展,电力供应对社会各行业的价值越来越重要,是社会发展的关键命脉之一,电力供应及其可靠运行已经成为各国的重要国家战略。电力系统包括发电、输电和变电三大重要环节,变配电站由于其数量多复杂度高,是最容易出现故障的环节,保障变配电站的安全运行直接关系到电力供应和调度的效率,是各电力公司的关键工作。数量众多的开关柜是变配电站的关键设备,而当前开关柜运行往往有以下几点问题:
1.现有的开关柜普遍采取就地指示运行状态、就地显示有限数据、人工巡检维护的运行模式,操作流程繁冗复杂、对人员技能要求较高;
2.对开关柜的运行数据与环境数据监测程度偏低,许多重要参数都无法直观体现,安全隐患较大;

3.无法实时监测开关柜耗电情况,导致电能利用率低下。



解决方案


针对当前开关柜的行业痛点,我们给出对应的解决方案,可解决以下问题:
1.实时电气数据监测。实时采集记录每一回路U、I、kW、kvar、PF、f、kWh、kvarh等全电量数据,采集断路器开关量、异常报警信号和非电量灯信号,采集保护动作信息、事件顺序记录信息、保护装置工作状态,并存入标准数据库进行数据处理,提供实时主接线图、趋势曲线、报表、时间顺序记录(SOE)等。
2.实时环境数据监测。通过加入各类传感器采集开关柜及配电房的环境参数,如开关柜的烟雾报警,可预防火灾;断路器触头温度监测,可预防断路器老化及绝缘降低问题;开关柜温湿度监测,可预防开关柜绝缘降低及温度过高导致元器件烧坏问题;水浸监测,可预防开关柜进水导致的漏电问题。


方案架构图





方案说明:

烟雾报警器用于监测柜体内部是否有起火

线缆测温装置用于监测铜条温度

温湿度传感器监测柜体内部温湿度状况

RS485转LoRa通信模块用于接入485微机保护装置

LoRa浸监测器用于监测柜体内部是否发生渗水情况



方案终端设备介绍



LoRaWAN烟雾报警器


产品介绍


独立式光电感烟火灾探测报警器(以下简称报警器)能够探测火灾时产生的大量烟雾,及时发出报警信号。报警器采用光电感烟器件及优良的生产工艺,工作稳定,外形美观,安装简单,无需调试。报警器内置语音扬声器,报警后发出“发生火灾”的提示语音,同时具有消音功能。报警器采用 3.0V 柱式锂电池(简称电池),耗电极微,持续工作时间可长达 5 年


产品特点


1.低成本:符合 LoRaWAN 标准,无线通信距离 1~2Km,单网关覆盖范围广,系统成本低;
2.易安装:无线通信,内置电池,无需布线,安装简单快捷,大大缩短施工时间;
3.易维护:感烟报警器功耗低,烟感及底座可持续工作超过 5 年;
4.设备状态实时监控,具备防拆、低电量、故障及温度超限报警;
5.安全性:具有国家消防强制性产品认证的感烟报警器,符合标准,安全可靠;


应用场景


可用于网吧、歌舞厅、咖啡厅、休闲厅、住宅等需要进行消防补盲的场所



LoRaWAN线缆测温装置






产品介绍



线缆测温装置是一款基于LoRaWAN通信的线缆测温装置,具备温度检测、数据上报、远程监控等功能,以470MHz微功率无线为通信介质,采用LoRa调制技术,遵循LoRaWAN无线传输协议,配合LoRaWAN网关使用,从而实现远程监控或智能管理。


产品特点


1.遵循标准LoRaWAN通信协议(A类节点)
2.具有温度、状态等数据采集功能
3.通过LoRaWAN协议按上报周期进行数据上报,实现远程监控或智能管理
4.超长通讯距离、入网速度快

应用场景


仓储业、农业、矿业、渔业等环境、作业设备、保鲜等温度监测、控制系统信号的传感系统中



LoRaWAN温湿度传感器




产品介绍


温湿度传感器基于先进的LoRa调制和锂电池供电,使用寿命超过5年的运行。它提供高性价比的LoRaWAN终端节点应用于各类工作场景。它是IP64外壳和运行时间长,维护费用低,非常适合户外使用。

产品特点


1.采用标准LoRaWAN网络传输数据
2.测量温度范围:-40~85℃,湿度范围0~100%RH
3.在5~60℃测量精度能达到0.3℃,在20% ~80% RH,25℃精度能达到±5% RH
4.电池电量为19000mAh,每5分钟上报一次数据能够待机5年

应用场景


可用于农业大棚、仓储库房、医药库房、建筑及室内等环境下的温湿度检测


RS485转LoRa通信模块





产品介绍


该产品基于边缘计算的 485 转 LoRaWAN 采集器(上行 LoRaWAN,下行 485)是一款专业为物联网通信场合而定制开发的一款产品。产品兼容RS485业标准(DL/T645、CJ/T188、MODBUS 协议)。用于对具有 RS485 通信接口终端实现 LoRaWAN 通信。适用于连接DL/T645(电表)、CJ/T188(水表)、MODBUS协议(常用设备)的485终端。

产品特点


1.双 RS485 接口,其中一路为本地设置维护接口;
2.具有抗雷击、抗干拢、抗高压等功能,有效保护采集器正常工作;
3.支持 DL/645、CJ/T188、MODBUS 等协议;
4.定时主动上传和透传可切换;
5.停电时自动保存配置的参数,上电时自动恢复

应用场景


需要将具有 RS485 通信接口的终端设备实现 LoRaWAN 无线通信的应用场景


LoRaWAN水浸监测器






产品介绍


无线水位传感器是漏水检测的报警设备,兼容LoRaWAN协议。无线电传输基于LoRa长距离技术,根据所需的行为和状态,传感器可以向服务器传输信息和数据,传输可直接连接到可编程触发报警系统的中央系统。这些无线传感器可靠和精确,并且可以检测多种应用。传感器具有持久耐用和确保最佳使用的特点,是低电量消耗设备。由于体积小,可以随处安装,它们是无线的,因此它们占用的空间极小。

产品特点



1.采用标准LoRaWAN网络传输数据
2.2 节 3V CR2450 纽扣电池供电
3.可检测电压值及漏水状态
4.体积小,可以随处安装
5.已通过 LoRa 联盟认证

应用场景



用于检测数据中心,机房,船舶等的漏水检测等场景


软件平台介绍介绍






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