1. 項目概述

1.1. 項目背景

隨著科學技術進步，工業(yè)、商業(yè)等產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展、工業(yè)園、產(chǎn)業(yè)園、高新區(qū)、科技園也蓬勃發(fā)展，電力建設也隨之快速建設和發(fā)展，區(qū)域變電站、用戶變配電所及設備數(shù)量眾多，日常巡查勞動強度大、巡查投入人力投多、實時性差、效率低，供配電系傳統(tǒng)線下統(tǒng)運行維護模式在響應速度、監(jiān)測維護范圍、維護效率、降低設備故障率等方面越來越不能適應和滿足供電可靠、安全、經(jīng)濟等需求，xxxxxx園區(qū)供電范圍大，也面臨同樣的問題，迫切需要依托快速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、邊緣計算技術實現(xiàn)運維服務線下線上融合轉型，以滿足終端客戶多元化能源使用與消費的綜合能源服務需求。安科瑞深入調(diào)研客戶需求，研發(fā)的AcrelCloud-1000電力運維運維云平臺，24小時監(jiān)視客戶供配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為客戶提供更好的運維服務，平臺提供系統(tǒng)總覽、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電統(tǒng)計分析和日/月/年電能統(tǒng)計報表、異常預警、事故報警和事件記錄、運行環(huán)境監(jiān)測、運維巡檢派單等功能，并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。

1.2. 園區(qū)簡介

xxxxxx園區(qū)建于xxxx年xx月，位于xxxx與xxxxx之間、東臨xxxxx，西靠xxxxx，總占地面積有xxxx畝，包括xxxxx和xxxxx2個區(qū)域能源中心,xxxx、xxxx、。。。。等14個能源站，xxxxx有限公司、xxxx研究院、……..、xxxx商業(yè)廣場等80多個企事業(yè)單位變配電所。

針對xxxxx園區(qū)，企事業(yè)單位變所主要設備統(tǒng)計如下表：

2. 工程概況

2.1. 園區(qū)供配電系統(tǒng)狀況

通過對xxxxx園區(qū)配電系統(tǒng)的現(xiàn)場勘察以及與開關站、各企事業(yè)單位電氣負責工作人員技術交流，配電系統(tǒng)未全面采取有效的測量監(jiān)控措施，大部分變所部分回路未安裝任何測控裝置，部分回路采用指針電表監(jiān)測。園區(qū)開關站和企事業(yè)變電所需要增加或更換的設備統(tǒng)計如下：

能源站和企事業(yè)變電所

2.2. 采暖通風空調(diào)系統(tǒng)情況

空調(diào)系統(tǒng)情況統(tǒng)計如下：

2.3. 室外路燈、景觀燈照明系統(tǒng)以及噴泉情況

園區(qū)各條道路亮化路燈配電箱、景觀燈照明系統(tǒng)以及……統(tǒng)計如下：

2.4. 。。。。。。。情況

3. 需求分析

根據(jù)xxxxx園區(qū)能源中心、企事業(yè)單位、商業(yè)、生活區(qū)等供配電系統(tǒng)運行和設備配置實際情況，結合管理部門對運行維護和能源進行管理的要求，以及安科瑞電力運維云平臺多年建設的經(jīng)驗，為園區(qū)建立電力運維云平臺系統(tǒng)，對園區(qū)的各供配電回路運行狀態(tài)和各類能源的使用情況進行邊緣采集和處理、大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，以便于運維人員和管理閉門全面、持續(xù)掌握園區(qū)設備狀態(tài)、能源消耗，提高運維效率和響應水平，進行用能診斷和能源統(tǒng)計分析，為園區(qū)節(jié)能降耗、綠色低碳夯實基礎。用戶主要需求如下：

3.1. 軟件功能需求

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3.2. 硬件功能需求

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3.3. 網(wǎng)絡通訊需求

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3.4. 管理需求

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4. 項目目標

4.1. 近期階段目標-無人值守

4.2. 遠期階段目標-智能運維

5. 方案設計原則 

根據(jù)xxx園區(qū)2個能源中心、80多個企事業(yè)單位、以及商業(yè)區(qū)、生活區(qū)等站所分散布置特點，系統(tǒng)方案設計原則滿足用戶對電力運維云平臺的先進性、可靠性、穩(wěn)定性、維護性、可操作性、實用性、經(jīng)濟性、擴展性、開放性的要求。

1） 先進性

智能配電監(jiān)控及能源管理系統(tǒng)針對用戶對配電系統(tǒng)實時監(jiān)控和企業(yè)能源統(tǒng)計分析的需要，選用公司自主研發(fā)的管理平臺，提供強大的實時庫和歷史數(shù)據(jù)庫服務、滿足用戶大屏展示、實時監(jiān)控、能效評估、門戶發(fā)布、移動端查詢等功能，遵循實時工業(yè)控制環(huán)境而特別構建環(huán)網(wǎng)通訊結構，系統(tǒng)的規(guī)劃在充分考慮技術成熟性的同時，也積極穩(wěn)妥的采用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動通訊等新技術構建開發(fā)系統(tǒng)，確保系統(tǒng)的先進性。

2） 可靠性

根據(jù)用戶站場布置特點，系統(tǒng)總體設計采用光纖環(huán)網(wǎng)通訊，滿足可靠性要求，硬件設備選用技術成熟、質(zhì)量可靠的產(chǎn)品；通過建立嚴格的程序編制規(guī)范以及軟件制作后期的嚴格測試來保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定與可靠，滿足用戶7x24全天候連續(xù)運行要求。

3） 穩(wěn)定性

操作系統(tǒng)選用穩(wěn)定的windows server企業(yè)版軟件，智能配電監(jiān)控及能源管理系統(tǒng)選用擁有自主知識產(chǎn)權的品臺軟件，硬件設備上采用工業(yè)系統(tǒng)上穩(wěn)定可靠的元器件，確保系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性；自主研發(fā)軟件建立了嚴格的程序編制審查規(guī)范和軟件測試驗證流程，并經(jīng)過數(shù)十個現(xiàn)場運行經(jīng)驗積累。

4） 兼容性

在設備選型上，我們采用的是國內(nèi)外流行且通用的標準設備，具備良好的兼容性。采用的開放式網(wǎng)

絡是透明的，支持各種網(wǎng)絡通訊協(xié)議和現(xiàn)場數(shù)據(jù)總線協(xié)議(DeviceNet、PROFIBUS、PROFINET、MODBUS、CANBUS、IEC 104規(guī)約、DNP規(guī)約、CDT規(guī)約、IEC103規(guī)約等)，通訊接口(如：RS232、RS485、RS422、工業(yè)以太網(wǎng)口RJ45等)可以很好的與其它系統(tǒng)兼容。

1） 維護性

硬件安裝應盡量減少原件更換時間，元器件應具有較強的互換性，軟件編制應有較強的故障診斷功能。

2） 開放性

所采用的軟硬件平臺和所采用的規(guī)范具有開放性，嚴格貫徹國家有關的標準或規(guī)范，以實現(xiàn)系統(tǒng)的標準化，以保障系統(tǒng)的開放性。選用符合國際標準的硬件設備和自主研發(fā)平臺支持開放標準采用標準化軟件接口，便于二次開發(fā)、使用、維護、管理和系統(tǒng)升級的支持，使各類數(shù)據(jù)資源得到很好的共享。

3） 實用性

系統(tǒng)建設緊密結合用戶變配電系統(tǒng)運行特點和系統(tǒng)控制獨立的要求，適應用戶提高功率因數(shù)、改善電能質(zhì)量、延長重要設備使用壽命、進行能源統(tǒng)計和分析要求，滿足用戶管理人員進行技術節(jié)能和管理節(jié)能可行性分析和決策的要求。

4） 標準性

采用標準化、規(guī)范化的設計方案和設計標準，并提供開放式數(shù)據(jù)庫資料及軟件源程序，使系統(tǒng)能與全廠公用動力能源管理系統(tǒng)方便聯(lián)網(wǎng)，資源共享。

5） 容錯性

系統(tǒng)網(wǎng)絡層光纖環(huán)網(wǎng)采用主備冗余結構，設備層采用分布式結構，使系統(tǒng)風險分散，即使某個分站出現(xiàn)異常，僅僅影響分站自身，而不會影響整個系統(tǒng)運行。軟件設計也充分考慮系統(tǒng)容錯能力，使系統(tǒng)不會因為某些意外的操作或一些錯誤就終止系統(tǒng)的運行，而是以某種預定的方式做出適當?shù)靥幚硎瓜到y(tǒng)得以繼續(xù)運行。

6） 安全性

系統(tǒng)有嚴格的用戶管理和角色授權分級管理機制，任何用戶只能憑授權訪問系統(tǒng)。

1. 系統(tǒng)方案設計

Xxxx園區(qū)有2個能源中心、50多個企事業(yè)單位變配電所……，根據(jù)用戶配電系統(tǒng)規(guī)模、自有通訊系統(tǒng)特點，智慧電力運維云平臺設計采用4G無線通訊和有線上網(wǎng)的混合方式。

本方案系統(tǒng)功能規(guī)劃采用三層結構體系，底層為間隔設備層、中間層為網(wǎng)絡通訊層、頂層為管理應用云平臺層。

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6.1. 間隔設備層

間隔設備層包括安裝在xxxxx能源中心、xxxx等站所內(nèi)的微機保護、多功能網(wǎng)絡儀表、水浸、溫濕度、無線測溫、網(wǎng)絡攝像機等用于完成對配電系統(tǒng)一次設備的測量、狀態(tài)采集、保護、控制設備和能量計量功能的儀表。這些保護測控設備具有通訊接口和能力，能夠通過通訊網(wǎng)絡層設備與管理應用云平臺層交換數(shù)據(jù)。

6.2. 通訊網(wǎng)絡層

通訊網(wǎng)絡層根據(jù)xxxxx的供配電系統(tǒng)規(guī)模和用戶要求，配置通訊管理機、無線羅路由器、屏蔽雙絞線等纜線和附件，構建站控管理層與分站的通訊通道，實現(xiàn)整個系統(tǒng)可靠、快速、安全的通訊。

6.3. 云平臺層

云平臺層根據(jù)xxxxx園區(qū)的供配電系統(tǒng)規(guī)模、用戶要求配置集采服務器、歷史數(shù)據(jù)服務器、web服務器要求、用戶計算機系統(tǒng)技術能力，可采用阿里云、華為云服務方式或用戶自己購買實體服務器方式。

管理應用云平臺層完成數(shù)據(jù)的集采、解析、處理、存儲，管理整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉發(fā)和交換；顯示事故告警、報警事件，提供遠方操作和控制的人機接口，負責與多個子系統(tǒng)的接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，負責完成用戶配電信息的管理和維護。

6.4. 系統(tǒng)拓撲圖

7. 平臺組成

7.1. 硬件推薦配置

1、 平臺服務器：建議用戶按照我方推薦配置訂貨，或者客戶自己租用阿里云、華為云等資源。

   為使系統(tǒng)正常工作，服務器硬件要求：

   CPU：Intel 至強E5-2609V4處理器、四核以上；

   內(nèi)存：8G以上；

   硬盤：1T以上；

推薦配置參考如下（如申請阿里云可忽略）：

2、 推薦現(xiàn)場設備選型（根據(jù)實際需求選配）

絡是透明的，支持各種網(wǎng)絡通訊協(xié)議和現(xiàn)場數(shù)據(jù)總線協(xié)議(DeviceNet、PROFIBUS、PROFINET、MODBUS、CANBUS、IEC 104規(guī)約、DNP規(guī)約、CDT規(guī)約、IEC103規(guī)約等)，通訊接口(如：RS232、RS485、RS422、工業(yè)以太網(wǎng)口RJ45等)可以很好的與其它系統(tǒng)兼容。

1） 維護性

硬件安裝應盡量減少原件更換時間，元器件應具有較強的互換性，軟件編制應有較強的故障診斷功能。

2） 開放性

所采用的軟硬件平臺和所采用的規(guī)范具有開放性，嚴格貫徹國家有關的標準或規(guī)范，以實現(xiàn)系統(tǒng)的標準化，以保障系統(tǒng)的開放性。選用符合國際標準的硬件設備和自主研發(fā)平臺支持開放標準采用標準化軟件接口，便于二次開發(fā)、使用、維護、管理和系統(tǒng)升級的支持，使各類數(shù)據(jù)資源得到很好的共享。

3） 實用性

系統(tǒng)建設緊密結合用戶變配電系統(tǒng)運行特點和系統(tǒng)控制獨立的要求，適應用戶提高功率因數(shù)、改善電能質(zhì)量、延長重要設備使用壽命、進行能源統(tǒng)計和分析要求，滿足用戶管理人員進行技術節(jié)能和管理節(jié)能可行性分析和決策的要求。

4） 標準性

采用標準化、規(guī)范化的設計方案和設計標準，并提供開放式數(shù)據(jù)庫資料及軟件源程序，使系統(tǒng)能與全廠公用動力能源管理系統(tǒng)方便聯(lián)網(wǎng)，資源共享。

5） 容錯性

系統(tǒng)網(wǎng)絡層光纖環(huán)網(wǎng)采用主備冗余結構，設備層采用分布式結構，使系統(tǒng)風險分散，即使某個分站出現(xiàn)異常，僅僅影響分站自身，而不會影響整個系統(tǒng)運行。軟件設計也充分考慮系統(tǒng)容錯能力，使系統(tǒng)不會因為某些意外的操作或一些錯誤就終止系統(tǒng)的運行，而是以某種預定的方式做出適當?shù)靥幚硎瓜到y(tǒng)得以繼續(xù)運行。

6） 安全性

系統(tǒng)有嚴格的用戶管理和角色授權分級管理機制，任何用戶只能憑授權訪問系統(tǒng)。

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