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以下为发言实录:
上海佳岚智能科技有限公司总经理张海瑞:佳岚智能创立于2015年,是致力于电力物联网行业实际应用的公司,今天我分享的主题是“电力物联网在用电侧的技术与商业实践”。
泛在电力物联网的基础是物联网,我们对物联网本身是做了一些调研的,物联网基本分为狭义物联网和广义物联网,狭义物联网核心是基于实际数据链接的下沉,在此之前很多数据连接的最后一公里问题没有解决,狭义物联网就是解决这个问题,比如说摩拜单车、ofo,实际就是物联网的概念。物联网具有低成本、低功效、低速率、低频次、广覆盖的特点。通过物联网可以实现海量、大数据的智能连接,进而能够实现泛在的感知,就是我们现在说的泛在电力物联网的数据基础。
泛在电力物联网,现在为什么提出这个呢?其实有很多原因,当然包括可再生能源的接入、电力市场化的改革、能源互联网的发展,这样就会产生大量的数据,这些数据其实是有价值的,但是目前没有完全的被利用起来,而且它是广泛的存在于亿万个节点之上。由于数据链接难以下沉,就导致这些数据还有一个特点就是比较难获取,而且单个数据的价值密度会比较低,但是海量数据集就会有很大的价值,这些数据会涉及到包括居民家庭用电、生产建筑用电、中小工商企业的用电、公共基础设施的用电。
通过物联网平台,大数据可以被收集起来,可以存储在公共的云平台里面,也可以存储在局域网的平台里面,包括私有云。在此基础上,可以建立智能配电、智慧用电、智慧园区、综合能源服务等业务。这里面我们后面会提到一个业务机会,综合能源服务公司现在不胜枚举,全国大概有几百家。我们的一个业务机会在于智能用电,这里面包含两个范畴,一个是用电安全,另外一个就是能耗管理。用电安全就是说,现在电气安全隐患,经过这几年的统计,从2016年—2018年,虽然电气火灾事故总量逐渐下降,但是电气火灾占的总的比例不断在上升,从特大型火灾的统计数据来看,电气火灾占到了特大型火灾的70%。另外一方面,能源的浪费,我们调查显示,工业企业每年能源浪费成因的占比,其中有超过10%是缺乏能源的监测和维护,另外12%是缺乏能源管理及控制系统。所以我们成立这么一家公司。上海佳岚智能公司成立于2015年,主要是一家物联网科技公司,依托物联网、大数据、AI、人工智能等技术,为企业和用户提供智慧用电解决方案。公司以消除电气火灾隐患、提高能源利用效率为初衷,通过“产品+系统+解决方案”的方式来帮助客户解决用电安全及能耗管理问题,有效提升用电的可靠性、经济性、安全性。
我们的系统架构,IoT智慧用电管理系统技术架构分四层,最下面一层是硬件层,也可以理解为感知层和采集层,我们全新设计了智能断路器,包括对于电力系统的从业者而言可能会稍微有点陌生,就是我们更多的集中在400V以下,我们也有做中高压的开发,400V以下三相和单相的智能断路器,我们有三相的、有单相的、也有故障电弧探测,这是故障采集层。再往上我们有通讯层,会有一个小网关,这个网关可以理解成类似于一个通信接入的设备,但是为了避免数据大量的无效的去上传,所以我们里面也是嵌入了类似于产业电脑一样,会有特定的芯片,还有很多计算在里面,这样有效的数据都进行上传,本地保护、感知分析的一些东西同时会反馈到下面的智能断路器进行保护。我们的网关稍候会有一个介绍,会有多种形式,主要是通讯方式的不同。往上会有云服务层,这里面会涉及到我们到底是用公有云还是私有云的问题,公有云使用起来比较方便,我们业提供私有云的解决方案,包括广域网、局域网各种方案都会有。再往上就是应用层,我们鼓励开发了PC端的应用平台软件,也有APP,后面也展台,稍候可以体验一下。
这套系统里面有这样几项功能:数据监测、隐患治理、能耗管理、优化改善。数据监测,主要是电气数据的采集、运行状态的监测、能耗消耗的监测。这里面电气数据包括智能断路器直接采集的电压、电流、温度、剩余电流,包括对电能的计量等等。隐患治理,就是我们通过整个维度,还有纵向维度,数据的积累,包括对告警的判断,数据整理,可以识别出一些潜在的隐患,会提前推送给用户。比如说我们以前的一个故障,包括断路器就是0和1的概念,要么是0、要么是1,要么没有问题,要么就出问题了。但是在我们的项目实施包括我们项目经验来看,其实在0和1之间会有很多状态,包括0.1、0.2、0.3,一直到0.9,在0.8、0.9的时候完全可以把事情处理掉,不需要等到形成1这个结果之后再去人工干预,这样可以减少很多不必要的损失。
第三个,能耗管理。现在我们可以看到很多节能公司、能源管理公司等等,首先做的第一件事情就是要装电表,因为他们没有第一手的数据。我们的解决方案会比较直接一点,就是说通过智能断路器把传统断路器原封不动的1:1去替换掉,替换掉之后这些数据直接就上来了,然后进而去实现一个能源管理。最终目的是为了优化改善,保障我们的用电安全。
这是我们JL系列智能断路器的单相产品系列,这里面主要分了三个产品,第一是单进单出IP,隔离电流1—63可调。第二个产品是我们的1P—N的双进双出的,也可以对漏电进行监测,也是可调的。第三个漏电监测范围会更大,因为实际过程中我们发现网吧或者工厂漏电,本身设备就存在很大的漏电,所以我们第三个产品的漏电范围可以达到300毫安。
这是另一个系列,智能断路器的三相和单相1P+N的系列,这个系列分段能力会达到10kA,额定电流等级是63安培,本身具备电流、电压、温度、剩余电流、包括三相不平衡等级保护,也有电表的计量功能。这是我们一个智能塑壳产品,有125安、250安、400安、630安、800安,0.4—1安可调。
这是我们的网关系列产品,从我们的角度来说,我们其实做的是一个很小、但是很比较完整的系统,就是说通过我们的产品+软件,能够比较轻松、简单的实现能源的监测和管理。最简单的一点就是说,我们家里的招标配电箱大家都清楚,照明配电箱里的公开可以换成我们的,从APP商城里面直接下载掌上用电,扫描二维码,就可以实现电能的管理和监测,非常简单,这样的看也是世界上最小的能源管理系统,而且它原有的电箱里面的空间是完全可以适用的,因为都是18模数的产品。多少网关提供以太网、4G、NBLT等多个版本。
这是我们PC端的应用软件平台,通过这个平台我们可以实现企业级用电集中化的管理,会更直观的了解一线的用电情况,降低运维成本,可以实现区域管理、实时监控、云化告警、故障定位、能耗分析、数据统计、报表生成,包括权限管理。
这是我们移动端的APP,我们现在推的有两个版本的APP,一个叫掌上用电APP,适用于家庭用户、中小规模的项目管理用户。里面有用电情况、配用电监测、报表统计、直接开关量的管理、配电运维、节能指导等。另一个版本就是专门针对专业运维电工的版本,更注重于能耗的监测和运行的维护,叫智慧用电APP,在APP商城里面都可以下的。
这里我们要讲的就是我们开发出来这些东西主要面对的是工业、楼宇、基础设施领域的电能管理,包含四个大的方面:第一,大型工业行业应用。我们在北京这边也有比较多的案例,包括三一重工。第二,楼宇市场的应用。第三,是电力基础设施的应用,第四,数据中心的行业应用,稍候会有很多案例的介绍。
我们现在提供的服务,我们有一个比较完整独立的系统,但是对不同的用户来说,包括企业、政府的需求,他们是不太一样的,有的单位可能需要公有云就够了,有的可能需要私有云,有的可能提供一个API接口就够了,但是有的可能是需要对接到网关层,也有一些可能需要对接到我们的设备层,所以我们这里面提供了比较多的选择方案,从SDK、API接口,到接入网关、MQTT的支持,到设备层我们的RS485的对接,根据不同的项目都可以提供相应的接口。
最终实现的效果可以看到,通过我们这套产品和软件,以及这套系统的配合,可以实现节能降耗,有效降低人力和运营成本,全面的保障企业运营的安全,尤其是电气火灾,避免伤亡,包括对人的伤亡、对设备的伤亡,杜绝起火,尤其是电气引起的起火。
我们还是要提一下这点,随着能源获得的日益昂贵,电作为生产生活运营成本最主要的构成部分,电能的优化使用从未像今天这样重要过。物联网技术的出现,为电能管理的完善与创新提供了更好的平台与途径,有效的提升了电能应用的安全性、可靠性、经济性。
能源互联网的发展趋势,我们可以看到,最早是物理互联,接下来是信息互联,最终我们信息互联健全之后得到一个商业互联。
连接共享、创造价值。
我们的一个案例,是在浙江省展览馆的应用案例。我们对浙江省展览馆所有的照明线路、插座进行了统一的电能改造。一方面,消灭电气火灾隐患,另外一方面,提升节能效果。
另一个是丹阳民古屋的改造,文保单位这种结构重要性,包括前段时间的巴黎圣母院,都是比较重要的不可再重新去建的一个东西,它本身的防火以及防护非常重要,这种文保单位国家也有政策在引导。
杭州四季青商城的案例。四季青商城人流量比较密集,服装都是易燃物品,隐患比较大,我们通过改造降低火灾隐患,降低它的人力成本。
上海市虹口市民驿栈的改造。
浦东汤臣一品的改造,也是为了保保障它的安全,降低用工和人力的成本。
(以上内容由北极星输配电网根据现场速记整理,未经嘉宾审核)
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