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基于5G技術(shù)的高校物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺的研究及相關(guān)產(chǎn)品應(yīng)用
任運業(yè)
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要：高校作為大規(guī)模能源消費端，存在電力管理手段欠缺導(dǎo)致能源嚴(yán)重浪費的問題，可通過加強(qiáng)能源電力管理和數(shù)字技術(shù)的融合力度，綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、AI人工智能等數(shù)字化手段，提升運營效率和綜合管控水平，從而實現(xiàn)能源電力管控創(chuàng)新。對5G組網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)進(jìn)行研究探索，提出一種適用于高校場景的基于5G校園混合專網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)能
源電力管理平臺，提出面向高校四大用能場景的針對性節(jié)能策略與方案，展望高校綠色節(jié)能發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞：5G；校園混合專網(wǎng)；物聯(lián)網(wǎng)；能源電力管理平臺
0引言
我國2020年能源消費量占全球能源消費總量的26%，在電力領(lǐng)域，我國2020年電力消費總量約占同期全球消費量29%。能量消耗高速增長，傳統(tǒng)粗放的能源電力管理模式已經(jīng)無法滿足當(dāng)前社會需求，節(jié)能降耗面臨嚴(yán)峻的考驗，在全球“雙碳”大背景下，能源電力轉(zhuǎn)型勢在必行。在用電消費端，高校人流量大、用電要素復(fù)雜，在我國總體能源消耗中所占比例較大。我國在校大學(xué)生數(shù)量僅占全國人口3%，但高校能耗在社會總能耗中的占比高達(dá)8%，高校人均用電量是全國人均水平的4倍。同時，校園基礎(chǔ)能耗設(shè)施陳舊，能源電力管理粗放問題突出，校園節(jié)能領(lǐng)域存在巨大提升空間，具有迫切的改造需求。目前，隨著技術(shù)水平發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)、樓宇能耗監(jiān)控領(lǐng)域已有廣泛應(yīng)用，可以提供精細(xì)化管理、信息數(shù)據(jù)采集、設(shè)備設(shè)施效率提升、低碳節(jié)能運行以及公共服務(wù)均等化和普惠化方面的有力支撐。為此，從校園節(jié)能減排目標(biāo)入手，利用“5G+物聯(lián)網(wǎng)”構(gòu)建高校能源感知網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合校園已有能耗設(shè)施現(xiàn)狀，建立有效的能源電力監(jiān)控與管理應(yīng)用。
1高校能源電力管理現(xiàn)狀分析
1.1高校能耗特征分析
高校建筑類型多，不僅有教學(xué)樓、科研樓、行政52辦公樓等公共建筑，還有宿舍樓、食堂、浴室等生活建筑，建筑類型的多樣化必然導(dǎo)致能耗種類的多樣化。
高校電力能耗具有明顯的季節(jié)性。由于高校在1月下旬到2月中旬和7月上旬到8月下旬放寒、暑假，校園能耗會明顯下降，而1月是一年中的*冷月，7月、8月是一年中的*熱月，能耗量會明顯上升。
高校電力能耗集中。高校耗能設(shè)施陳舊單一，使用時間相對集中。高校中大部分的建筑耗能設(shè)施比較陳舊、簡單，而且學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活作息具有規(guī)律性。
高校電力節(jié)能潛力巨大。高校絕大部分都是文化水平較高的教師及學(xué)生，素質(zhì)高、節(jié)能意識較強(qiáng)。同時，高校作為教育和科研基地，具有研究、實踐新型節(jié)能技術(shù)的物質(zhì)和精神基礎(chǔ)。
1.25G賦能綠色校園能源電力管理
5G技術(shù)在綠色校園領(lǐng)域應(yīng)用具有三大現(xiàn)實基礎(chǔ)：
1）5G技術(shù)推動低碳學(xué)習(xí)生活方式轉(zhuǎn)變。5G泛在實時連接正逐漸改變校園的教學(xué)生活方式，線上會議、線上教學(xué)、虛擬教學(xué)、在線考試等應(yīng)用正加速推廣，可以有效減少師生出行活動產(chǎn)生的能耗與排放。
2）5G技術(shù)為校園節(jié)能增效“注智賦能”?；?G、云計算、邊緣計算、人工智能等技術(shù)，校園可部署能源電力管理平臺，實現(xiàn)對水、電、氣、熱等資源的全面監(jiān)控，減少物流和能源的碳消耗。利用5G大連接特性，連接電源、建筑等監(jiān)測點位傳感器，實現(xiàn)監(jiān)測設(shè)備信息的實時讀取，覆蓋能源生產(chǎn)、管控、用能三大環(huán)節(jié)，打造能源數(shù)據(jù)感知、能源優(yōu)化服務(wù)、能源綜合管控的全鏈條閉環(huán)服務(wù)體系。
3）5G技術(shù)助力碳達(dá)峰、碳中和人才培養(yǎng)。5G網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋將賦能校園數(shù)字化轉(zhuǎn)型，驅(qū)動低耗、環(huán)保的綠色智慧校園研究與發(fā)展。結(jié)合碳達(dá)峰、碳中和發(fā)展需求，創(chuàng)新綠色人才培養(yǎng)模式，引ling未來低碳技術(shù)發(fā)展，打造專業(yè)人才培養(yǎng)體系。
2高校物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺
2.1建設(shè)思路
2010年來，各種新興技術(shù)進(jìn)入高速發(fā)展期，隨著我國5G正式大規(guī)模商用，大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、人工智能、云計算等前沿技術(shù)得到充分整合和運用，在電力、教育等行業(yè)取得重大進(jìn)展和廣泛應(yīng)用。與此同時，國家節(jié)能減排相關(guān)政策陸續(xù)出臺、落地，各大高校對于校園能源電力管理提出了更高的要求。
據(jù)統(tǒng)計，截至2022年5月31日，全國高等學(xué)校共計3013所，本科院校1270所，?？圃盒?489所，如圖1所示。85%以上的高校已有10年以上的存續(xù)歷史。各大高?，F(xiàn)有建筑建設(shè)年限較為久遠(yuǎn)，直接導(dǎo)致校園建設(shè)整體信息化、智能化水平偏低，與能源電力管理相關(guān)的終端設(shè)備往往不具備智能采集、控制功能以及數(shù)據(jù)上傳的網(wǎng)絡(luò)鏈路。因此，在進(jìn)行能源電力管理平臺整體規(guī)劃建設(shè)過程中除了需要考慮終端設(shè)備的智能化升級外，還需要考慮傳輸網(wǎng)絡(luò)的整體建設(shè)。
有線網(wǎng)絡(luò)傳輸包括采用光纖、銅纜等固定網(wǎng)絡(luò)傳輸形式，在高校的能源電力管理平臺建設(shè)上存在布線困難、施工周期較長等客觀突出問題，很難形成規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用，難以推廣。相比之下，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的無線傳輸網(wǎng)絡(luò)則可很大程度滿足高校能源電力管理平臺的需求，具有施工簡單、無須布線、即插即用等優(yōu)勢。同時各類物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備均可通過物聯(lián)網(wǎng)管理平臺統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一管理。
無線傳輸可采用第五代移動通信技術(shù)（5thgenerationmobilecommunicationtechnology，5G）、ZigBee無線通信技術(shù)（ZigBeewirelesscommunication
technology，ZigBee）、LoRa無線通信技術(shù)（LoRawirelesscommunicationtechnology，LoRa）、無線保真技術(shù)（wirelessfidelity，WiFi）等多種形式，如表1所示，在高校等園區(qū)領(lǐng)域選用5G傳輸具有以下優(yōu)勢：
1）傳輸速率高，5G傳輸峰值速率高達(dá)20Gbit/s，與WiFi、LoRa等傳輸速率相比有幾十乃至數(shù)百倍的提升，可以更好支持電子班牌、攝像頭等具有更高傳輸速率需求的終端設(shè)備；
2）建設(shè)難度低，采用5G傳輸，只需要部署核心網(wǎng)用戶面網(wǎng)元（userplanefunction，UPF）至高校運營商機(jī)房，便可共用運營商在高校已部署的5G公共基站，搭建5G混合專網(wǎng)。采用其他方式傳輸，則需要在高校部署無線基站/網(wǎng)關(guān)并為其供電、聯(lián)網(wǎng)，同樣需要在辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)進(jìn)行布線、安裝等一系列施工工序，與采用有線傳輸無本質(zhì)區(qū)別。
基于上述分析，采用5G技術(shù)搭建高校物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺更為貼合我國高?，F(xiàn)有實際情況。通過校園5G專網(wǎng)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將與能源電力管理有關(guān)的全部物聯(lián)感知終端以及智能化系統(tǒng)進(jìn)行集成，如圖2所示，有機(jī)銜接信息資源、設(shè)備狀態(tài)和業(yè)務(wù)事件，打造在異構(gòu)子系統(tǒng)之間跨越各應(yīng)用系統(tǒng)邊界的統(tǒng)一管理平臺。
建設(shè)高校物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺，旨在消除“信息孤島”，將原本孤立、封閉的子系統(tǒng)縱向解耦，消除應(yīng)用與終端設(shè)備的強(qiáng)綁定關(guān)系。利用平臺橫向整合，打破子系統(tǒng)間的壁壘，由校園物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配管控，實現(xiàn)針對特定高校節(jié)能場景的跨系統(tǒng)聯(lián)動。由此改善教室、圖書館、宿舍等場所能耗浪費現(xiàn)象，提高校園整體的能源利用效率。
2.2整體架構(gòu)
高校物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺采用標(biāo)準(zhǔn)的物聯(lián)網(wǎng)三層架構(gòu)，整體架構(gòu)自下而上由物聯(lián)感知層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層和平臺應(yīng)用層組成，如圖3所示。
物聯(lián)感知層運用傳感和識別技術(shù)將物理世界中的各類物理量轉(zhuǎn)化成可供處理的數(shù)字信號，負(fù)責(zé)實現(xiàn)對物理世界的智能感知識別、信息采集處理和自動控制，并通過通信模塊將物理實體連接到網(wǎng)絡(luò)傳輸層和平臺應(yīng)用層。
網(wǎng)絡(luò)傳輸層主要用于數(shù)據(jù)信息和控制信息的雙向傳遞、路由和控制，實現(xiàn)硬件世界與應(yīng)用生態(tài)的數(shù)據(jù)互聯(lián)，支持多數(shù)據(jù)源、多目標(biāo)、多種協(xié)議的信息傳輸，網(wǎng)絡(luò)傳輸層可采用公共的運營商網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)，也可以依托行業(yè)專用通信網(wǎng)絡(luò)。平臺應(yīng)用層綜合運用高性能計算、人工智能、數(shù)據(jù)庫和模糊計算等技術(shù)，對終端設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、查詢、分析、挖掘、理解，并基于終端設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行節(jié)能決策和行為控制。
2.2.1物聯(lián)感知層
5G技術(shù)的融合應(yīng)用可以提供可靠、穩(wěn)定、高效的互聯(lián)網(wǎng)通信，為高校用電端設(shè)備通信，特別是無線通信提供。保障根據(jù)高校物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺采用校園5G專網(wǎng)的整體架構(gòu)要求，所有物聯(lián)感知層傳感器、執(zhí)行器均選用具有5G模組的設(shè)備。對于不具有5G模組的終端設(shè)備，可采用5G客戶前置終端設(shè)備（customerpremiseequipment，CPE）將設(shè)備接入校園5G專網(wǎng)。CPE可以把運營商移動網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)化為寬帶網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi，同時具有無線路由器的功能，能夠用有線/無線的方式為終端設(shè)備提供寬帶網(wǎng)絡(luò)連接和無線網(wǎng)絡(luò)連接。
2.2.2網(wǎng)絡(luò)傳輸層
網(wǎng)絡(luò)傳輸層5G組網(wǎng)形式區(qū)分如圖4所示，根據(jù)高校運營商基站建設(shè)實際情況，網(wǎng)絡(luò)傳輸層采5G混合網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)形式。以運營商建設(shè)的校內(nèi)5G基站為基礎(chǔ)，運用5G數(shù)據(jù)切片技術(shù)，共用已有5G基站，同時部署私有化的UPF，構(gòu)成5G公網(wǎng)和校園5G專網(wǎng)并行的5G混合專網(wǎng)，如圖5所示。
UPF作為移動錨點，負(fù)責(zé)分組路由、轉(zhuǎn)發(fā)、包檢測及策略執(zhí)行、流量上報等功能，并負(fù)責(zé)計費報告生成，滿足高校對于邊緣網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)能力的需求。
接入和移動性管理功能（accessandmobilitymanagementfunction，AMF）用于注冊、連接、可達(dá)性及移動性管理，完成用戶的接入認(rèn)證和鑒權(quán)。
會話管理功能（sessionmanagementfunction，SMF）提供會話管理、IP地址分配、策略執(zhí)行、計費等功能。
在5G混合專網(wǎng)的基站共享模式下，無線基站對終端設(shè)備規(guī)劃專有標(biāo)識。AMF負(fù)責(zé)根據(jù)各類終端的切片標(biāo)識進(jìn)行接入認(rèn)證和鑒權(quán)，歸屬校園5G專網(wǎng)的終端無法接入5G公網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，從而為高校構(gòu)建一張增強(qiáng)帶寬、低時延、核心數(shù)據(jù)不出校園的基礎(chǔ)連接網(wǎng)絡(luò)。通過核心網(wǎng)絡(luò)的本地部署+空口預(yù)調(diào)度技術(shù)，有效提升端到端時延指標(biāo)，網(wǎng)絡(luò)端到端時延小于15ms，部分場景下時延小于10ms。
物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備對于通信網(wǎng)絡(luò)的需求體現(xiàn)在以下3個方面：
1）可靠性需求。終端設(shè)備數(shù)據(jù)采集的可靠性要求99.9%，設(shè)備控制則需要達(dá)到99.999%。利用5G的多輸入多輸出（mutiple-inputmultiple-output，MIMO）技術(shù)，在發(fā)送端和接收端建立多個天線，可以很大程度優(yōu)化數(shù)據(jù)通信的基本質(zhì)量。
2）實時性。物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺需要監(jiān)控用電終端設(shè)備運行狀態(tài)，并在優(yōu)化計算后及時生成調(diào)節(jié)指令，下發(fā)指令數(shù)據(jù)對實時性有較高要求，關(guān)鍵控制指令時延要求達(dá)到毫秒級。
3）高帶寬。視頻類終端設(shè)備的4K/8K高清圖像、多屏多視角、自由視角、VR互動等功能對于通信網(wǎng)絡(luò)有著較高需求，采用不同5G切片技術(shù)所得指標(biāo)如圖6所示，物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)傳輸具體性能要求如表2所示。
2.2.3平臺應(yīng)用層
高校物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺全量接入物聯(lián)感知層的傳感器/執(zhí)行器，具有消息隊列遙測傳輸協(xié)議（messagequeuingtelemetrytransportprotocol，MQTT）、受限制的應(yīng)用協(xié)議（constrainedapplicationprotocol，CoAP）、物聯(lián)網(wǎng)的輕量級協(xié)議（lightweightmachinetomachine，LwM2M）、超文本傳輸協(xié)議（hypertexttransferprotocol，HTTP）、超文本傳輸安全協(xié)議（hypertexttransferprotocoloversecuresocketlayer，HTTPS）等多種應(yīng)用層物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議接入能力，既滿足設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控等長連接的實時性需求，也滿足遠(yuǎn)程抄表等短連接的低功耗需求。
MQTT協(xié)議：平臺支持設(shè)備使用MQTT協(xié)議接入。MQTT是基于TCP/IP協(xié)議棧構(gòu)建的異步通信消息協(xié)議，是一種輕量級的發(fā)布/訂閱信息傳輸協(xié)議。MQTT在時間和空間上，將消息發(fā)送者與接受者分離，可以在不可靠的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)行擴(kuò)展。適用于設(shè)備硬件存儲空間有限或網(wǎng)絡(luò)帶寬有限的場景。
CoAP/LwM2M協(xié)議：平臺支持CoAP/LwM2M協(xié)議連接通信。CoAP協(xié)議適用在資源受限的低功耗設(shè)備上使用，LwM2M是基于傳輸層CoAP協(xié)議的應(yīng)用層協(xié)議，該協(xié)議是由開放移動聯(lián)盟（openmobilealliance，OMA）提出并定義的適用于資源有限的終端設(shè)備管理的輕量級物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，聚焦于低功耗廣覆蓋物聯(lián)網(wǎng)市場，是一種可在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的新興技術(shù)。HTTP協(xié)議：平臺支持HTTP協(xié)議規(guī)范。
TCP協(xié)議：平臺支持TCP協(xié)議直接接入，可通過數(shù)據(jù)解析，使用自定義腳本的方式完成對設(shè)備數(shù)據(jù)的解析。
平臺對終端設(shè)備進(jìn)行從接入平臺時起，直至設(shè)備壞損停止運行的“全生命周期管理”。平臺搭建包括能耗分析、能耗預(yù)測、能耗預(yù)警在內(nèi)的多種能耗數(shù)據(jù)應(yīng)用模型，對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、分析，對能耗提供數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)可視化等數(shù)據(jù)服務(wù)，為節(jié)能決策提供支撐。
3能源電力管理平臺功能模塊設(shè)計
3.1能源電力管理設(shè)計思路
如圖7所示，高校用電按照功能可劃分為：電教功能設(shè)備用電、負(fù)載/插座用電、暖通空調(diào)用電以及照明/動力設(shè)備用電4類。針對這4類用電的自身屬性以及高校各區(qū)域潮汐式用電的獨you特點，聚焦這4類用電場景中的重點項目進(jìn)行能源電力管理模塊設(shè)計，主要包括電子班牌控制模塊，對日常負(fù)載用能設(shè)備進(jìn)行管理的電力監(jiān)測、計量模塊，暖通空調(diào)控制模塊，照明控制模塊。
3.2電子班牌控制模塊設(shè)計
高校教室、會議室、圖書館、實驗室等場所設(shè)置有大量電子班牌設(shè)備終端，一旦設(shè)備開啟，即使無人觀看也會一直處于持續(xù)播放狀態(tài)，造成大量能源浪費。高校對此缺乏足夠的人力以及信息化管理控制手段對其進(jìn)行精細(xì)化管理，存在很大節(jié)能空間。
電教設(shè)備控制模塊將課程/工作時間表、人體傳感器、監(jiān)控攝像頭、個性化策略（重大會議、來訪等）等作為條件輸入對終端進(jìn)行狀態(tài)控制。根據(jù)條件輸入的不同，能源電力管理平臺可根據(jù)規(guī)劃好的策略控制電子班牌的關(guān)機(jī)、待機(jī)、開機(jī)。
對電子班牌進(jìn)行節(jié)能控制的關(guān)鍵是對設(shè)備周圍環(huán)境進(jìn)行探知，判斷是否有人正在觀看電子班牌，在無人使用情況下將電子班牌顯示屏關(guān)閉，設(shè)為待機(jī)狀態(tài)。為保證學(xué)生、教師在遠(yuǎn)距離觀察時，電子班牌顯示屏可以保持開啟狀態(tài)，不影響使用體驗，設(shè)計采用2種方式進(jìn)行人體感知：
1）監(jiān)控攝像頭。對于設(shè)有監(jiān)控攝像頭的區(qū)域，可采用AI人體識別與虛擬電子圍欄相結(jié)合的方式進(jìn)行判別，將虛擬電子圍欄區(qū)域與電子班牌設(shè)備終端綁定，有人進(jìn)入圍欄區(qū)域，則自動將電子班牌從待機(jī)狀態(tài)切換至正常開機(jī)狀態(tài)。
2）人體傳感器。對于未設(shè)置監(jiān)控攝像頭的區(qū)域，可現(xiàn)場安裝5G人體傳感器，人體傳感器采用熱釋電傳感技術(shù)，熱釋電元件受人體紅外線輻射后，會產(chǎn)生熱釋電，經(jīng)過放大器放大后，引起輸出電壓變化。能源電力管理平臺接收信號后聯(lián)動該人體傳感器周遭電子班牌從待機(jī)狀態(tài)切換至正常開機(jī)狀態(tài)。
3.3電力監(jiān)測、計量模塊設(shè)計
電力檢測、計量功能模塊的設(shè)計主要基于兩個方面進(jìn)行考量。一方面是高校學(xué)生經(jīng)常性違反學(xué)校規(guī)定私拉電線、使用大功率電器（熱得快、電飯煲、電熱毯等）。這類行為導(dǎo)致電力線路頻繁過載、加速老化，留下嚴(yán)重火災(zāi)隱患，需要在上述不文明用電行為發(fā)生時能夠迅速判斷發(fā)現(xiàn)問題，并通知校內(nèi)工作人員予以制止。另一方面，對于不會直接影響校園電網(wǎng)運行的浪費用電行為，需要利用數(shù)字化、信息化、智慧化的手段進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)并杜絕相應(yīng)行為。
電力檢測、計量功能模塊遵循細(xì)化數(shù)據(jù)采集顆粒度與按需配置終端相結(jié)合的設(shè)計原則，如圖8所示，在高校的各高壓配電柜（35kV以下）、低壓配電柜（380V）、樓層配電箱（380V、220V）以及宿舍樓的各個宿舍回路設(shè)置5G電力計量終端，如圖9所示，對電流、電壓、功率因數(shù)、電弧、溫度、電量等狀態(tài)進(jìn)行實時采集。電力計量終端5G通信模塊通過5G網(wǎng)絡(luò)與用采/計量主站連接，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程采集及參數(shù)的遠(yuǎn)程下發(fā)等功能，符合電網(wǎng)企業(yè)計量終端標(biāo)準(zhǔn)。利用5G網(wǎng)絡(luò)特性，豐富抄表內(nèi)容，提升抄表頻次，以此增強(qiáng)能源電力管理精細(xì)度。
能源電力管理平臺運用AI智能分析技術(shù)實時分析終端數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)回路漏電、過壓、過載、短路、三相不平衡等問題，及時采用滅弧、斷點等手段進(jìn)行電路保護(hù)。同時在工作站和相應(yīng)管理人員手持終端上進(jìn)行事故報警，安排人員及時到場處置處理。
此外，能源電力管理平臺運用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷分析，對于各類故障進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、對比分析。對于頻繁出現(xiàn)故障的區(qū)域和回路進(jìn)行智能識別，提醒工作人員現(xiàn)場檢查是否存在使用大功率電器等行為，將被動防御轉(zhuǎn)換為主動預(yù)防。同時平臺對同類型區(qū)域進(jìn)行歸類匯總（如同面積同居住人數(shù)的學(xué)生宿舍），橫向?qū)Ρ饶芎闹笜?biāo)，對于用電數(shù)據(jù)異常以及用電嚴(yán)重超標(biāo)的區(qū)域進(jìn)行檢查，降低校園整體能耗水平。
3.4暖通空調(diào)控制模塊設(shè)計
暖通空調(diào)控制模塊在設(shè)計過程中充分考慮高校中教學(xué)樓、圖書館、宿舍樓等功能性建筑鮮明的潮汐人流特點。建筑內(nèi)人流量隨時間變化存在峰谷值，人體散熱以及人群活動造成場所內(nèi)溫度波動，而僅通過傳感器進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)存在滯后性。溫度過度調(diào)節(jié)/滯后調(diào)節(jié)不僅給教師、學(xué)生帶來體感不適，同時更造成了能源浪費。
暖通空調(diào)控制模塊主要由終端傳感器采集室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)，同時結(jié)合高校各區(qū)域潮汐人流的特點，運用大數(shù)據(jù)和AI智能分析的手段進(jìn)行節(jié)能策略制定，一方面減少建筑人流低谷時段設(shè)備的運行功耗、待機(jī)功耗以及空轉(zhuǎn)功耗；另一方面提前預(yù)知人流高峰，根據(jù)教學(xué)樓、圖書館、宿舍樓等建筑的不同特點制定溫度控制時間表，對上述建筑物實施分時、分區(qū)供冷供熱。
由AI智能分析算法根據(jù)該區(qū)域溫度與時間的對應(yīng)關(guān)系制定空調(diào)機(jī)組*佳啟/停時間、焓值切換模式、機(jī)組組合群控模式等。為保證空調(diào)機(jī)組設(shè)備的使用壽命、避免不正確操作造成設(shè)備損壞，系統(tǒng)設(shè)計設(shè)備保護(hù)功能，限定規(guī)定時間中設(shè)備的啟/停次數(shù)，并且可對設(shè)備設(shè)置啟/停延時。
3.5照明控制模塊設(shè)計
照明控制模塊運用5G+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過設(shè)置前端人體紅外、光敏傳感器及視頻監(jiān)控攝像頭實時掌握照明區(qū)域的人流情況、自然光照情況，并在照明燈具上配置燈光控制器，實現(xiàn)高校建筑內(nèi)燈光照明的開關(guān)控制、調(diào)光控制以及監(jiān)測計量。
照明控制模塊采用“按需照明”的節(jié)能照明策略，將自然照明條件、環(huán)境情況、人員照明實際需求相結(jié)合，具有多種工作模式，有效增加能源的利用率，使高校照明系統(tǒng)更節(jié)能、更高效。
4安科瑞高校綜合能效解決方案
4.1校園電力監(jiān)控與運維
集成設(shè)備所有數(shù)據(jù)，綜合分析、協(xié)同控制、優(yōu)化運行，集中調(diào)控，集中監(jiān)控，數(shù)字化巡檢，移動運維，班組重新優(yōu)化整合，減少人力配置。
4.2后勤計費管理
采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)抄表付費管理技術(shù)，實現(xiàn)電、水、氣等能源綜合計費，實現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表、費率設(shè)置、賬單統(tǒng)計匯總等，支持微信、支付寶、一卡通等充值支付方式，可設(shè)置補貼方案。通過能源付費管理方式，培養(yǎng)用能群體和部門的節(jié)能意識。
4.2.1宿舍用電管理
針對學(xué)生宿舍用電進(jìn)行管理控制：可批量下發(fā)基礎(chǔ)用電額度和定時通斷功能；可進(jìn)行惡性負(fù)載識別，檢測違規(guī)電氣，并可獲取違規(guī)用電跳閘記錄。
4.2.2商鋪水電收費
針對校園超市、商鋪、食堂及其他針對個體的水電用能進(jìn)行預(yù)付費管理。
4.2.3充電樁管理平臺
充電樁在“源、網(wǎng)、荷、儲、充”信息能源結(jié)構(gòu)中是必不ke缺的。充電樁應(yīng)用管理同樣是校園生活服務(wù)中必不ke缺的一部分。
4.2.4智能照明管理
通過對高校路燈的全局監(jiān)測，提供對路燈靈活智能的管理，實現(xiàn)校園內(nèi)任一線路，任一個路燈的定時開關(guān)、強(qiáng)制開關(guān)、亮度調(diào)節(jié)，以及定時控制方案靈活設(shè)置，確保路燈照明的智能控制和高效節(jié)能。
4.3能源管理系統(tǒng)
針對校園水、電、氣等各類接入能源進(jìn)行統(tǒng)計分析，包含同比分析、環(huán)比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向。
按校園建筑的分類進(jìn)行采集和統(tǒng)計的各類建筑耗電數(shù)據(jù)。如辦公類建筑耗電、教學(xué)類建筑耗電、學(xué)生宿舍耗電等，對數(shù)據(jù)分門別類的分析，提供領(lǐng)導(dǎo)決策，提高管理效能。
構(gòu)建符合校園節(jié)能監(jiān)管內(nèi)容及要求的數(shù)據(jù)庫，能自動完成能耗數(shù)據(jù)的采集工作，自動生成各種形式的報表、圖表以及系統(tǒng)性的能耗審計報告，能夠監(jiān)測能耗設(shè)備的運行狀態(tài)，設(shè)置控制策略，達(dá)到節(jié)能目的。
4.4智慧消防系統(tǒng)
智慧消防云平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)，將分散的火災(zāi)自動報警設(shè)備、電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設(shè)備連接形成網(wǎng)絡(luò)，并對這些設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行智能化感知、識別、定位，實時動態(tài)采集消防信息，通過云平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現(xiàn)科學(xué)預(yù)警火災(zāi)、網(wǎng)格化管理、落實多元責(zé)任監(jiān)管等目標(biāo)。實現(xiàn)了無人化值守智慧消防，實現(xiàn)智慧消防“自動化”、“智能化”、“系統(tǒng)化”需求。從火災(zāi)預(yù)防，到火情報警，再到控制聯(lián)動，在統(tǒng)一的系統(tǒng)大平臺內(nèi)運行，用戶、安保人員、監(jiān)管單位都能夠通過平臺直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設(shè)備和傳感器的運行狀況，并能夠在出現(xiàn)細(xì)節(jié)隱患、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時間內(nèi)，相關(guān)報警和事件信息通過手機(jī)短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達(dá)相關(guān)人員。
5.平臺部署硬件選型
5.1電力監(jiān)控與運維平臺
| 應(yīng)用場合 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 |
| 變電所運維云平臺 |
| AcrelCloud-1000 | AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動通訊等技術(shù)開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設(shè)備或環(huán)境視頻場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中心，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權(quán)限的用戶通過電腦、手機(jī)、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。 |
| 智能網(wǎng)關(guān) |
| Anet系列 | 8個RS485串口2kV隔離，2個以太網(wǎng)接口，支持ModbusRTU、IEC-60870-5-101/103/104、CJ/T188、DL/T645等通訊協(xié)議設(shè)備的接入，支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC-60870-5-104等上傳協(xié)議、支持多中心不同數(shù)據(jù)服務(wù)要求，支持?jǐn)帱c續(xù)傳，裝置電源:220VAC/DC。 |
|
| ANet-2E4SM | 4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴(kuò)展模塊，485擴(kuò)展模塊,可擴(kuò)展16路。 | |
| 10KV進(jìn)/饋線 |
| AM6-L | 相間電流速斷保護(hù)，相間限shi電流速斷保護(hù)（可帶低壓閉鎖），相間過電流保護(hù)（可帶低壓閉鎖），兩段式零序過流保護(hù)，反時限相間過流保護(hù)（可帶低壓閉鎖），零序反時限過流保護(hù)，過負(fù)荷保護(hù)，控制回路異常告警。 |
| 10/0.4KV變壓器 | AML-S | 分合閘位置、手車工作/試驗位置、接地刀閘位置、硬接點信號(保護(hù)跳閘、裝置告警、控制回路斷線、裝置異常、未儲能、事故總等)、報文(過流、過負(fù)荷、超溫報警、過溫報警、裝置告警、PT斷線、CT斷線、對時異常等)、遙控開關(guān)、故障波形分析(故障錄波、故障波形、故障記錄、跳閘、故障電流電壓)等。 | |
| 35kV/100kV/6kV 間隔智能操控、 35kV/10kV/ 6kV傳感器 |
| ASD500 | 一次回路動態(tài)模擬圖、彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗電、核相、自動溫濕度控制及顯示（標(biāo)配一路強(qiáng)制加熱）、遠(yuǎn)方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲能旋鈕、人體感應(yīng)、柜內(nèi)照明控制、RS485接口、高壓柜內(nèi)電氣接點無線測溫。 |
| 35kV/10kV/ 6kV傳感器 |
| 合金片固定，CT感應(yīng)取電，啟動電流大于5A，測溫范圍-50-125℃，測量精度±1℃；無線傳輸距離空曠150米； | |
| 35kV/10kV/6kV 間隔電參量測量 |
| APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實時及需量；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示； |
| 變壓器接頭測溫低壓進(jìn)出線柜接頭測溫 |
| ARTM-Pn | 可至多配套60個ATE400測溫傳感器，無線溫度傳感器ATE400適用于手車式動觸頭，電纜與母排搭接處，隔離刀閘搭接處等電氣搭接點的溫度測量，采用捆綁式安裝?？墒褂肁TC-400無線測溫接收器接收數(shù)據(jù)。該終端可單獨安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內(nèi)。 |
| 中低壓回路 |
| WHD72-11 | WHD溫濕度控制器產(chǎn)品主要用于中高壓開關(guān)柜、端子箱、環(huán)網(wǎng)柜、箱變等設(shè)備內(nèi)部溫度和濕度調(diào)節(jié)控制。工作電源：AC/DC85～265V工作溫度：-40.0℃～99.9℃工作濕度：0RH～99RH |
|
| ADW300 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計量（正、反向）、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級（改造項目推薦） | |
|
| DTSD1352 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，分相總有功電能，總正反向有功電能統(tǒng)計，總正反向無功電能統(tǒng)計；紅外通訊；電流規(guī)格：經(jīng)互感器接入3×1（6）A，直接接入3×10（80）A，有功電能精度0.5S級，無功電能精度2級 |
5.2后勤計費管理
5.2.1宿舍/商業(yè)預(yù)付費平臺
| 應(yīng)用場景 | 型號 | 圖 片 | 保護(hù)功能 |
| 預(yù)付費云平臺 | AcrelCloud-3200 |
| 系統(tǒng)為B/S架構(gòu)，主要包括前端管理網(wǎng)站和后臺集抄服務(wù)，配合公司的預(yù)付費電表DDSY1352和DTSY1352系列以及多用戶計量箱ADF300L系列，實現(xiàn)電能計量和電費管理等功能。另外可以選配遠(yuǎn)傳閥控水表組成水電一體預(yù)付費系統(tǒng)，達(dá)到先交費后用水的目的，剩余水量用完自動關(guān)閥。 |
| 智能數(shù)據(jù)采集 | Anet系列 |
| 8個RS485串口2kV隔離，2個以太網(wǎng)接口，支持ModbusRTU、IEC-60870-5-101/103/104、CJ/T188、DL/T645等通訊協(xié)議設(shè)備的接入，支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC-60870-5-104等上傳協(xié)議、支持多中心不同數(shù)據(jù)服務(wù)要求，支持?jǐn)帱c續(xù)傳，裝置電源:220VAC/DC。 |
| ANet-2E4SM |
| 4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴(kuò)展模塊，485擴(kuò)展模塊,可擴(kuò)展16路。 | |
| ABox5000 |
| 多路RS485接口，能對多種終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集 支持網(wǎng)口通過ModbusTcp協(xié)議采集其它系統(tǒng)或設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)提供6路DC12/24V電壓輸出接口支持4級遙測越限告警，遙信變位告警功能支持?jǐn)帱c續(xù)傳功能，實時檢測，防止數(shù)據(jù)丟失 | |
| 計量及預(yù)付費儀表 | DDSY1352-Z |
| ·全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF ·預(yù)付費功能：可設(shè)置欠費蔬閘功能，除欠用電功能 ·惡性負(fù)數(shù)識別，作息時間 ·RS-485通訊接口，MODBUS或DL／T645規(guī)約 ·具有CPA證書 |
| DTSY1352-Z |
| .全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF ·不平衡度、2-31次請波測量 .數(shù)據(jù)凍結(jié)功能 ·高精度0.5S級電能計量 ·預(yù)付費功能 ·惡性負(fù)載識別，作息時間管理 ·RS-485通訊接口，MODBUS或DL／T645規(guī)約 ·具有CPA證書 | |
| ADW300 |
| 支持多種通訊方式：支持RS-485，NB-loT、LoRa、WIFI及4G通訊 支持多種規(guī)格外置開口式互感器，方便改造項目接線 支持多路DUDO、溫度、漏電監(jiān)測 ·具有電能質(zhì)量分析和需量統(tǒng)計功能 ·具有CPA證書 | |
| DDSY1352-xDM |
| 一進(jìn)多出，可實現(xiàn)宿舍照明，插座、空調(diào)，衛(wèi)生間等用電分路計量和控制 ·諧波1％（2-42），2％（43-63） ·全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF ABox5000數(shù)據(jù)融合終端 ·預(yù)付費功能：基礎(chǔ)用電下發(fā) ·支持網(wǎng)口通過ModbusTcp協(xié)議采集其它系統(tǒng)或設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù) 多路RS485撞口，能對多種終瑞設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集 ·惡性負(fù)載識別：阻性負(fù)載識別、相位插座識別、夜間小功率載跳閘記錄 ·提供6路DC12／24V電壓輸出接口 ·作息時間管理 | |
| ADF400系列 |
| 支持12路三相或36路單相組合計量，可單三相混用，直接接入與互感器接入混用： 全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF ·高精度0.5S級電能計量 ·預(yù)付費功能 ·惡性負(fù)載識別，作息時間管理 | |
| LXSY系列 |
| 預(yù)付費功能∶∶先買水后用水，欠費 關(guān)闖 遠(yuǎn)傳功能支持總線通訊和物聯(lián)網(wǎng) 通訊 雙顯功能電子顯示和機(jī)械字輪顯 示 閥門自動維護(hù)、IP68防防護(hù)ENC測試達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)、克服環(huán)境 電磁干擾影響，穩(wěn)定性強(qiáng) | |
| 中壓產(chǎn)品 | AM系列綜合保護(hù)裝置 |
| ·具有級強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理，邏輯造算和信息存儲能力，可為35kY及以下電壓等級的進(jìn)線，饋線、變壓器，高壓電動機(jī)，高壓電容器等對象提供過負(fù)荷、低電壓、過電壓、熱過載、非電量等保護(hù)功能，防止事故擴(kuò)大，降低高價值設(shè)備損壞的風(fēng)險。 |
| APView500 |
| 相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓／電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動／閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態(tài)、電壓中斷、1024點波形采樣、觸發(fā)及定時錄波，波形實時顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，內(nèi)存32G,16D0+22D1,通訊 2RS485+1RS232+1GPS,3以太網(wǎng)接口（＋1維護(hù)網(wǎng)口）＋1USB接口，支持U盤讀取數(shù)據(jù)，支持61850協(xié)議。 | |
| 智能儀表及用電監(jiān)控裝置 | APM系列 |
| 全電量測量，四象限電能，復(fù)費率電能，儀表內(nèi)部溫度測量，總有功、總無功、總視在電能脈沖輸出、秒脈沖等可選。三相電流、有功功率、無功功率、視在功率實時需量(包含時間戳)。電流、線電壓、相電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、電流總諧波、電壓總諧波的本月值和上月值(包含時間戳)。中文顯示，有功電能0.2s級。通訊方式：RS485，Prifibus-DP、以太網(wǎng) |
| AEM系列 |
| 三相電力參數(shù)測量、電壓和電流的相角、四象限電能計量、復(fù)費率、需量、歷史電能統(tǒng)計、開關(guān)量事件記錄、歷史值記錄、31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）、開關(guān)量、報警輸出 通訊方式：RS485接口，支持Modbus-RTU協(xié)議 | |
| ARCM系列 |
| ARCM系列電氣火災(zāi)探測器可對配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度等火災(zāi)危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理，集成度高，體積小巧，安裝方便，防范因泄漏電流而導(dǎo)致的電氣火災(zāi). |
5.2.2充電樁管理平臺
| 應(yīng)用場景 | 型號 | 圖 片 | 保護(hù)功能 |
| 充電樁管理平臺 | AcrelCloud-9000 |
| 采用泛在物聯(lián)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動通訊、智能傳感等技術(shù)手段可為用戶提供能源數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計分析、能效分析、用能預(yù)警、設(shè)備管理等服務(wù)，平臺可以廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。 |
| 新能源汽車充電樁 | AEV-AC007D-LCD |
| 輸入輸出電壓：AC220V 1個充電接口，充電線長5米；輸出功率7km；掃碼、刷卡支付：標(biāo) 配無線通訊：4G、WIFI、藍(lán)牙三選一（下單備注規(guī)格，無備注默認(rèn)4G 通訊）。 |
| AEV-DC060S |
| 直流60kw雙槍一體充電機(jī) | |
| AEV-DC120S |
| 直流120kw雙槍一體充電機(jī) | |
| 智能電動車充電樁 | ACX10A系列 |
| 10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。 ACX10A-TYHN：防護(hù)等級IP21，支持投幣、刷卡，掃碼、免費充電 ACX10A-TYN：防護(hù)等級IP21，支持投幣、刷卡，免費充電 ACX10A-YHW：防護(hù)等級IP65，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YHN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YW：防護(hù)等級IP65，支持刷卡、免費充電 ACX10A-MW：防護(hù)等級IP65，僅支持免費充電 |
| ACX2A系列 |
| 2路承載電流20A，單路輸出電流10A，單回路功率2200W，總功率4400W。充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別，報警上報。 ACX2A-YHN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN：防護(hù)等級IP21，支持掃碼充電 ACX2A-YN：防護(hù)等級IP21，支持刷卡充電 |
5.2.3智能照明管理
| 應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
| 普通照明 | 配電箱 |
| ASL220-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴(kuò)展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 |
| 按鍵面板 |
| ASL220-F1/2 | 1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板，通信鏈路供電； 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個按鍵支持長按、短按功能，均可實現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D)； 5、86底盒安裝 | |
| 探測器 |
| ASL220-PM/T | PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過紅外感應(yīng)探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm*33mm；產(chǎn)品外露尺寸：ф80mm*2.5mm | |
| 備用照明 | 雙切箱 |
| ASL210-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴(kuò)展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號，1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、消防聯(lián)動啟動一般照明（備用照明）。 7、35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 |
| 應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
| 普通照明 | 配電箱 |
| ASL220-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴(kuò)展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 |
| 按鍵面板 |
| ASL220-F1/2 | 1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板，通信鏈路供電； 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個按鍵支持長按、短按功能，均可實現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D)； 5、86底盒安裝 | |
| 探測器 |
| ASL220-PM/T | PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過紅外感應(yīng)探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm*33mm；產(chǎn)品外露尺寸：ф80mm*2.5mm | |
| 備用照明 | 雙切箱 |
| ASL210-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴(kuò)展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關(guān)量輸入，可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號，1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、消防聯(lián)動啟動一般照明（備用照明）。 7、35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 |
| IP網(wǎng)關(guān) |
| ASL200-485-IP | IP協(xié)議轉(zhuǎn)換器（ALIBUS<-->TCP/IP） 1、1路ALIBUS通信總線接口。 2、1路RS485 3、1路以太網(wǎng)接口，以太網(wǎng)通訊 4、串口速率1200~115200bps可配置。串口支持標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU協(xié)議。 5、外形尺：96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D)。 6、35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 7、IP地址設(shè)置連接、ALIBUS系統(tǒng)組網(wǎng)擴(kuò)容、ALIBUS通訊軟件連接 | |
| IP輔助電源 |
| ASL200-P20 | 輔助電源 1、輸入電壓范圍：176-264VAC 2、輸出電壓及功率：24VDC/20W 3、電壓調(diào)整范圍：21.6~29V 4、工作溫度:-40~+70℃ 5、外形尺寸：96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D) 6、35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式安裝 | |
5.3能源管理系統(tǒng)
| 應(yīng)用場景 | 型號 | 圖 片 | 保護(hù)功能 |
| 能耗管理云平臺 | AcrelCloud-5000 |
| 采用泛在物聯(lián)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動通訊、智能傳感等技術(shù)手段可為用戶提供能源數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計分析、能效分析、用能預(yù)警、設(shè)備管理等服務(wù)，平臺可以廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。 |
| 智能網(wǎng)關(guān) | Anet系列網(wǎng)管 |
| 采用嵌入式硬件計算機(jī)平臺，具有多個下行通信接口及一個或者多個上行網(wǎng)絡(luò)接口，作為信息采集系統(tǒng)中采集終端與平臺系統(tǒng)間的橋梁，能夠根據(jù)不同的采集規(guī)約進(jìn)行水表、氣表、電表、微機(jī)保護(hù)等設(shè)備終端的數(shù)據(jù)采集匯總，并使用相應(yīng)的規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)給平臺系統(tǒng)。 |
| 高壓重要回路或低壓進(jìn)線柜 | APM810 |
| 具有全電量測量，電能統(tǒng)計，電能質(zhì)量分析及網(wǎng)絡(luò)通訊等功能，主要用于對電網(wǎng)供電質(zhì)量的綜合監(jiān)控診斷及電能管理。該系列儀表采用了模塊化設(shè)計，當(dāng)客戶需要增加開關(guān)量輸入輸出，模擬量輸入輸出，SD卡記錄，以太網(wǎng)通訊時，只需在背部插入對應(yīng)模塊即可。 |
| APM520 |
| 三相全電量測量，2-63次諧波，不平衡度，需量，支持付費率，越限報警，SOE,4-20mA輸出。 | |
| 低壓聯(lián)絡(luò)柜、 | AEM96 |
| 三相多功能電能表，均集成三相電力參數(shù)測量及電能計量及考核管理，提供上24時、上31日以及上12月的電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計。具有63次分次諧波與總諧波含量檢測，帶有開關(guān)量輸入和繼電器輸出可實現(xiàn)“遙信”和“遙控”功能，并具備報警輸出，可廣泛應(yīng)用于多種控制系統(tǒng)，SCADA系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中。 |
| 動力柜 | ACR120EL |
| 測量所有的常用電力參數(shù)，如三相電流、電壓，有功、無功功率，電度，諧波等，并具備完善的通信聯(lián)網(wǎng)功能，非常適合于實時電力監(jiān)控系統(tǒng)。 |
| DTSD1352 |
| DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu)，體積小巧，能測量電能及其他電參量，可進(jìn)行時鐘、費率時段等參數(shù)設(shè)置，精度高、可靠性好、性能指標(biāo)符合國標(biāo)GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T614-2007對電能表的各項技術(shù)要求，并且具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機(jī)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。 | |
| AEW100 |
| 三相全電量測量，剩余電流、2-63次諧波，支持付費率，量值、電纜溫度，可選2G/4G通訊。 |
5.4智慧消防系統(tǒng)
5.4.1電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
| 應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
| 各變電所、各動力箱 | 0.4KV出線 |
| ARCM200 系列 | 用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)中的剩余電流、溫度等電氣參數(shù)，從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生。 |
| 區(qū)域 變電所 | 區(qū)域分機(jī) |
| Acrel-6000/B3 | 接收電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器信號，實現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理，采用485通訊 |
| 主變點所 監(jiān)控中心 | 控制主機(jī) |
| Acrel-6000/B | 接收電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器信號和各區(qū)域分機(jī)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理，可采用485通訊。 |
| 配套附件 | ||||
| 0.4kV電流 互感器 |
| AKH-0.66 | 測量型互感器，采集交流電流信號。 | |
5.4.2消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)
| 應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
| 消防設(shè)備電源電壓監(jiān)控 |
| AFPM3-2AVM | 監(jiān)測兩路三相交流電壓，二總線通訊。 | |
| 區(qū)域 變電所 | 區(qū)域分機(jī) |
| AFPM100/B3 | 接收消防設(shè)備電源監(jiān)控探測器信號，實現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理，可采用二總線通訊。 |
| 主變點所 監(jiān)控中心 | 控制主機(jī) |
| AFPM100/B1 | 接收消防設(shè)備電源監(jiān)控探測器信號和各區(qū)域分機(jī)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理，可采用二總線通訊。 |
5.4.3防火門監(jiān)控系統(tǒng)
| 應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
| 配電室、綜合樓 | 常開防火門 |
| AFRD-CK(YT)-65 AFRD-CK(YT)-85 AFRD-CK(YT)-120 | 監(jiān)測常開防火門的開閉狀態(tài)。 |
| 常閉防火門 |
| 單扇：AFRD-CB1(YT) 雙扇：AFRD-CB2(YT) | 監(jiān)測常閉防火門的開閉狀態(tài)。 | |
| 地下箱體防爆車間 | 常開/常閉 防火門 |
| AFRD-MC | 監(jiān)測常開、常閉防火門的開閉狀態(tài)。 |
| 監(jiān)測模塊 |
| AFRD-CK/CB | 接收AFRD-MC的狀態(tài)信息同步傳輸至防火門監(jiān)控主機(jī)。 | |
| 區(qū)域 變電所 | 區(qū)域分機(jī) |
| AFRD100/B3 | 接收防火門監(jiān)控模塊和防火門一體式探測器的信號，實現(xiàn)對防火門開閉狀態(tài)的報警、監(jiān)視、控制與管理，采用二總線通訊。 |
| 主變點所 監(jiān)控中心 | 控制主機(jī) |
| AFRD100/B | 接收防火門監(jiān)控模塊和防火門一體式探測器的信號以及各區(qū)域分機(jī)的實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對防火門開閉狀態(tài)的報警、監(jiān)視、控制與管理，采用二總線通訊。 |
6結(jié)束語
以“5G+智能化”為基礎(chǔ)路線，通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)建立高校綠色智慧能源管控模型，構(gòu)建一套適合校園能耗特征的能源電力管理系統(tǒng)，對高校綠色學(xué)校創(chuàng)新和低碳模式探索具有深遠(yuǎn)意義。一是大力推進(jìn)校園節(jié)能降碳改造，特別是整體性和系統(tǒng)性改造，將科研和供能系統(tǒng)的實際運行相結(jié)合，通過大數(shù)據(jù)分析和實時監(jiān)控，開展能效診斷，優(yōu)化能源供用方案，為推動校園發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)智慧和力量；二是高?？梢猿浞掷糜欣麠l件積極大力弘揚綠色低碳文化，引導(dǎo)師生自覺做綠色低碳技術(shù)的創(chuàng)新者、綠色低碳生活的踐行者；三是創(chuàng)造高校節(jié)能降碳領(lǐng)域人才培養(yǎng)實踐環(huán)境，為實現(xiàn)雙碳目標(biāo)發(fā)揮更大的人才培養(yǎng)作用。
綜上，高校能源電力轉(zhuǎn)型，需要加強(qiáng)能源電力管理和數(shù)字技術(shù)的融合力度，綜合運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、AI人工智能等數(shù)字化手段，提升生產(chǎn)運營效率和綜合管控水平，以數(shù)據(jù)+平臺+應(yīng)用，加速高校能源電力管理數(shù)字化進(jìn)程，為實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)助力，為發(fā)展新經(jīng)濟(jì)賦智賦能。
【參考文獻(xiàn)】
【1】尹霞，王筱琲，李曉，李炳森.基5G技術(shù)的高校物聯(lián)網(wǎng)能源電力管理平臺的研究應(yīng)用[J]國網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司.2023（12）：52-60.
【2】英荷殼牌石油公司《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》編輯部.BP世界能源統(tǒng)計年鑒（2021年版）［R］.倫敦：英荷殼牌石油公司，2021.
【3】高校綜合能效解決方案2022.5版.
【4】企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.
作者簡介
任運業(yè)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。
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