2019乡村电气化示范县智慧用能项目落地实施方案(91页).pdf
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1、 山东寿光乡村电气化示范县 智慧用能项目落地实施方案 20192019 年年 7 7 月月 1 目录 一、总体思路和目标一、总体思路和目标 .1 1(一)总体思路.1(二)建设目标.1 二、建设原则二、建设原则 .2 2 1.坚持目标导向,创新发展.2 2.坚持规划引领,政企协同.2 3.坚持安全可靠,融合集成.3 三、重点建设任务三、重点建设任务 .3 3(一)在农业生产智慧用能方面.3(二)在乡村产业智慧用能方面.14(三)在农村生活智慧用能方面.21(四)在乡村供电智慧服务方面.33 四、架构设计及系统建设四、架构设计及系统建设 .3939(一)总体架构.39(二)综合能源控制系统建设.2、40(三)智慧用能和服务项目高效接入.47(四)标准制度规范建设.48(五)智慧用能运行监控中心建设(县级).48(六)通信组网建设.52(七)安全防护建设.53(八)能源控制器研制.55 2(九)智慧营业厅建设.56(十)电网基础保障.59 五、工作组织及分工五、工作组织及分工 .6060(一)组织机构.60(二)工作计划.67(三)保障措施.68 1 一、总体思路和目标一、总体思路和目标 (一)总体思路(一)总体思路 认真贯彻习近平总书记视察山东重要指示精神,牢牢抓住国家实施乡村振兴战略重大机遇,以国网公司“三型两网、世界一流”发展战略为指引,全面落实国网公司乡村电气化工作部署,以泛在电力3、物联网背景下的“乡村电气化示范县建设”创新与实践课题为总抓手,推进专业工作与乡村电气化有机融合,坚持服务乡村电气化和服务客户侧泛在电力物联网落地,结合寿光当地资源禀赋和产业布局,加快推进农业生产、乡村产业、农村生活电气化和乡村供电智慧服务,努力构建“以电气化促乡村现代化、以物联网促电气化高质量发展”的方式,在创新提升乡村振兴“寿光模式”上实现新作为,引领带动公司乡村电气化全面开展,为打造乡村振兴“齐鲁样板”做出更大贡献。(二)建设目标(二)建设目标 1.1.智慧用能,提供价值服务。智慧用能,提供价值服务。以电网为枢纽,发挥电网公司基层乡村营销渠道和品牌价值优势,整合现有资源和力量,创新平台服务4、内容和模式,提供智慧化共享服务,满足客户多元化用能需求,为客户提供更加科学合理的用电优化策略和更加智慧便捷的用电生活服务。2.2.创新模式,实现互利共赢。创新模式,实现互利共赢。将泛在电力物联网与乡村电气化示范县建设有机结合,深挖数据价值、深化数据应用、实现数据增值变现,创新引领能源服务业务业态,带动产业链上下游联动发展,优化社会用能结构,降低整体用能成本,2 构建形成开放共享、合作共赢的能源互联网生态圈。3.3.示范引领,助力乡村振兴。示范引领,助力乡村振兴。在农业生产智慧用能、乡村产业智慧用能、农村生活智慧用能和乡村供电智慧服务四个领域,结合寿光实际建设 10 个典型智慧用能和服务项目,实5、现智慧用能和农业生产、乡村产业、农村生活的深度融合。年底前在寿光建成绿色、高效、可持续发展的乡村电气化和泛在电力物联网“双示范县”,切实提高乡村生产效率、农业质量、生活品质,带动引领乡村电气化全面推进。二、建设原则二、建设原则 1.1.坚持目标导向,创新发展坚持目标导向,创新发展 科学把握寿光市农业大棚生产、果蔬加工产业和智慧供暖生活等多样性、差异性、区域性特征,密切结合本地资源禀赋、区域产业发展布局和能源消费特点,推动体现地方特色的典型可推广化的智慧用能和服务项目建设,坚持感知执行、边缘计算和综合能源控制技术研发和关键装备创新应用,探索泛在电力物联网下的电气化示范县建设新模式,有效发挥引领带6、动作用。2.2.坚持规划引领,政企协同坚持规划引领,政企协同 统筹能源开发利用、经济社会可持续发展等要素,有效衔接乡村振兴战略规划,立足特色布局,突出产业内容,合理规划符合寿光当地实际的电气化示范项目。在乡村电气化规划、项目实施、政策配套等方面,加强与政府沟通汇报,积极争取政策支持,建立政企高效推进工作机制,营造政企合作的工作和政策环境,加大扶持补贴力度,提高社会参与 3 乡村电气化建设的积极性和主动性。3.3.坚持安全可靠,融合集坚持安全可靠,融合集成成 按照国家和电力行业网络安全总体要求,重点加强对互联网边界安全、数据安全、物联终端安全的防护设计,系统基于高可靠、高性能边缘计算和采集控制功7、能,保证运行可靠性。充分利用已有乡村电气化和客户侧泛在电力物联网建设成果,支持符合技术要求的终端设备即插即用和标准化组件及微应用的快速迭代,确保投资效益最优。三、重点建设任务三、重点建设任务 (一)在农业生产智慧用能方面(一)在农业生产智慧用能方面 1.1.农业电气化大棚智慧用能项目农业电气化大棚智慧用能项目 (1 1)建设目标)建设目标 1 1)智慧用电智慧用电 通过农业电气化大棚泛在物联改造,实现农业生产全过程全方位的设备用能、农业生产和种植环境的监控,并根据农业生产情况进行智慧用电控制。2 2)能效提升能效提升 通过建设农业电气化大棚采集和智能控制设备,实现电、水、化肥、农药等精准使用。8、预计节约用水 40%-60%,节约肥料 30%-50%。提升农业生产自动化水平,年节省劳动力约 20 人 天/亩。3 3)产业提升产业提升 通过开放泛在电力物联网基础设施和综合能源服务,建立“政府支持-厂商受委参与-电力公司引导”的农村大棚种 4 植电气化生态圈,联合设备厂商提高农村电气化设备使用率,推动电气化大棚智能化工业生产大规模推广。(2 2)建设内容)建设内容 1)常规电气化建设。使用电动通风、电动卷帘、电动喷淋、电补光、电动控温、水肥一体机、自动喷药、自动植保等电气化设备,建设电气化农业大棚。2)设备智能化改造。电动通风、电动卷帘、电动喷淋、电补光、电动控温、水肥一体机、自动喷药等设9、备加装传感器、控制器。本地部署能源控制器,接入大棚的土壤水分、电导率、土壤温度、土壤 pH 值、空气温湿度、光照强度、二氧化碳浓度等数据信息。在能源控制器上研发电气化大棚智慧用能控制边缘计算模块,执行能效控制策略。3)在省级综合能源控制(SCADA)系统中增加农业电气化大棚智慧用能模块,包括能源路由器数据接入应用,农业用能设备生产状态、作业程度信息推送应用,设备用能分析应用。4)研发客户端服务系统,大棚农户可通过手机、电脑等终端设备实时掌握大棚内的环境状况并对相关设备进行操作控制,为用户提供配电设备运行状态、台区经理联系方式、停送电信息等相关查询功能,同时为用户提供设备故障报修等需求即时响应等10、服务。5)项目实施地点:田柳现代农业创业示范园、鲁盛农业生产基地、全国蔬菜质量标准中心试验示范基地、蔬菜产业集团现代化农业示范基地、中国蔬菜小镇丹河园区。5(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主要装备 图 1 农业电气化大棚智慧用能系统架构 省级主站层:增加乡村电气化大棚智慧用能控制模块,实现用能、环境、农业生产等全量信息采集感知,用能设备、环境控制和农业生产设备的综合监测、能效分析等服务。边缘计算层:在客户侧部署能源控制器,拓展协议转换应用模块、边缘计算应用模块,支撑规范化数据采集与 CPS本体安全防护。感知执行层:包括卷帘机、放风机、施肥机、空气源热泵、降温水帘等设备用能感知控制和大棚11、环境传感装置等智能物联终端。通过光纤、4G、NB-Iot 等方式传输采集信息。采用 698.45、104、modbus 等协议向能源控制器发送数据。设备物理层:包括卷帘机、放风机、施肥机、空气源热泵、降温水帘等设备电气化设备等。表 1 农业电气化大棚智慧用能主要传感器及控制器 参考图片参考图片 产品名称产品名称 技术参数技术参数 无线温湿度传感器无线温湿度传感器 型号型号 XMZNXMZN-WSWS-02010201 接口接口 2 2 线电流线电流 6 量程量程 温度温度-20208585 湿度湿度0 085%85%精度精度 温度温度 0.30.3 湿度湿度 3%3%输出输出 Loro433L12、oro433 供电供电 1212V V 无线光照度传感器无线光照度传感器 型号型号 XMZNXMZN-GZGZ-02010201 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 -20208585 精度精度 7LUX7LUX 输出输出 Loro433Loro433 供电供电 1212V V 无线无线 COCO2 2浓度传感浓度传感器器 型号型号 XMZNXMZN-CO2CO2-05010501 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 0 0-5000ppm5000ppm 精度精度 10ppm10ppm 输出输出 Loro433Loro433 供电供电 1212V V 无线土壤温湿度传无线土壤温湿度13、传感器感器 型号型号 XMZNXMZN-TRWSTRWS-01010101 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 温度温度-40408080 湿度湿度0 0100%100%精度精度 温度温度 0.50.5 湿度湿度 3%3%输出输出 Loro433Loro433 供电供电 1212V V 高清球机高清球机 型号型号 AD6500AD6500-3 3 重量重量 5.5kg5.5kg 量程量程 3 36060旋转旋转 精度精度 2 22 2 倍变焦倍变焦 输出输出 RS485RS485 供电供电 220V220V 无线土壤无线土壤 phph 值值温温度传感器度传感器 型号型号 XMZNXMZN14、-PHPH-03010301 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 PHPH0 01414 精度精度 0.3PH0.3PH 输出输出 RS485RS485 供电供电 1212V V LEDLED 数字显示器数字显示器 型号型号 XMZNXMZN-LEDLED-01010101 字符数字符数 横横 8 8 汉字,竖汉字,竖 4 4 汉字汉字 规格规格 P10P10,单色,单色 尺寸尺寸 130*75mm130*75mm 功能功能 RS485RS485 供电供电 1212V V 物联网基站物联网基站 型号型号 XMZNXMZN-TXJZTXJZ-01010101 通信频率通信频率 433MHz15、433MHz,15M15M 频段频段 传输速度传输速度 9600 bps 9600 bps 约每秒约每秒 400400 汉汉字字 通信距离通信距离 室内大于室内大于 200200 米,室外米,室外开阔地带开阔地带 10001000 米以米以上上 功能功能 通讯数据连接,实现设备之间的实时信息双向传输,上传云端服务器,通讯数据连接,实现设备之间的实时信息双向传输,上传云端服务器,下发指令控制设备下发指令控制设备 物联网温控放风卷物联网温控放风卷膜机膜机 型号型号 XMZNXMZN-WKJWKJ-01010101 负载功率负载功率 1700W1700W 控制信号控制信号 测温测温-9 97070 16、控控温温-5 55050 精度精度 高 精 度高 精 度 NTCNTC-10K 3435 10K 3435 热敏电阻热敏电阻 输出输出 Loro433Loro433 及及 GPRSGPRS 供电供电 220V220V 交流电机交流电机 工作模式工作模式 监测温度大于开棚温度电机正转;监测温度小于开棚温度电机反转,监测温度大于开棚温度电机正转;监测温度小于开棚温度电机反转,根据传感器数据实现自动化根据传感器数据实现自动化 物联网卷帘控制器物联网卷帘控制器 型号型号 XMZNXMZN-JLQJLQ-0 0101101 工作频率工作频率 315MHz315MHz 量程量程 8080-150m(15017、m(根据卷帘机承根据卷帘机承载范围载范围)负载类型负载类型 根据接触器决定功率根据接触器决定功率 输出输出 Loro433Loro433 及及 GPRSGPRS 供电供电 220V/380V220V/380V 工作模式工作模式 可以通过手机、手动实现大棚卷帘正反转操作,根据传感器数据实现可以通过手机、手动实现大棚卷帘正反转操作,根据传感器数据实现自动化自动化 物联网风机控制器物联网风机控制器 型号型号 XMZNXMZN-FJFJ-01010101 工作频率工作频率 315MHz315MHz 量程量程 8 8-1212 个风机为一组个风机为一组 负载类型负载类型 根据接触器决定功率根据接触器决定18、功率 输出输出 Loro433Loro433 及及 GPRSGPRS 供电供电 220V/380V220V/380V 工作模式工作模式 可以通过手机、手动实现大棚风机可以通过手机、手动实现大棚风机正反转操作,根据传感器数据实现正反转操作,根据传感器数据实现 7 自动化自动化 物联网内外遮阳控物联网内外遮阳控制器制器 型号型号 XMZNXMZN-ZYZY-01010101 工作频率工作频率 315MHz315MHz 量程量程 6060-90m(90m(根据电机承载根据电机承载范围范围)负载类型负载类型 根据接触器决定功率根据接触器决定功率 输出输出 Loro433Loro433 及及 GPRSG19、PRS 供电供电 220V/380V220V/380V 工作模式工作模式 可以通过手机、手动实现大棚内外遮阳正反转操作,根据传感器数据可以通过手机、手动实现大棚内外遮阳正反转操作,根据传感器数据实现自动化实现自动化 物联网开窗(顶、物联网开窗(顶、侧)控制器侧)控制器 型号型号 XMZNXMZN-KCKC-01010101 工作频率工作频率 315MHz315MHz 量程量程 8080-150m(150m(根据电机承载根据电机承载范围范围)负载类型负载类型 根据接触器决定功率根据接触器决定功率 输出输出 Loro433Loro433 及及 GPRSGPRS 供电供电 220V/380V220V20、/380V 工作模式工作模式 可以通过手机、手动实现大棚开窗正反转操作,根据传感器数据实现可以通过手机、手动实现大棚开窗正反转操作,根据传感器数据实现自动化自动化 物联网水帘控制器物联网水帘控制器 型号型号 XMZNXMZN-SLSL-01010101 工作频率工作频率 315MHz315MHz 量程量程 2020-60m(60m(根据现场水帘根据现场水帘长度承载范围长度承载范围)负载类型负载类型 根据接触器决定功率根据接触器决定功率 输出输出 Loro433Loro433 及及 GPRSGPRS 供电供电 220V/380V220V/380V 工作模式工作模式 可以通过手机、手动实现水帘设备21、的开关操作,根据传感器数据实现可以通过手机、手动实现水帘设备的开关操作,根据传感器数据实现自动化自动化 物联网水肥物联网水肥 型号型号 XMZNXMZN-SFYSFY-01010101 工工作频率作频率 315MHz315MHz 量程量程 3030-50m50m 单路控制单路控制 负载类型负载类型 根据接触器决定功率根据接触器决定功率 (4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 2 农业电气化大棚智慧用能数据交互内容 序号序号 数据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 环境数据 棚内、外温度 2 棚内、外湿度 3 二氧化碳浓度 4 土壤数据 温度 5 湿度 6 pH 值 7 光照数据 光照强度22、 8 用水数据 水速、流量、累计用水量水压 9 用电数据 电压、电流、电网频率、有功功率,无功功率,视在功率、用电量 10 电气化设备数据 运行状态数据 11 视频监控数据 音视频数据 2.2.畜牧养殖电气化智慧用能项目畜牧养殖电气化智慧用能项目 (1 1)建设目标)建设目标 8 1 1)智慧用电智慧用电 推广畜牧养殖业具备感控功能的电气化设备,实现孵化、养殖生产全过程电气设备互联与集中监控,根据生产需要实现智慧用能的精准控制和安全可靠。2 2)能效提升能效提升 通过使用电孵化设备,自动地、精准地控制孵化机内的温度、湿度、通风和翻蛋,辅助孵化作业,使孵化成功率提升至 90%以上。通过自动喂食、23、自动清粪等设备,辅助养殖作业,年节省劳动力约 60 人 天/万只。3 3)产业提升产业提升 通过开放泛在电力物联网基础设施和综合能源服务,建成“政府支持-厂商受委参与-电力公司引导”的乡村畜牧养殖电气化新生态圈,联合设备厂商提高农村电气化设备覆盖率,推动产业标准化大规模生产。(2 2)建设内容)建设内容 1)常规电气化建设。使用电能孵化箱替代传统炕孵化、缸孵化。使用电保温、电循环风、电孵化、自动喂食自动清粪设备。完善备用发电机组自动启停功能,实现与电网互动。建设综合能源供应中心,实现水电气热协调供应。2)设备智能化改造。安装视频监控设备、空调系统、燃气锅炉、孵化箱加装传感器、控制器,实现用能设24、备全息感知,并根据实际生产环境需求,自动控制用能设备。本地部署能源控制器,接入用能设备、环境等数据信息。在能源控制器上研发电气化畜牧养殖智慧用能控制边缘计算模块,9 执行能效控制策略。3)在省级综合能源控制(SCADA)系统增加养殖智慧用能模块,采集及展示用电量、温度、湿度等信息。根据孵化室、孵化箱的温湿度,计算协同优化孵化室空调系统与孵化箱用能策略,并根据用气量、用热量、用电量,分析最优用能策略。4)项目实施地点:天惠种禽有限公司养殖基地。(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主要装备 图 2 畜牧养殖智慧用能系统架构 省级综合能源控制(SCADA)系统添加养殖用能控制模块,实现养殖类生产25、设备用能分析等功能。本地部署能源控制器设备,拓展不同协议转换应用模块、生产报警、温度调控策略等边缘计算应用模块,支撑规范化数据采集与 CPS 安全保障。感知层加装电气设备智能物联终端,通过光纤、4G、NB-Iot 等方式传输采集信息,采用 698.45、104、modbus 等协议向能源控制器发送数据。设备层加装孵化器、通风机、空气热源泵、降温水帘、监控设备等电气化设备。10 表 3 畜牧养殖智慧用能主要传感器及控制器 产品产品 参考图片参考图片 产品名称产品名称 技术参数技术参数 物联网智能监测设备 无线温湿度传感器 型号 XMZN-WS-0201 接口 2 线电流 量程 温度-2085 湿26、度 080%精度 温度 0.3 湿度 3%输出 Lora433 供电 12v 无线二氧化碳浓度传感器 型号 XMZN-CO2-0501 接口 2 线电流 量程 二氧化碳0-5000ppm 精度 正负 10ppm 输出 Lora433 供电 12v 无线温、湿度传感器 型号 XMZN-TRWS-0101 接口 2 线电流 量程 温度-4080 湿度 0-100%精度 温度 0.5 湿度 3%输出 Rs485 供电 12v 智能水量计 型号 DS-CSW 接口 2 线电流 量程 DN50-DN300 精度 0.01 m3/H 输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 内置锂电池或外27、供 1224V 智能燃气流量计 型号 G2.5 户用流量表 接口 2 线电流 量程 0.0254 m3/H Pmax 10kPa 精度 1.5 级别 输出 420MA 485 协议 供电 6V 智能电表 型号 ZMAi-90 接口 2 线电流 量程 输入相电压AC220V;输入电流比 100A/5A 精度 1 级 输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 单相 220V 高清球机 型号 AD6500-3 重量 5.5kg 量程 360旋转 精度 22 倍变焦 输出 RS485 供电 220V(4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 4 畜牧养殖智慧用能数据交互内容 序号序号 数28、据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 环境数据 温度 2 湿度 11 3 二氧化碳浓度 4 电能数据 电压、电流、电网频率、有功功率,无功功率,视在功率、用电量 5 用水数据 水速 流量、累计用水量 水压 6 用气数据 气体流速 气体流量、累计用气量 气压 7 设备状态数据 电保温、电循环风、电孵化、自动喂食自动清粪等设备状态监测数据 3.3.水产养殖电气化智慧用能项目水产养殖电气化智慧用能项目 (1 1)建设目标)建设目标 1 1)智慧用电)智慧用电 推广具备感控功能的水产养殖电气化设备,实现水产养殖全产业链电气设备物联,智能化监控增氧机、地源热泵等电气设备运行状态和用能信息,辅助水产养29、殖安全生产。2 2)能效提升)能效提升 利用电动增氧机、电加热锅炉、鼓风机、地源热泵、水质监测等电气化设备,改善养殖水质条件,提高鱼虾类成活率及放养密度,增加鱼虾的摄食强度,使亩产大幅度提高,达到养殖增收的目的。3 3)产业提升)产业提升 联合设备厂商提高水产养殖电气化设备使用率,融合泛在电力物联网基础设施和综合能源服务,创新水产养殖模式,建立“政府支持-厂商受委参与-电力公司引导”的电气化水产养殖生态圈,推动产业标准化大规模生产。(2 2)建设内容)建设内容 1)常规电气化建设。应用鼓风机、视频监控、循环水设备、增氧机、地源热泵、冷库、粉粹机等电气化水产养殖 12 设备。2)设备智能化改造。30、安装水质、含氧量等监测终端,对水温、pH 值、含氧量等水环境信息实时监测。本地部署能源控制器,接入用能设备、水环境等数据信息。研发基于能源控制器所有用能信息的采集设备控制、数据汇聚和本地计算、能效策略下发等应用模块。3)省级综合能源控制(SCADA)系统增加养殖智慧用能模块。感知与展示水产养殖环境信息,分析水产养殖综合用能。4)项目实施地点:文润水产养殖有限公司、冠宇水产养殖有限公司。(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主要装备 图 3 水产养殖智慧用能系统架构 省级综合能源控制(SCADA)系统添加养殖用能控制模块,实现对水产用能的实时监测、数据存储和智能分析等功能。本地部署能源控制器设31、备,拓展协议转换应用模块、生产报警、温度调控策略等边缘计算应用模块,支撑规范化数 13 据采集、本地告警及控制和 CPS 安全保障。感知层加装电气设备的智能物联终端。通过光纤、4G、NB-Iot 等方式传输采集信息,采用 698.45、104、modbus 等协议向能源控制器发送数据。设备层加装空气源热泵、潜水泵、增氧机、电动饵料加工机等设备电气化设备。表 5 水产养殖智慧用能主要传感器及控制器 产品产品 参考图片参考图片 产品名称产品名称 技术参数技术参数 物联网智能监测设备 水溶氧传感器 型号 SIN-DM2800 接口 2 线电流 量程 0-60;0-20mg/L 精度 1%;0.5%输32、出 Lora433 供电 12v 水质监测仪 型号 XMZN-CO2-0501 接口 2 线电流 量程 综合 精度 正负 10ppm 输出 Lora433 供电 12v 高清球机 型号 AD6500-3 重量 5.5kg 量程 360旋转 精度 22 倍变焦 输出 RS485 供电 220V 智能电表 型号 ZMAi-90 接口 2 线电流 量程 输入相电压AC220V;输入电流比 100A/5A 精度 1 级 输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 单相 220V(4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 6 水产养殖智慧用能数据交互内容 序号序号 数据项分类数据项分类 数据33、子项数据子项 1 水环境数据 水位监测数据 2 水质数据:含氧量、含氮量、pH 值、水温 3 设备状态数据 鼓风机、增氧机、地源热泵等设备状态监测数据 4 电能数据 电压、电流、电网频率、有功功率,无功功率,视在功率、用电量 5 视频数据 音视频数据 14(二)在乡村产业智慧用能方面(二)在乡村产业智慧用能方面 4.4.果蔬加工仓储智慧用能项目果蔬加工仓储智慧用能项目 (1 1)建设目标)建设目标 1 1)智慧用电)智慧用电 实现果蔬加工、仓储、装卸各环节设备电气化;实现加工厂内用能设备的数据采集和监控;实现仓储制冷等高能耗环节的精准监控和安全用电。2 2)能效提升)能效提升 合理利用光伏、燃34、气锅炉、热泵空调等多种能源类型,实现能源梯次利用,提升企业综合能源利用水平和经济效益。结合生产过程,参与需求侧响应及电力市场化交易,降低企业用能成本。3 3)产业提升)产业提升 形成果蔬加工仓储领域智慧用能解决方案和产品标准,探索果蔬加工厂综合能源站商业模式,提升行业综合用能水平,降低行业综合用能成本,促进果蔬加工产业发展。(2 2)建设内容)建设内容 1)常规电气化建设。部署电净菜机,电烘干机、电动叉车等设备,改造制冷机组和燃气锅炉等,将制冷过程中产生的热量进行梯次利用,用于蔬菜加工、大棚加热等环节。15 制冷机组冷却系统换热器热水贮罐大棚补热蔬菜烘干预热厂区生活热水其他用热热水循环泵 图 35、4 余热利用方案 2)设备智能化改造。安装智能感知装置,采集果蔬清洗、分拣、烘干、包装、仓储、装卸各生产环节用能信息,园区光伏、燃气锅炉、液氨制冷机组等综合能源供能信息。在园区部署能源控制器,实现园区范围所有供、用能信息的采集设备控制、数据汇聚和计算、能效策略下发等。3)在省级综合能源控制(SCADA)系统新增果蔬加工仓储智慧用能模块,为工厂提供用能数据统计、用能分布统计功能;进行行业用能数据对比、生成用能评估,为工厂提供用能优化建议;研发需求侧响应代理和电力市场化交易代理模块。4)客户端服务系统。研发客户端服务系统,工厂管理人员可通过手机、电脑等终端设备实时掌握工厂区域内用能、供能信息,获取36、企业用能数据统计、用能数据对比、用能分布统计、负荷预测、用能优化建议、需求侧响应以及电力市场化交易建议,合理利用能源。5)项目实施地点:蔬菜产业集团果蔬深加工厂。(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主要装备 16 图 5 果蔬加工智慧用能架构 省级综合能源控制(SCADA)系统添加果蔬加工智慧用能模块,进行果蔬加工类生产设备用能分析、综合能源数据分析、光伏发电效益分析。本地部署能源控制器设备,拓展不同协议转换应用模块、生产报警、用能调控策略等边缘计算应用模块,支撑规范化数据采集与 CPS 安全保障。感知层通过智能物联设备实现各类数据采集,根据设备位置采用光纤、4G、NB-Iot、LoRa、37、ZigBee 等多种方式实现采集信息的近场传输,采用 698.45、104、modbus 等协议向能源控制器发送数据。设备层部署加工、传送、冷藏、装卸等生产、仓储电气化设备,换热器、热水储罐等余热回收设备以及逆变器、控制器等光伏发电设备。表 7 果蔬加工仓储智慧用能系统采集装置例表 参考图片参考图片 产品名称产品名称 技术参数技术参数 电能质量监测仪 型号 APMD700 接口 2 线电流 量程 输入相电压 AC220V;输入电流比 200A/5A 精度 准确度 0.5 级 输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 单相 220V 三相电能表 型号 RS485 接口 Modbu38、s/RTU 协议 接口 2 线电流 量程 输入相电压 AC220V;输入电流比 100A/5A 精度 准确度 0.5 级 17 输出 RS485 供电 单相 220V 单相电能表 型号 ACR220E(L)接口 2 线电流 量程 输入相电压 AC220V;输入电流比 100A/5A 精度 准确度 0.5 级 输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 单相 220V 液体流量计 型号 TM-LDE 接口 2 线电流 量程 09999m3/H 精度 0.5 级 输出 420MA 485 协议 HART 协议 供电 24V 220V 锂电池供电可选 智能燃气流量计 型号 G2.5 户39、用流量表 接口 2 线电流 量程 0.0254 m3/H Pmax 10kPa 精度 1.5 级别 输出 420MA 485 协议 供电 6V 智能水量计 型号 DS-CSW 接口 2 线电流 量程 DN50-DN300 精度 0.01 m3/H 输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 内置锂电池或外供 1224V 温湿度传感器 型号 RS-WS 接口 2 线电流 量程 温 度-40-80 湿 度0100%RH 精度 0.1 1%RH 输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 内置锂电池或外供 524V 电流互感器 型号 AKH-0.66 W 系列 接口 2 40、线电流 量程 0100A 精度 0.1A 输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 5V 有害气体监测传感器 型号 氨气监测仪 MOT500-NH3 接口 2 线电流 量程 0-500、1000、5000PPM 可选 精度 3%输出 RS485 接口 Modbus/RTU 协议 供电 24VDC 制冷机通信转换器 型号 IE-485-lora 接口 输入 485,输出 Lora433Mhz 通 信协议 Modus-TCP 供电 单相 220V 智慧能源路由器 型号 IE-ER&ROOT-lora 户外型 上行 4G,有线以太网 下行 Lora 485 覆 盖半径 空旷场景2.541、km(4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 8 果蔬加工智慧用能数据交互内容 序号序号 数据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 用电数据 电压、电流、电网频率、有功功率,无功功率,视在功率、用电量 2 设备状态数据 电净菜机,电烘干机、电动叉车状态数据 4 液体流量数据 流速,流量,累计水量,水压 18 5 燃气流量数据 气体流速,气体流量,累计用气量,气压 7 温湿度数据 温度,湿度 9 有害气体数据 氨气浓度 10 光伏逆变器数据 光伏逆变器工作状态/故障状态,汇流箱电流数据,逆变器交流侧电压/电流,逆变器直流侧电压/电流,光伏发电功率,发电量统计数据,节能减排数据。5.5.全电景区42、智慧用能项目全电景区智慧用能项目 (1 1)建设目标)建设目标 1 1)智慧用电)智慧用电 在旅游景区住宿、餐饮、交通、游乐设施等配套领域推广电气化设施,利用泛在电力物联网技术,实现景区各节点用电信息感知,提升景区智能用电和电力设施维护水平。2 2)能效提升)能效提升 收集旅游景区全范围内配套设施用能数据,结合淡旺季和游客规模,从用能类型、用能分布、用能时间、用能费用等多维度进行综合能效分析,提高景区综合能效水平。3 3)产业提升)产业提升 在旅游景区进行电气化设施改造,探索全电景区建设模式,提升景区环境质量、用能安全水平和游客体验感,推动全电景区产业大规模发展。(2 2)建设内容)建设内容 43、1)常规电气化建设。推行绿色游览,景区投放电动观光车、电动观光船、共享电动观光车以及配建相应的充电设施;增加光储一体智能路灯;餐饮配套设施升级,增加电蒸箱、电压力锅、电烤箱等电气化厨具;住宿配套制冷/供暖 19 升级,提高电锅炉、空调,暖气等供冷供热设施占比,切实提高景区用电设备占比。2)设备智能化改造。在景区配电房、餐饮厨房、充电桩、游乐设施、热水系统、暖气空调等多个设施单元安装用能数据采集装置,开发相应数据采集装置接口,收集汇总整理存储用能数据。在景区配套酒店安装智能插座、智能主机、智能面板等设备,部署智能家居系统。同时景区可根据实际情况选择部署感知传感器进行景区全景感知。包括景区出入口部44、署门磁统计景区实时人数;景区部署水位传感器和气象传感器,监测水文和气象信息,停车场部署停车地磁,统计车辆信息;完善视频监控;增加路边语音播报系统。3)省级综合能源控制(SCADA)系统新增全电景区智慧用能模块,提供景区用能数据统计,用能分布统计服务。建立景区能效分析模型,辅助进行淡旺季票价调整、用能结构调整、运营方式调整。建立旅游行业用能数据综合比对模型,进行各景区综合用能比较,提供用能优化策略。4)项目实施地点:寿光蔬菜博览园、巨淀湖景区。(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主要装备 20 图 6 全电景区智慧用能项目技术路线 物理设备层包括电动游览车船、电厨具、游乐设施等景区配套用能设45、施。感知执行层主要是感知传感器和用能数据采集器,采集电能、水文、气象、视频等数据。感知执行层各传感器特点不一,其中部署在户外或其他不便布线区域通过 4G、NB-IOT、LoRa 等无线方式与接收器通讯,在通讯要求较高或布线方便区域采用以太网或光线进行有线传输。边缘计算层能源控制器进行数据采集、数据监测、数据存储、能效优化和智能控制。能源控制器将汇总整理好的数据通过3G/4G VPN 或其他方式传输给省级综合能源(SCADA)系统进行进一步的数据分析和利用。表 9 全电景区智慧用能主要传感器及控制器 参考图片参考图片 产品名称产品名称 技术参数技术参数 电能表电能表 型号型号 APMD70APM46、D700 0 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 输入相电压输入相电压 AC220VAC220V;输入电流比;输入电流比 200A/5A200A/5A 精度精度 准确度准确度 0.50.5 级级 输出输出 RS485RS485 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 单相单相 2 220V20V 摄像头摄像头 型号型号 DSDS-2CD3T252CD3T25-I3I3 接口接口 以太网以太网 清晰度清晰度 4MP4MP 1080p1080p 5MP5MP 焦距焦距 4mm4mm 6mm6mm 8mm8mm 12mm12mm 输出输出 以太网视频信号以太网视47、频信号 供电供电 2 220VAC20VAC 21(4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 10 全电景区智慧用能数据交互内容 序号序号 数据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 电能数据 电压、电流、电网频率、有功功率、无功功率、视在功率、用电量 3 水文数据 水位 4 冷暖数据 水温、水压、水量 5 气象数据 风速、风向、温度、湿度、光照强度、紫外线强度、天气信息 6 视频数据 监控视频 7 景区传感器数据 景区人流量、垃圾桶垃圾堆积情况、车位信息 水位传感器水位传感器 型号型号 HM21HM21 投入式液位变送器投入式液位变送器 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 002002048、0 米米 精度精度 0.25%FS0.25%FS 输出输出 RS4RS48585 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 5 5VDCVDC 门磁传感器门磁传感器 型号型号 S SK K-A A 接口接口 2 2 线电流线电流 功能功能 门窗开合状态监和开合次数统计门窗开合状态监和开合次数统计 精度精度 0 0.1A.1A 输出输出 RS485RS485 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 3.3VDC3.3VDC 温 湿 度 传 感温 湿 度 传 感器器 型号型号 R RS S-WSWS 接口接口 2 2 线电流线电流 量程49、量程 温度温度-4040-8080 湿度湿度 00100100%RHRH 精度精度 0 0.1.1 1 1%RHRH 输出输出 RS485RS485 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 内置锂电池或外供内置锂电池或外供 5 5 24V24V 流量计流量计 型号型号 DSDS-CSWCSW 接口接口 2 2 线线电流电流 量程量程 D DN50N50-DN300DN300 精度精度 0 0.01.01 m m3/H3/H 输出输出 RS485RS485 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 内置锂电池或外供内置锂电池或外供 150、 12 2 24V24V 停 车 地 磁 传停 车 地 磁 传感器感器 型号型号 V VTKTK-MBMB 接口接口 2 2 线电流线电流 功能功能 停车次数,停车时间统计停车次数,停车时间统计 精度精度 0 0.1A.1A 输出输出 RS485RS485 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 LoRaLoRa 无线无线 供电供电 3.6VD3.6VDC C 智能空开智能空开 型号型号 MCB/DZ47MCB/DZ47-6363 特性特性 C C 特性特性 安装安装 导轨安装导轨安装 频率频率 5 50(60)HZ0(60)HZ 输出输出 Loro433Loro433 51、电压电压 230V(1P)/230V(1P)/400V(2P400V(2P、3P3P、4P)4P)智能面板智能面板 型号型号 gochigochi 接口接口 2 2 线电流线电流 功能功能 开关、调节、控制的操作开关、调节、控制的操作 精度精度 /输出输出 Loro433Loro433 供电供电 220220(V V)智能主机智能主机 型号型号 OEVOEV-CHSCHS-EHOME01EHOME01 接口接口 2 2 线电流线电流 功能功能 连接智能家居设备,实现开关、调整、控连接智能家居设备,实现开关、调整、控制等控制功能制等控制功能 精度精度 /输出输出 ZigBeeZigBee 供电供52、电 单相单相 2 220V20V 智能插座智能插座 型号型号 HSHS-PBWGARF4PBWGARF4 接口接口 2 2 线电流线电流 功能功能 远程控制、定时控制、循环定时、延时关远程控制、定时控制、循环定时、延时关闭闭 精度精度 /输出输出 WiFiWiFi 供电供电 单相单相 2 220V20V 22 (三)在农村生活智慧用能方面(三)在农村生活智慧用能方面 6.6.农村家庭智慧家居项目农村家庭智慧家居项目 (1 1)建设目标)建设目标 1 1)家居用电智慧化)家居用电智慧化 通过负荷智能感控,实现家电设备远程控制、用能分析、应用场景深度定制、安防安保、环境全方位检测等功能,对漏水、漏53、气、烟雾情况进行检测,提前预警险情,提升家居安全性、便利性、舒适性。2 2)能效提升精益化)能效提升精益化 实现用能精准计量、精准分析、精准控制,改变传统能源消费习惯,推动传统能源向绿色能源服务的转变,增强居民节能意识,优化家庭用能结构,降低用能成本。3 3)居家生活智能化)居家生活智能化 实现服务智能互动、能效智能管理、负荷智能控制、环境智能监测,降低人们对家居产品操作的复杂性;为用户提供家电置换、购置及安全用电建议和用能服务,营造绿色、健康、节能的高品质生活方式,提升乡村居民生活品质。(2 2)建设内容)建设内容 1)应用 HPLC+非介入式负荷智能感知技术,在不入户的条件下,部署非介入式54、智能电能表,实现用户空调、电热、厨房电器等用能负荷的本地感知计算,辅助用能设备精准辨识、用能构成精确分析,实现用能结构优化,降低用能成本。2)与家电企业联合研发具备随器计量功能的定制化智 23 能家电,在用户家中安装智能插座、定制化智能家电,主动感知用户各类电气设备运行信息和家居环境指数,具备远程控制、自动调节功能。3)在用电信息采集系统中增加智慧家居用能服务模块,开发智慧家居用能监控分析、用能诊断、能效分析、优化用能、安全用电建议等功能,与省级综合能源控制(SCADA)系统实现数据交互。4)研发客户端服务系统,用户通过手机、电脑等终端设备实时掌握家居环境信息、家用电器运行状况并对相关设备进行55、操作控制,获取用能诊断、能效分析、优化用能、安全用电建议等多样化的用能服务。5)与家电厂家合作,结合家电下乡、新零售等,依托国网电商平台,打包推广配网定制及打折优惠等家用供电器;通过能耗分析,感知家电老化状态,及时向用户提供家电置换、购置建议。6)项目实施地点:三元朱村、韩家牟城村、寨里村、康家尧水村。(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主要装备 24 图 7 农村生活智慧用能架构 省级主站层:在用电信息采集系统新增智慧家居用能服务模块,实现智慧家居用能监控分析、用能诊断、能效分析、优化用能、安全用电建议等功能,与省级综合能源控制(SCADA)系统实现数据交互。边缘计算层:在本地部署非介入56、式智能电能表,将电压电流原始波形数据转化为负荷辨识算法所需要的负荷特征量,进而算出用户负荷设备种类、设备数量、用电量、启停时间、峰值功率等。感知执行层:通过非介入式智能电能表和介入式智能插座、智能家电等设备,实现各类数据双向传输。设备物理层:包括电冰箱、空调、饮水机、电热水器、电采暖、微波炉、电饭煲等设备。关键技术设备:非介入式智能电能表、I 型集中器、II 型集中器、定制化智能家电、智能插座、智能开关。25(4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 11 农村家庭智慧用能数据交互内容 序号序号 数据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 设备状态数据 空调、电视机、电热水器等设备运行状态 2 57、电能数据 电压、电流、电网频率、有功功率,无功功率,视在功率、用电量 3 环境数据 室内温湿度 4 多表合一采集数据 水、气、热数据 7.7.农村生活多能互补智慧供农村生活多能互补智慧供暖项目暖项目 (1 1)建设目标)建设目标 1 1)综合能效提升)综合能效提升 在集中热力管网覆盖不到的乡村区域建设农村生活多能互补智慧供暖项目,采用直热式、储热式、空气热泵式等电采暖技术,建设集中供暖项目。通过智慧能源管理,优先使用清洁能源,采用谷电峰用手段,有效降低供能成本。2 2)居民用能成本降低)居民用能成本降低 借助泛在电力物联网技术,通过在用户侧末端加装电、水、气、热等“多表合一采集”的用能采集系统58、管网流量调节装置,根据用户末端温度调整入户管网流量,实现按需精准供热,节省热量和循环泵用电量,降低用能成本。3 3)农村生活质量提升)农村生活质量提升 多能互补智能供暖项目供暖能力大幅提升,最大供暖可达到 20 万平方米,可保障数个大型社区居民供暖。该供暖系统采用多热源综合运行系统,大大提高整个系统运行可靠性与安全性,确保用户安全温暖过冬,增加人居幸福感。4 4)乡村生态环境提升)乡村生态环境提升 26 优先采用光伏、风电、空气能等清洁能源,集中供暖。提高清洁能源在用能中的占比,降低由于采暖给乡村环境造成的影响,预计每年平均可节约标准煤 2 吨/户,减少 CO2排放量 4.55 吨/户,减少59、有毒 SO2 的排放量 0.03 吨/户,减少 NOX 排放量 0.005 吨/户,有效降低环境污染。(2 2)建设内容)建设内容 1)建设多能互补冷暖联供能源站。根据社区居民集体供暖需求,综合利用传统能源和新能源,建设内循环热泵系统、清洁能源热池系统、清洁能源冷暖系统、平板集热器系统、屋顶光伏发电系统、风光互补照明系统等配套设备,实现多能协同供应和能源综合梯级利用,促进可再生能源消纳。2)建设多能互补智慧能源控制系统。采用自主研发的智慧能源路由器,构建覆盖供暖区域的无线网络,对能源站及所覆盖用户加装电、水、气、热等“多表合一采集”的用能采集终端,全面采集能源站水、电、热能源信息和设备运行状态60、参数,实现供暖用能统计与分析,制定优化控制策略;在居民用户热网入户端安装无线流量调节阀,居民室内安装智能温控终端;通过系统综合分析管网压力、温度、住户使用情况等数据,对用户端采用精准流量控制方式调控,实现末端流量按需分配。3)省级综合能源控制(SCADA)系统增加智慧供能模块。采集用户用能情况,进行综合能效分析,新增需求响应和电力现货市场代理功能,提供供、用能优化建议。27 4)项目实施地点:三元朱村。(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主要装备 图 8 农村生活多能互补智慧用能架构 通过构建的泛在电力物联网系统,实现对用户室内环境全面感知,根据实际室温对入户流量进性精准调节,实现室温恒定61、,调节过程如下图所示。图 9 用户末端流量精准调控节热节电示意 省级主站:省级综合能源控制(SCADA)系统接入多能 28 互补智慧供暖 CPS,针对多能互补、能源管理、智慧供暖各环节,实现多能互补综合能源的实时监测、数据存储和智能分析,生成并下发居民供暖优化策略。边缘计算层:本地部署智慧能源路由器,路由器支持Lora 无线功能,对多能互补采集终端、用户智能温控终端、电动阀门等设备接入管理,通过边缘计算实现多能互补、供暖生产输出、供暖信息调控、管网监控、管网水力分析、室温采集,用户末端流量智能调节等功能。感知执行层:加装户内智能温控装置、无线流量调节阀等智能物联感控终端,对用能设备感知控制。设62、备物理层:包括配电柜、内循环热泵、清洁能源热池、清洁能源冷暖、平板集热器、屋顶光伏发电、风光互补照明等电气化设备。表 12 农村生活多能互补主要传感器及控制器 参考图片参考图片 产品名称产品名称 技术参数技术参数 智慧能源路由器智慧能源路由器 型号型号 IEIE-ER&ROOTER&ROOT-loralora 户外型户外型 上行上行 4 4G G,有线以太网,有线以太网 下行下行 L Loraora 485485 覆盖半径覆盖半径 空旷场景空旷场景2.52.5k km m 家庭智能温控终端家庭智能温控终端 型号型号 IEIE-TEMTEM-loralora 室内室内 功能功能 测温、设置室内温63、度测温、设置室内温度 测温测温 范围范围 0 0-4040 摄氏度摄氏度 温度设定温度设定范围范围 1010-2020 摄氏度摄氏度 阀门电磁阀阀门电磁阀 型号型号 DigiconDigicon-1616 动作时间动作时间 30S30S 控制信号控制信号 4 4-20mA20mA 输出信号输出信号 4 4-20mA20mA 驱动力矩驱动力矩 160N160NM M 使用电源使用电源 AC220VAC220V 电能质量监测仪电能质量监测仪 型号型号 APMD700APMD700 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 输入相电压输入相电压 AC220VAC220V;输入电流比;输入电流比20064、A/5A200A/5A 精度精度 准确度准确度 0.50.5 级级 输出输出 RS485RS485 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 单相单相 2 220V20V 三相电能表三相电能表 型号型号 RS48RS485 5 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 输入相电压输入相电压 AC220VAC220V;输入电流比;输入电流比1 100A/5A00A/5A 精度精度 准确度准确度 0.50.5 级级 输出输出 RSRS4 48585 供电供电 单相单相 2 220V20V 单相电能表单相电能65、表 型号型号 ACR220E(L)ACR220E(L)接口接口 2 2 线电流线电流 29 量程量程 输入相电压输入相电压 AC220VAC220V;输入电流比;输入电流比1 100A/5A00A/5A 精度精度 准确度准确度 0.50.5 级级 输出输出 RS485RS485 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 单相单相 2 220V20V 电流互感器电流互感器 型号型号 AKHAKH-0.66 W0.66 W 系列系列 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 0 0100A100A 精度精度 0 0.1A.1A 输出输出 RS485RS485 接口接口66、 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 5 5V V 液体流量计液体流量计 型号型号 TMTM-LDELDE 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 0 099999999m m3/H3/H 精度精度 0 0.5.5 级级 输出输出 4 420MA 48520MA 485 协议协议 HARTHART 协议协议 供电供电 2 24V 220V 4V 220V 锂电池供电可选锂电池供电可选 温度传感器温度传感器 型号型号 R RS S-WSWS 接口接口 2 2 线电流线电流 量程量程 温度温度-4040-8080 湿度湿度 00100100%RHRH 精度精度 0 0.67、1.1 1 1%RHRH 输出输出 RS485RS485 接口接口 Modbus/RTUModbus/RTU 协议协议 供电供电 内置锂电池或外供内置锂电池或外供 5 5 24V24V (4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 13 农村生活多能互补慧供暖数据交互内容 序号序号 数据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 电能数据 电压、电流、电网频率、有功功率,无功功率,视在功率、用电量 2 用水数据 流速、流量、累计水量、水压 3 环境数据 居民室内环境温度、管道水温 8.8.乡村智慧绿色出行项目乡村智慧绿色出行项目 (1 1)建设目标)建设目标 1 1)智慧用电)智慧用电 在社区、产业园68、区、物流集散地等区域建设电动汽车配电套充电设施,在乘用车、生产物流专用车领域推广使用电动汽车出行和运输,利用泛在电力物联网技术,对充电行为各个环节进行感知,提升电动汽车智慧充电和充电设施维护水平。2 2)能效提升)能效提升 收集区域内全部充电设施充电数据,结合乘用电动汽车 30 和专用电动汽车使用情况,从充电区域分布、充电时间、用电费用等多维进行综合能效分析,提高电动汽车充电能效水平。3 3)产业提升)产业提升 建设快速充电站、专用充电站,以及对已有充电站的改造维护,进一步完善智能充换电服务网络体系,大大提高电动汽车的行驶的便利性,为推动电动汽车产业发展和使用创造有利条件,从而促进电动汽车应用69、推广的进一步发展。(2 2)建设内容)建设内容 1)交、直流充电站。建设直流充电站 9 座,直流充电机 20 台;建设交流充电站 7 座,交流充电桩 24 台。2)有序充电系统。在居民区台区总容量不变的情况下,通过加装居民区有序充电系统,充分利用台区可用容量,在优先保障居民区用电负荷的情况下,最大程度满足电动汽车充电需求;在居民用电负荷降低时,提高电动汽车充电可用功率,实现在满足居民负荷的情况下,动态调整居民区内电动汽车充电功率。3)光储充一体化充电站。建设基于泛在电力物联网的光储充一体化充电站项目,打造一体化“绿色充(用)电”能源系统。在“光储充”一体化系统中布置区块链能源路由器,实现光、储70、充一体化充电站内多边能源透明可信交易,通过能源路由器实现变电站内“光储充”等多经济主体间电力平衡与经济运行。4)项目实施地点:31 交、直流充电站:晨鸣大酒店、菜博会、万达广场、三元朱村等 16 处景区、购物中心、居民小区、省道、示范园 有序充电系统:巨能华府小区 光储充一体化充电站:全国蔬菜质量标准中心试验示范基地(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主要装备 图 10 乡村智慧绿色出行架构 省级综合能源控制(SCADA)系统:乡村智慧出行 CPS针对多能互补、分布式能源管理、有序充电各环节,利用现场采集信息、智能控制终端装置交互信息、用采智能监控信息,实现多能互补综合能源的实时监测、数71、据存储和智能分析。SCADA 平台汇集了 CPS 中综合能源数据统计、分析能耗数据,开发综合能源大数据增值服务。边缘计算层:在“光储充”一体化充电站部署本地边缘代理设备,配套接入省级综合能源控制(SCADA)系统,通过边缘计算,实时调节“光储充”等系统设备,提高充电站持续供电能力,平衡负荷波动,降低充电成本。32 设备物理层和感知执行层:包括充电桩、储能电池、PCS、光伏、逆变器等设备感知控制。表 14 农村风光储充绿色出行主要设备 序号序号 设备照片设备照片 名称名称 型号及规格型号及规格 1 直流充电桩 直流充电桩 120kW,输出电压范围:DC200-750V;最大输出电流:250A 272、 交流充电桩 7kW,输出电压范围:220V;3 能源路由器 尺寸:40*126*70 4 能源控制器 尺寸:40*126*70 5 储能电池 60kW/120kWh(4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 15 农村风光储充绿色出行数据交互 序号序号 数据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 电能数据 电压、电流、电网频率、有功功率,无功功率,视在功率、用电量 2 设备状态数据 充电桩、储能电池、PCS、光伏、风电、逆变器、BMS 33 等设备运行状态数据 (四)在乡村供电智慧服务方面(四)在乡村供电智慧服务方面 9.9.乡村智慧台区项目乡村智慧台区项目 (1 1)建设目标)建设目标 1 73、1)全量数据智慧感知)全量数据智慧感知 在不改变现有采集架构和“已有设备+简单改造”的基础上,实现“变-柜-箱-表”各级运行数据全采集、状态信息全感知,构建台区“数据一个源、营配一张图”,提升全量设备运行状态监视及供电服务抢修等能力,推进营配贯通融合。2 2)台区用能精益管控)台区用能精益管控 充分应用现有采集设备,通过设计升级和新技术应用,实现户变关系自动核查、台区拓扑关系动态识别、电能质量智能监测、线损异常精准分析、疑似窃电精准定位等,辅助电网智能规划、提升台区用能综合管理水平,推进多能互补,实现降本增效。3 3)用能服务精准主动)用能服务精准主动 实时感知低压台区运行状态,实现提前异常预74、警、主动抢修,抢修时长平均降低 50%,降低用户停电感知,提高供电可靠性,提升乡村供电优质服务水平。融合“滴滴报修”功能,实现抢修状态下与服务客户的双向互动,提升客户服务体验。(2 2)建设内容)建设内容 34 1)研制新型模组化感知终端,具备计量箱状态、开关位置、温湿度信息、停复电执行、雷击频次与强度等数据采集功能,扩展强磁干扰预警、烟雾报警、GPS 定位、RFID 识别等功能,推进智能感知终端模块化、小型化、集成化。2)对原 I 型集中器进行升级,在 JP 柜安装新型 I 型集中器和新型模组化感知终端,在分支箱和计量箱安装新型模组化感知终端,对“变-柜-箱-表”各级运行数据全采集、状态信息75、全感知,开展数据交互、边缘计算分析,实现用户用电状态全息感知和末端设备运行环境的智能监测。对具备条件的用户加装协议转换器和末端感知设备,对电水气热等用能信息全息感知。3)在配电台区安装智能配变终端,在配电台区 10 千伏线路引下线连接处、变压器高低压侧柱头、低压母排接线柱等位置加装温度传感器,实现对配网设备关键节点运行状态的实施监测;在变压器油位计上加装油位传感器,对配变油位状态进行实施监测;在箱变、电缆分支箱等落地式设备内加装温湿度传感器,对柜内运行温度、凝露状态等环境量信息行实施监测。4)在用电信息采集系统部署智慧台区管理模块,开发客户用能综合分析和服务、台区综合信息展示、台区拓扑关系识别76、线损分析、设备运行状态监视、配网智能规划、停电主动抢修、多表用能分析等系统功能,为电能质量监测、台区同期线损及配电网规划等提供数据支撑、业务辅助。5)为供电服务指挥系统提供配网抢修业务数据支撑,35 可基于停上电告警信息,实现主动生成抢修工单,具备自动派单、即时抢单、故障自助排查等功能。6)项目实施地点:韩家牟城村、三元朱村、寨里村、康家尧水村等 10 个台区。(3 3)技术路线与主要装备)技术路线与主要装备 图 11 农村生活智慧用能架构 采用“JP 柜安装新型 I 型集中器+新型模组化感知终端、分支箱安装新型模组化感知终端、计量箱安装新型模组化感知终端”的架构,在不改变现有采集架构和“已77、有设备+简单改造”的基础上,实现台区“变-柜-箱-表”各级状态全息感知、数据全量采集、异常全时处置。省级主站层:以用电信息采集系统作为数据采集和管理大数据分析中心,增加智慧台区功能模块,对内管理方面,实现户变关系自动核查、台区低压配电网络拓扑关系动态识别、电能质量智能监测、台区分层降损分析与窃电监视、全量设备运行状态监视、无功补偿动态监测、配电室环境监测、电网智能规划管理等;对外服务方面,具备停电主动抢修、36 多表采集用能分析、分布式电源及储能管理、客户能效管理、绿电实时消纳等。边缘计算层:以采集终端为边缘计算节点,实现档案关系自动对应、台区拓扑自动绘制、窃电、停电等异常信息自动预警上报等功78、能。感知执行层:包括模组化感知终端、协议转换器、温度监测终端、温湿度传感器、油位传感器等,利用 HPLC、RS485等通讯技术感知互联,实现台区整体运行状态数据、台区拓扑(地理、物理)、分级线损数据、异常用电等信息采集上送。设备物理层:包括 JP 柜、变压器、分支箱、计量箱、开关、电能表等设备。表 16 乡村智慧台区主要设备 参考图片参考图片 设备名称设备名称 技术参数技术参数 (4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 17 乡村智慧台区数据交互内容 序号序号 数据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 台区运行环境参数 计量箱内温度数据 2 10 千伏下线等电气连接点温度 3 供电线路温度数79、据 4 电气设备参数 变压器运行温度数据 37 5 变压器油位数据 6 箱变、电缆分支箱温湿度数据 7 开关温度、运行状态数据 8 电能表电压、电流、有功功率、无功、功率因数、事件告警记录等数据 9 电量信息参数“总表-户表”拓扑关系数据 10“变-柜-箱-表”四级节点电量信息,电压、电流、功率、11 智能水表 水速、流量、累计水流量示值、水压 12 智能热表 累计热量示值、累计冷量示值、热功率、累计流量、供水温度、回水温度 13 智能气表 累计燃气量示值、气体流速、气体流量、气压 14 视频/照片数据参数 异常开箱视频/照片数据 10.10.农业生产智农业生产智慧用能大数据分析服务慧用能大数80、据分析服务 (1 1)建设目标)建设目标 基于“网上国网”打造乡村电气化智慧用能专属服务,为用户提供乡村电气化用电负荷分析、用电能效对标、安全用电等服务,优化农业用户用电方式和习惯;为政府提供用电看经济服务,从用电角度为产业发展提供辅助决策,为设备厂商提供乡村电气化设备应用情况分析服务,实现电气化设备的运行分析和精准营销。(2 2)建设内容)建设内容 在省级综合能源控制(SCADA)系统研发大数据分析功能模块,新增乡村电气化用电负荷分析服务功能,提供多维用电负荷分析视角;新增乡村电气化用电看经济服务功能,提供乡村用户用能数据,综合其它内外部经济数据,建立乡村经济指数模型,为新时代乡村经济运行、81、产业调整、能源变革等方面提供辅助决策;新增乡村电气化用电能效对标服务功能,集成公司能源数据资源,建立多维模型确定用电能 38 效标杆;新增乡村电气化安全用电服务功能,综合多种历史数据及越限报警信息,搭建安全用电模型,提前预判存在的安全隐患;新增乡村电气化设备应用情况分析服务功能,分析电气化设备相关运行数据,进行定制化分析,与网上国网集成为用户提供互联网大数据服务。在政府寿光市农业智慧监管服务公共平台新增农业智慧用能服务功能模块,增加智慧用能展示、用电看经济、乡村电气化设备运行监控等功能,与省级综合能源控制(SCADA)系统集成。项目实施地点:寿光市域。(3 3)技术路线及主要装备)技术路线及主82、要装备 图 12 农业生产智慧用能大数据分析系统架构 通过乡村电气化智慧用能和服务项目建设,依托能源控制器、CPS 系统收集用户侧用能、生产和环境等各类数据信息,建立全方位用户标签体系,通过智慧用能大数据分析模型,利用相似度算法、决策树算法等多种大数据分析算法,39 为用户、政府、电气化设备商提供电气化大棚用电负荷分析、用电能效对标、安全用电等大数据分析服务,精准解决用户、政府痛点问题。(4 4)数据交互需求)数据交互需求 表 18 农业生产智慧用能大数据分析数据交互内容 序号序号 数据项分类数据项分类 数据子项数据子项 1 用电数据 台区用电信息 2 台区电气化大棚数量、面积 3 电气化大棚83、电气化设备信息 4 用电安全信息 5 经济信息 电气化大棚农产品市场信息 6 电气化大棚农产品产量 7 电气化大棚农产品生产周期 8 电气化设备信息 设备台账 9 设备运行状态 10 设备能耗信息 11 设备故障信息 四、架构设计及系统建设四、架构设计及系统建设 (一)总体架构(一)总体架构 立足综合能源公司开拓综合能源服务市场需要,按照“赋能客户用能优化管理、支撑综合能源业务发展”思路,建立省级综合能源控制系统,广泛接入用户侧各类数据,实 40 现用户侧用能控制系统(CPS)的高效接入,与电力需求侧管理平台、电力交易平台、电网调度等系统对接。为乡村电气化示范县泛在物联建设提供数据汇聚、控制策84、略计算、市场化交易、业务管理支撑和用户共享等服务。整体架构图如下:网络层:CPS层:平台层:应用层:光纤多能控制告警运维本地管理智能监控接口管理数据生态微云服务云数管理电网调度电力交易营销2.0用户综合能源服务商社区多能服务用能控制系统(CPS)工业企业及园区用能控制系统(CPS)商业楼宇用能控制系统(CPS)公共负荷水气热智能采集HPLC配电设施生产设备配电设施暖通.光纤/LoraLora/Wifi安全防护模组化边缘能源控制器模组化边缘能源控制器用户侧能源管控系统充换电站能源站物业公共楼宇公共楼宇交互系统多表合一运营商公网管理4G/5G 安全隔离网上国网绿色国网公共服务基础硬件综合能源控制(85、SCADA)系统能效分析 设备代维 需求响应代理 运营管理集中监视SaaSPaaSIaaS虚拟资源公共组件服务代理全业务管理系统农业生产用能控制子系统(CPS)乡村产业用能控制子系统(CPS)乡村生活用能控制子系统(CPS)农业产业园区农产品加工厂基于用能cps的智慧农业系统 图 13 总体架构图 (二)综合能源控制系统建设(二)综合能源控制系统建设 适应公司内外部形势和综合能源服务业务发展需求,遵循公司信息化统一规划,广泛应用“大云物移智”技术,全面建成具有“社会用能全面监测、潜力项目精准挖掘、源网荷储协调监控、用户服务智能互动、架构柔性敏捷迭代”五大特征的综合能源控制系统,与电力物联网客户86、服务系统(营销 2.0)有机融合,实现全社会用能信息广泛采集、用户能效实时分析、用能优化科学决策、源网荷储协调控制,41 全面支撑公司综合能源服务业务发展。1.1.应用架应用架构构 综合能源控制系统严格遵循应用完整、应用可适配、应用可共享、应用可自治等原则,采用业务驱动、自上而下的设计方法,合理切分系统功能界面,减少系统应用集成对业务流程的隔裂,实现应用功能对综合能源服务业务的全覆盖。应用架构如下图所示:图 14 应用架构(1 1)支撑平台)支撑平台 支撑平台包含公共组件、公共服务、服务代理三部分内容:1 1)公共组件 公共组件支撑海量采集数据、业务数据、地理信息、配 42 置信息、注册信息及87、文件等数据的统一存储和访问,支持业务应用的灵活部署、弹性扩展和可靠运行,为业务功能开发和运行提供技术支撑,包含微服务框架、容器引擎、IoT、数据存储、消息总线、大数据引擎、计算引擎、工作流引擎、配置中心、注册中心等功能模块。2 2)公共服务 公共服务为应用开发和集成提供的公用性服务,实现平台与应用间的松耦合。公共服务主要包括权限、告警、日志、配置、报表、文件操作、工作流、GIS 服务、资源管理及任务调度等基础公共服务,实时库访问、历史库访问、采样统计等数据服务,数据建模、模型维护、数据同步等模型管理服务,以及图形编辑组态、工作台、WEB、移动应用等人机交互服务。3 3)服务代理 服务代理包含实88、时数据、历史数据、模型数据、安全认证等微服务,实现远程服务的统一发布、注销、查找、调用以及异常处理,服务提供者和服务消费者通过该服务发布或使用服务,无需关注服务发布或调用的具体细节,从而提高业务流程的灵活性。(2 2)集中监控)集中监控 集中监控通过对农业电气化大棚、畜牧养殖、水产养殖、果蔬加工、全电景区、农村居民家庭智能家居、乡村智慧台区等 CPS 侧用能设备状态的采集感知,实现用户侧电、水、43 气、热等多种能源的实时用能监测、生产运行监测、设备状态监测、综合智能告警、设备远程控制等功能,为开展综合能效分析、智能运维、需求响应等业务提供数据支撑。(3 3)能效分析)能效分析 能效分析包含用89、能分析、用能统计、用能诊断、用能评价等功能,通过同业对标,准确分析农业电气化大棚、畜牧养殖、水产养殖、果蔬加工、全电景区、农村居民家庭智能家居、乡村智慧台区等 CPS 侧用能水平,提供节能分析评估决策服务,协助用户制定设备改造方案,对比评估改造效果,提高设备能效和综合能效,降低 CPS 侧用能成本。(4 4)智能运维)智能运维 智能运维包含主动抢修、缺陷治理、计划检修、设备巡视、监督评价等功能,为用户提供优质运维服务,解决用户侧设备运维响应滞后、效率低下及管控缺失等问题。(5 5)虚拟电厂聚合)虚拟电厂聚合 虚拟电厂将 CPS 侧分布式电源、储能系统、柔性负荷等等不同类型的资源进行聚合和协调优90、化,合并作为一个特殊电厂参与电网运行和电力市场的协调管理,从而更好地协调智能电网与分布式能源之间的矛盾,充分挖掘分布式能源及可调控柔性负荷为电网和用户所带来的价值和效益。(6 6)需求响应代理)需求响应代理 需求响应代理包含负荷预测、潜力分析、容量分解、下发执行、结果反馈、补贴发放等功能。对上可对接需求响应系统,升级现有补贴模式;对下可代理用户参与需求响应,44 有利于用户参与常态化。(7 7)现货交易代理)现货交易代理 现货交易代理基于聚合后的虚拟电厂,参与电力现货交易,为电网提供调峰辅助服务,并对调度指令进行优化分解、下发执行和反馈统计,有效降低用户参与现货交易门槛,为用户实现创收。(8 91、8)购售电代理)购售电代理 购售电代理是通过代理零售购电用户作为整体参加交易中心组织的直购电交易,从发电企业直接购电,以节约购电成本,主要包括客户管理及客户准入、购电需求汇总、模拟交易、购售电管理等功能。(9 9)富余能源交易)富余能源交易 富余能源交易提供富余电、冷、热、气等能源交易机制,解决富余能源消纳问题,降低用能成本,主要包括交易准入、交易通知发布、交易申报、交易出清等功能。(1010)全业务管理)全业务管理 全业务管理模块高效管理综合能源咨询、工程建设、销售、运营等项目。提供结算管理、资产信息管理、资产处理、财务分析等财务资产功能,对综合能源公司资产的经营运作和项目收付款进行管理;提92、供供应商管理、用户信息管理及用户用能视图等客户关系功能,对综合能源公司客户关系进行有效的支撑。2.2.数据架构数据架构 综合能源控制系统为农业生产、乡村产业、农村生活等 45 CPS 提供设备即插即用接入、智能运维及多能协调控制服务,为营销系统提供能效综合分析服务。此外还将通过虚拟电厂参与现货市场交易,以及自动需求响应闭环控制,为用户实现创收。远期则提供中长期购售电代理服务,降低用户参与电能交易门槛。数据架构如下图所示:图 15 数据架构 3.3.部署架构部署架构 综合能源控制系统根据系统安全防护要求及业务功能需求,分别部署在营销生产控制大区、管理信息大区和互联网专区。在营销生产控制大区提供数93、据采集、协调控制及能效分析业务,通过安全接入区与用户侧 CPS 进行数据交互;在管理信息大区提供智能运维、需求响应代理、现货交易代理、购售电代理及管理类应用等服务;在互联网专区提供外网访问服务。综合能源控制系统部署架构如下图所示:46 图 16 部署架构 综合能源控制系统采用标准硬件设备,通过 IaaS 平台整合和管理计算、存储、网络等基础设施资源,形成统一的IT 基础设施资源池,为上层平台及应用提供自动化、高可用的基础设施服务,实现计算、存储、网络资源按需分配和快速部署,对上层软件屏蔽硬件设备的差异,支持未来整个硬件资源平台按需扩展,并提供全面、高效的基础设施运维管理手段。综合能源控制系统硬94、件架构如下图所示:47 图 17 综合能源控制系统硬件架构 (三)智慧用能和服务项目高效接入(三)智慧用能和服务项目高效接入 通过综合能源控制系统和能源控制器的即插即用管理组件,实现智慧用能和服务项目的高效接入。1.1.综合能源控综合能源控制系统即插即用管理制系统即插即用管理 综合能源控制系统的即插即用管理组件提供身份认证、设备管理、连接管理、海量数据处理等功能。身份认证为 CPS侧的能源控制器和能源路由器提供唯一的标识信息,防止终端设备被篡改或仿冒;设备管理提供 CPS 侧设备的全生命周期管理,以及能源控制器和能源路由器的远程配置、调试及升级等功能;连接管理提供安全可靠的设备连接通信能力,支95、撑 CPS 侧 DL/T 698.45 标准化协议、多平台、多网络、多地域设备快速接入,并发采集各类生产运行数据,实时下发 48 多种控制策略;海量数据处理基于弹性资源管理,按照资源状况合理分布数据,分解、分配数据关联任务,保障系统的处理能力、服务能力和可扩展性,满足上亿规模数据的实时处理需求。2.2.能源控制器即插即用管理能源控制器即插即用管理 基于“模块化、平台化”的设计思路,研制并部署能源控制器。对下自动发现末端传感器,支持 DL/T 645、DL/T 698.45、CJ/T、Modbus、1867 等多种协议,采集农业电气化大棚、畜牧养殖、水产养殖、果蔬加工、全电景区、农村居民家庭智能96、家居、乡村智慧台区等 CPS 侧设备信息;对上通过 DL/T 698.45 标准化协议与综合能源控制系统交互,实现CPS 侧数据标准化上送,并支持远程配置、调试及升级;提供基于容器化的开放应用框架,便于第三方应用开发部署,适应未来业务发展需求。(四)标准制度规范建设(四)标准制度规范建设 制定省级综合能源控制系统模型规范省级综合能源控制系统功能规范 面向对象的综合能源数据采集规范和综合能源安全防护规范,分别指导省级综合能源控制系统标准建模、功能设计、数据采集及安全防护。(五)智慧用能运行监控中心建设(县级)(五)智慧用能运行监控中心建设(县级)在县域建设智慧用能运行监控中心,监测乡村电气化设备97、运行情况与运行效果,展示县域在农业生产、乡村产业、乡村生活实际场景,集中宣传国网公司落实国家乡村振兴战略建设成效。49 在寿光供电公司中心营业厅建设智慧用能运行监控中心,负责综合能源服务智慧用能项目和智慧服务项目的运行监控以及供电服务指挥。图 18 智慧用能运行监控中心架构 1.智慧用能运行监控中心大屏采取 DLP 拼接屏,112 块左右拼接而成,每块大小 0.609*0.343,整屏长 7-8 米,高2.7 米,分辨率超过 6720*2160。图 19 智慧用能运行监控中心示意图 2.部署大屏可视化融合平台,采用开放式框架设计,建立以数据服务、设计工具、播放控制、交互管理、主题场景应用为核心98、的平台体系,支持 3D 展示,为大屏系统、桌面系统和移动终端搭建统一的可视化部署应用。50 图 20 大屏可视化融合平台 3.设计大屏可视化展示场景,分屏展示包括乡村电气化示范县总体监测、乡村电气化设备运行监控、乡村电气化示范县智慧用能和服务项目建设成效、乡村电气化泛在电力物联网运行监控、大数据应用等。51 图 21 大屏展示内容示意图 52(六)通信组网建设(六)通信组网建设 结合试点范围内网络建设情况,以及综合能源控制系统整体设计,形成通信组网方案。包含三部分内容:一是以短距离无线、串口和以太网通信为主的能源路由器到能源控制器之间的本地通信网络;二是以无线专网、无线公网、光纤接入网为主的能99、源控制器到综合能源控制系统之间的远程通信网络;三是以专线方式为主的综合能源控制系统与第三方业务平台互通通信网络。最终建成符合综合能源控制系统各应用场景业务需求的、多种技术融合的通信网络,形成安全可靠的端到端通信网络。能源控制器业务主站调试终端机用户APP4G/5G/专网4G-LTE/专网/5G一体化基站安全接入装置综合能源控制综合能源控制(SCADA)系统系统IPSEC安全隧道双向建权认证本地通信PLCRS 485/232Lora/ZigbeeCAN/DI、DOWifiWifi无线通信有线通信 图 22 通信组网架构 在通信接口方面,上行通信接口(综合能源控制系统主站与能源控制器间)采用虚拟专100、网技术支持:4G/5G、以太网;下行通信接口(能源控制器与客户侧 CPS 系统内部间)53 支持:RS232、RS485、网口、电力线载波 PLC、LoRa、DI/DO、Zigbee 等,涵盖了现有 TTU、集中器的所有通信接口类型,实现电排灌(水泵采集与控制终端)、电气化生产(土壤、水与环境采集终端,电卷帘、增氧泵等采集与控制终端,视频终端)、电气化产业(智能流水线/仓储设备、用能数据采集终端、视频终端)、乡村生活(智能家居设备、智能开关等)等乡村电气化数据采集。在通信协议方面,能源控制器对下兼容 MQTT、CoAP、HTTPs 协议,支持电力专用 IEC101/104 规约、DL645、D101、LT698、1376.1-2013 用电信息采集规约、modbus 协议、CJ/T 188、Q/GDW 11709.2、Q/GDW 11709.3 等。能源控制器对上与综合能源控制系统采用 DL/T 698.45 协议,支持多 APN通信,可实现与多个业务主站的独立分发,互不影响。(七)安全防护建设(七)安全防护建设 根据公司信息安全要求,分析综合能源控制系统的安全风险,构建综合能源控制系统安全防护架构,涉及网络边界安全防护、能源控制器安全防护、跨区交互安全防护等三方面。54 图 23 安全防护设计 在网络边界安全防护方面:在网络边界安全防护方面:(1)部署安全接入网关(VPN),实现终端的接102、入身份安全和数据传输安全,防止非法终端接入和数据泄露或被篡改;(2)部署抗 DDOS 设备、waf、IPS、防火墙等,防止来自互联网的网络攻击;(3)部署未知威胁监测、dns 防护、s6000 深度威胁检测探针、IDS 等对业务网络流量镜像进行威胁发现和分析。在能源控制器安全防护方面:在能源控制器安全防护方面:(1)部署能源控制器安全操作系统,实现自身软硬件的可信度量,防范攻击者利用软硬件漏洞对能源控制器软硬件进行篡改;55(2)部署能源控制器安全监测模块,实现能源控制器及本地网络的安全监测,防止攻击者对本地网络及能源控制器的渗透;(3)部署能源控制器北向安全接入软件,实现自身接入身份认证以及103、数据传输加密,认证和加密过程采用国产密码算法,防范攻击者伪造能源控制器接入至网络以及数据在运营商网络传输过程中泄露或被篡改。在跨区交互安全防护方面:在跨区交互安全防护方面:(1)部署生产控制大区与管理信息大区之间的正反向隔离装置;(2)部署管理信息大区与互联网大区之间的信息网隔离装置。(八)能源控制器研制(八)能源控制器研制 遵循建模、信息采集、通信协议和安全防护规范,部署模组化/集成化边缘代理能源控制器,对下实现统一模型标准化泛在接入,对上实现数据标准化上传,支撑 CPS 侧设备的即插即用。能源控制器包含应用层、操作系统层、硬件层,整体架构图如下:56 应用层系统层容器2容器1负荷预测APP104、电排灌优化控制APP容器N运监管理APP有序充电APP通用组件APP管理容器管理数据管理信息安全通信服务OS文件系统进程管理内存管理设备驱动容器运行环境实时OS文件系统进程管理内存管理设备驱动容器运行环境多型CPUETH/RS485/RS 232模件PLC/Lo-RA模件GPRS/3G/4G模件AD/VIDEO模件DI/DO模件支持第三方应用APP的开放型应用接口解耦统一设备访问接口解耦模型和即插即用服务有序用电APP能效优化APP图 24 能源控制器技术架构 能源控制器对下实现统一模型标准化泛在接入、各种协议的兼容;对上实现数据聚合与标准化协议上传与接收主站控制策略并与本地 CPS 交互;能105、源控制器实现安全接入网关、通信协议转换、控制策略传输、用能边缘计算、用能信息采集等功能。应用 APP 运行于虚拟容器化的计算环境,实现各业务个性化开发、灵活部署、独立运转、远程维护,实现能源控制器弹性可扩展。采用统一的 APP 编程开发接口,形成开放型共享平台,同时支撑第三方公司 APP 的应用开发。(九)智慧营业厅建设(九)智慧营业厅建设 对中心营业厅、洛城、稻田、纪台、台头、化龙、田柳、开发区供电所营业厅进行“三型一化”升级及能源电商“新零售”业务转型改造。57 1.设立开放柜台,改造提升智能引导区、“互联网+供电服务”体验区、智能家居体验区、电动汽车“e 车城”互动体验区、电能替代及综合106、能源服务展示区、乡村电气化产品展示区等,提升业务自助办理水平,优化营业厅线上线下一体化流程,为用户提供“一站式服务”。2.应用人脸识别技术、营销大数据,结合实名信息采录数据,整合营业厅移动数字助理和客户标签画像,为用户提供差异化、精准化服务。3.建设公司内网与政务服务网专线通道,开发互联互通接口,融入“爱山东”政务 APP,实现新装、增容等相关业务“一网通办”,实现办电信息共享和行政审批“一链办理”。58 图 25 营业厅建设示意图 59(十)电网基础保障(十)电网基础保障 加大寿光配农网投资力度,以规划为引领、以乡村电气化建设需求为导向,科学有序建设电网,优先满足寿光乡村电气化示范县建设和美107、丽乡村建设需求。到 2019 年底,将寿光户均配变容量提升至 2.85 千伏安,10 千伏线路平均供电半径缩短至 6.5 千米,提升全域供电能力和供电可靠性,全面建成坚固耐用、灵活友好、智能互动的现代化农网。做好配套电网建设,保障项目用电。以打造现代化农业、农村产业融合相适应的新型农村电网为目标,逐站、逐线、逐台区开展配电网安全隐患和薄弱环节基础数据收集、校核及分析诊断,编制智能配网建设项目需求。经排查,部分配电自动化线路分段、分界开关安装数量偏少,负荷分配不均衡,需新增分段、分界开关 450 台提高供电可靠性并优化电网结构,营里、羊口、侯镇、纪台等区域,38 条 10 千伏线路存在导线线径细108、设备老化等问题急需改造。台头、纪台、营里、稻田、孙集等区域,414 个配电台区户均容量偏低,需新增配变布点进行负荷调整。2019 年通过灾后重建、预安排、第二批常规配网等已下达项目实施,完成 21 条 166 千米 10 千伏线路,239 台(配变容量 95.6 兆伏安)新建及改造的建设任务;寿光公司仍需改造 10 千伏线路 17 条 57 千米,新上配变 175 台(配变容量 67 兆伏安),新安装分段、分界开关 450 台,约需投资 8650 万元。推进农网配电自动化建设,推广智能配变终端,提高农网信息化、智能化水平。聚焦供电半径、自愈互供等局部短板,完善联络线路网架结 60 构,强化配109、电自动化建设,10 千伏线路联络率、自动化覆盖率已实现 100%。深化配网自动化功能应用,安装调试配电自动化设备、智能故障指示器 340 台,实现分段、联络关键节点“三遥”全覆盖。已安装智能配变终端 1009 台,计划新增 2722 台,实现配变终端全覆盖。五、工作组织及分工五、工作组织及分工 (一)组织机构(一)组织机构 公司成立由董事长、总经理任组长,分管副总经理为副组长,相关部室主任为成员的乡村电气化示范县建设领导小组。下设工作办公室,由公司分管副总经理任主任,设九个工作小组,由各专业分管主任负责,专业处室牵头组织,配合处室参与实施。1.领导小组 组 长:蒋 斌 董事长、党委书记 孙可奇110、 董事、总经理、党委副书记 副组长:董京营 副总经理、党委委员 孙敬国 副总经理、党委委员 李 荣 总工程师、党委委员 刘伟生 副总经理、党委委员 成 员:白 玉 总经理助理兼办公室主任 李云亭 副总工程师兼营销部主任 刘志清 发展策划部主任 李猷民 设备管理部主任 白万建 科技信通部主任 61 王 勇 调度控制中心主任 刘 伟 电力交易中心 王训杰 潍坊公司总经理 主要职责:负责乡村电气化示范县建设工作统一领导和协调;决策和审批乡村电气化示范县建设方向、重大事项和工作方案;贯彻落实国家、山东省级国家电网公司有关乡村电气化建设工作的法规政策。2.工作办公室 成立乡村电气化示范县建设工作办公室,111、主任由副总经理、党委委员董京营兼任,副主任由副总工程师兼营销部主任李云亭兼任,成员由办公室、发展部、设备部、营销部、科信部、调控中心、交易中心、潍坊公司、综合能源公司、电动汽车服务公司负责人和相关人员组成。工作办公室成立综合协调组,设在营销部(农电工作部),由农电处牵头。组 长:刘卫东 成 员:李民、赵冠,另从市县公司及相关支撑机构组织 3 人集中办公。主要职责:负责贯彻落实领导小组的工作部署;负责领导小组交办的日常工作,向领导小组定期汇报乡村电气化示范县建设工作进展及计划安排;负责乡村电气化县建设和实施措施的组织协调;负责九个专业组之间的沟通、协调,定期组织工作会商交流。3.专业工作组 62112、(1)一流电网建设专业组 一流电网建设专业组设在发展部,设备部参与配合。组 长:曹增功 成 员:王飞、孟海磊、卢志鹏 主要职责:负责组织建设坚固耐用、灵活友好、智能互动的一流乡村配电网;以规划为引领、以乡村电气化建设需求为导向,优先满足寿光乡村电气化示范县建设和美丽乡村建设需求,着力打造孙集镇“一图一表”村镇配电网规划示范乡镇。到 2019 年底,将寿光户均配变容量提升至 2.85 千伏安,10 千伏线路平均供电半径缩短至 6.5 千米,孙集镇户均配变容量、联络率和“N-1”通过率提升至 2.87 千伏安和100%,全面提高寿光和孙集镇供电能力和供电可靠性,建成坚固耐用、灵活友好、智能互动的现113、代化农网。(2)泛在电力物联网专业组 泛在电力物联网专业组设在科技信通部。组 长:贾亚军 成 员:王勇、焦阳、李正浩 主要职责:负责编制泛在电力物联网三年规划方案,完成终端、网络、平台、应用、安全防护五个分项架构设计;制定综合示范工程建设管控模式、管理制度、保障措施,推动示范工程有序开展;协同开展云端、边端相关人工智能功能测试,支撑“刷脸办电”等业务落地;统一物联管理平台建设;构建企业中台,提升数据接入及信息采集、共享、应用支撑能力;完成“营销域”建设,支撑综合用能信息采集 63 2.0、客户侧用能服务平台的技术架构升级和平台层建设;开展泛在电力物联网全场景网络安全防护体系建设;开展基于区块链114、技术的充电站内绿色能源交易和有序充电研究应用。(3)智能配网建设专业组 智能配网建设专业组设在设备部。组 长:任杰 成 员:孟海磊、董啸 主要职责:负责推动建设与现代化农业、农村产业、农村生活相适应的新型农村电网;推广智能配变终端,构建农村配电物联网,进一步提升农网资源配置能力,有效满足观光农业、生态农业、工厂化农业等新业态用电需求,适应电采暖、电动汽车等新型用电设备的规模化接入需要;打造智能互动农网,推进农网配电自动化建设,积极推广停电范围自动分析、精准通知到户、故障报修进程可视等智能化、精准化、互动化服务,同质化提升市县全时段、全区域、全类型不停电作业能力。(4)营销泛在电力物联网应用专业115、组 营销泛在电力物联网应用专业组设在营销部,技术处牵头,计量处参与配合。组 长:张洪利 成 员:荣以平、郭亮、王者龙(5)乡村电气化专业组 乡村电气化专业组设在营销部,市场处牵头,农电处参 64 与配合。组 长:杜颖 成 员:鞠文杰、赵冠 主要职责:在农业生产电气化方面,负责大力推广电排灌、农业养殖温控、电烘干、电加工等技术,发展电气化大棚、水产养殖、农产品电烘干等项目。在乡村产业电气化方面,推广电烤烟、电炒茶、全电景区、全电民宿等特色产业。在农村生活电气化方面,推行优先利用清洁能源的绿色消费模式,提升城乡居民家庭电气化水平。开展“电网连万家,共享电气化”活动,深入拓展居民用电销售市场,推广全116、电厨房等新型厨房家用电器,促进农村传统烹饪用能习惯转变。组织编制乡村电气化示范县、乡、村标准体系,制定乡村电气化示范县、乡、村评价指标体系。制定乡村电气化示范县总体推进方案,协调省发改委、农业厅等政府部门推进乡村电气化示范县、乡、村建设,促请政府出台电价、产业、资金、土地等方面的政策。(6)供电营业服务专业组 供电营业服务专业组设在营销部,营业处牵头,计量处参与配合。组 长:张洪利 成 员:王鑫、郭亮、袁伟玉 主要职责:负责将“网上国网”与乡村电气化的结合,应用“大数据”技术开展个性化服务策略的精准研究。开展 65“三型一化”营业厅建设,完善新型营业厅典型设计、建设和管理标准。全面实施大中型企117、业“三省”和小微企业“三零”服务。积极支持乡村发展分布式光伏、地热、垃圾发电、生物质发电等新能源,推动构建经济可持续的开发利用模式;加大光伏云平台推广力度,为客户提供采购安装、报装接电、运行监控、电费发放、智能运维、金融保险等“一站式”服务和整体解决方案。开展基于泛在物联网的简化获得电力建设。(7)综合能源服务专业组 综合能源服务专业组设在综合能源公司,营销部市场处参与配合。组 长:张爱群 成 员:王志梁、鞠文杰 主要职责:负责组织实施“源网荷储”多能互补示范工程,研究开发传统能源和新能源一体化集成建设模式,促进清洁能源生产就近消纳。开展客户综合用能分析控制服务。开展客户用能结构信息普查,完成118、客户基础信息、设备资产信息、能源消费信息和实时用能信息的收集分析。开展多领域的综合式示范。(8)新零售服务专业组 新零售服务专业组设在营销部,智能处牵头,营销部营业处、市场处、农电处,电动汽车公司参与配合。组 长:张健 成 员:张华栋、袁伟玉、鞠文杰、孙亚忠、王熠 66 主要职责:负责打造能源电商统一品牌,制定品牌线上线下统一传播策略,确定最有效的传播途经和媒体组合;开发一条龙服务产品,形成有区域特色的差异化产品目录,推出具有市场竞争力的属地化、定制化、多样化产品精选套餐,建立涵盖电动汽车、智能物联网家电、节能产品、农机具产品、消费扶贫产品等的产品体系。构建线上线下协同服务体系。利用“网上国网119、”、95598 客服和营业厅等线上线下服务渠道,实现线上线下高效协同。利用农电服务公司资源组建区别于主营业务的销售中心及销售团队,搭建市公司层面能源电商销售服务体系。(9)现货与市场交易服务专业组 现货与市场交易服务专业组设在交易中心,调控中心、营销部市场处、营业处参与配合。组 长:刘伟 成 员:游大宁、鞠文杰、袁伟玉 主要职责:负责参与全省现货交易等政策编制,并根据政策要求,做好示范县相关用户的电力市场交易服务工作。梳理完成现货交易整点节点电量的计算及拟合规则,明确交割电量推送方式和时间节点,明确月末分割电量和用户电价的接收时点和方式。开展“清洁取暖用电市场化采购”,全力推进乡村电气化示范县120、燃煤锅炉煤改电工作,配合政府积极做好居民清洁电采暖的用户确认,清洁取暖用户电量市场化采购,及时兑现相关补贴承诺,引导相关企业积极参与投资运营,保证用户使用电采暖设备的积极性。67(二)工作计划(二)工作计划 1.前期启动阶段(7 月 1 日-7 月 31 日)(1)7 月 16 日前完成山东寿光乡村电气化示范县智慧用能项目落地实施方案;(2)7 月 30 日前完成 10 个乡村电气化试点项目的工程建设和 CPS 系统建设可研,完成省级综合能源控制(SCADA)系统建设可研和运行监控中心建设可研;(3)7 月 31 日前成立工作组和实施组,召开项目启动会。2.试点建设实施阶段(8 月 1 日-1121、2 月 31 日)(1)8 月 15 日前完成 10 个乡村电气化试点项目的工程建设和 CPS 系统建设招标,完成省级综合能源控制(SCADA)建设和运行监控中心建设招标;(2)8 月 16 日 10 个乡村电气化试点项目工程建设施工方案、CPS 系统设计、省级综合能源控制(SCADA)系统需求分析、运行监控中心改造升级工程设计和大屏展示设计,以及相关评审工作;(3)8 月 20 日前完成省级综合能源控制(SCADA)系统、10 个乡村电气化 CPS 子系统、大屏展示子系统的建模、信息采集和通信协议、安全防护技术标准规范编制;(4)8 月 31 日前完成省级综合能源控制(SCADA)系统设计以122、及评审工作;(5)9 月 15 日前完成 10 个乡村电气化项目工程施工建设与本地通信组网联调测试;完成省级综合能源控制 68(SCADA)系统通信组网以及远程联调测试;(6)9 月 30 日前完成省级综合能源控制(SCADA)系统研发、10 个乡村电气化试点项目 CPS 研发、大屏展示系统研发;(7)10 月 15 日前完成省级综合能源控制(SCADA)系统、CPS 子系统和大屏展示子系统联调联试与上线试运行;(8)10 月 31 日前完成省级综合能源控制(SCADA)系统、CPS 子系统和大屏展示子系统整体上线运行;(9)12 月 31 日前完成省级综合能源控制(SCADA)主站建设、10123、 个乡村电气化项目与电力泛在物联网融合建设和运行监控中心建设验收。(三)保障措施(三)保障措施 1.加强沟通协同。各单位、部门根据职责分工落实顶层设计、技术研究、项目落地等工作,潍坊公司、寿光公司做好试点配合,南瑞集团做好技术支撑,确保各专业试点项目有效落地。实行周调度、月汇报制度,实时掌握工作进度。2.争取政策支持。加强与地方政府汇报沟通,争取合理用电价格政策,推动将乡村电气化引起的配套电网建设及运营成本纳入输配电价。推动落实财政优先保障政策,加大农业产业电气化技术及设备的研发投入。3.强化指导监督。各部门要加强对寿光乡村电气化示范县建设的工作指导,及时协调解决在推进工作遇到的困难和问题。将124、乡村电气化示范县建设工作纳入公司年度重点工作,积极探索创新方式方法,加大工作力度,推动各项任务 69 和政策落到实处。4.及时固化成果。做好阶段性总结工作,及时总结固化“双示范县”建设成果,将行之有效的做法上升为可推广可复制的典型经验,支撑开展泛在电力物联网体系研究,形成泛在电力物联网典型成果,实现方案、经验在全省的应用推广。附件 1:寿光市乡村电气化示范县建设项目分布图 附件 2:乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 70 附件 1 71 附件 2 项目 1 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 农业电气化大棚智慧用能项目 牵头单位或处室125、牵头单位或处室 营销部市场处 配合单位或处室配合单位或处室 营销部技术处 所需经费(万元)所需经费(万元)需重新估算 来来 源源 运营模式运营模式 推动政府落实电气化大棚专项补助,鼓励广大企业和农户积极购置大棚电气化设备;公司建设省级综合能源控制(SCADA)系统,开放平台应用服务能力,为示范区域提供综合能源服务和智慧大棚云服务;联合设备厂商提供智慧化大棚整体解决方案和技术支持。建立“政府支持-电力公司引导-厂商受委参与”的农业电气化智慧大棚生态圈。项目概况项目概况 推广安装电动通风、电动卷帘、电动喷淋、电补光、电动控温、水肥一体机等电气化设备。将电气化大棚内二氧化碳感知器、土壤基质感知器、生126、态环境感知器和温湿度感知器等采集的各类感知数据进行集中收集,将全量数据传送到服务平台进行集中处理,实现大棚内相关电气化设备的智能管控。支持支持政策政策 已有政策已有政策 2018 年乡村振兴战略工作要点(寿发20181 号)、寿光市实施乡村振兴战略三年行动计划(2018-2020 年)(寿发201817 号)、鲁担惠农贷政策关于进一步提升蔬菜品质的实施意见(寿政办发201925 号)拟争取政拟争取政策策 需要政府出台电气化农业设施推广补贴政策。配合配合协作协作 公司内部公司内部 省综合能源公司负责项目整体落地实施。潍坊供电公司,寿光供电公司负责配套电网建设,与项目属地协调。72 公司外部公司外127、部 田柳现代农业创业示范园、鲁盛农业生产基地、全国蔬菜质量标准中心试验示范基地、蔬菜产业集团现代化农业示范基地、中国蔬菜小镇丹河园区,配合建设乡村电气化大棚。效益效益分析分析 社会社会 可为政府电气化大棚策略的制定提供支撑,提高与电网的互动能力,实现政府、电网、智慧大棚企业和客户共赢的良好局面。商家商家 为商家增加销售渠道,提升产品销售量和知名度,减少商家平台建设成本。电网电网 通过农业电气化大棚智慧用能示范,促进大棚云服务等增值业务开展,提升公司服务水平和营业收入。用户用户 免费获得智慧大棚云服务,提升大棚智能化管控水平。实现电、水、化肥、农药等精准使用,节约水肥使用量,节省劳动力。实施地点128、实施地点 寿光市田柳现代农业创业示范园、鲁盛农业生产基地、全国蔬菜质量标准中心试验示范基地、蔬菜产业集团现代化农业示范基地、中国蔬菜小镇丹河园区。省公司联系人省公司联系人 梁将 市公司联系人市公司联系人 陈晓东 县公司联系人县公司联系人 李军 73 项目 2 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 畜牧养殖电气化智慧用能项目 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部市场处 配合单位或处室配合单位或处室 营销部技术处 所需经费(万元)所需经费(万元)需重新估算 来来 源源 运营模式运营模式 推动政府落实电气化畜牧养殖专项补助,鼓励广大企业和农户积极129、购置畜牧养殖电气化设备;公司建设省级综合能源控制(SCADA)系统,开放平台应用服务能力,为示范区域提供综合能源服务和智慧养殖云服务;联合设备厂商提供智慧化畜牧养殖整体解决方案和技术支持。建立“政府支持-电力公司引导-厂商受委参与”的乡村电气化智慧畜牧养殖生态圈。项目概况项目概况 推广畜牧养殖业具备感控功能的电气化设备,实现孵化、养殖生产全过程电气设备互联与集中监控,根据生产需要实现智慧用能的精准控制和安全可靠。安装视频监控设备、空调系统、燃气锅炉、孵化箱加装传感器、控制器,实现用能设备全息感知,并根据实际生产环境需求,自动控制用能设备。本地部署能源控制器,接入用能设备、环境等数据信息。在能源130、控制器上研发电气化畜牧养殖智慧用能控制边缘计算模块,执行能效控制策略。支持支持政政策策 已有政策已有政策 2018 年乡村振兴战略工作要点(寿发20181 号)、寿光市实施乡村振兴战略三年行动计划(2018-2020 年)(寿发201817 号)、鲁担惠农贷政策 拟争取政拟争取政策策 需要政府出台电气化农业设施推广补贴政策。配合配合协作协作 公司内部公司内部 省综合能源公司负责项目整体落地实施。潍坊供电公司,寿光供电公司负责配套电网建设,与项目属地协调。74 公司外部公司外部 天惠种禽有限公司养殖基地配合建设电气化畜牧养殖基地。效益效益分析分析 社会社会 可为政府电气化畜牧养殖策略的制定提供支131、撑,提高与电网的互动能力,实现政府、电网和客户共赢的良好局面。商家商家 为商家增加销售渠道,提升产品销售量和知名度,减少商家平台建设成本。电网电网 促进畜牧养殖云服务等增值业务开展,提升公司服务水平和营业收入。用户用户 提高孵化率,提升智能化管控水平。实现电、水等精准使用,节省劳动力。实施地点实施地点 天惠种禽有限公司养殖基地 省公司联系人省公司联系人 梁将 市公司联系人市公司联系人 陈晓东 县公司联系人县公司联系人 李军 75 项目 3 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 水产养殖电气化智慧用能项目 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部132、市场处 配合单位或处室配合单位或处室 营销部技术处 所需经费(万元)所需经费(万元)需重新估算 来来 源源 运营模式运营模式 推动政府落实电气化水产养殖专项补助,鼓励广大企业和农户积极购置水产养殖电气化设备;公司建设省级综合能源控制(SCADA)系统,开放平台应用服务能力,为示范区域提供综合能源服务和智慧养殖云服务;联合设备厂商提供智慧化水产养殖整体解决方案和技术支持。建立“政府支持-电力公司引导-厂商受委参与”的乡村电气化智慧水产养殖生态圈。项目概况项目概况 推广具备感控功能的水产养殖电气化设备,实现水产养殖全产业链电气设备物联,智能化监控增氧机、地源热泵等电气设备运行状态和用能信息,辅助水133、产养殖安全生产。利用电动增氧机、电加热锅炉、鼓风机、地源热泵、水质监测等电气化设备,改善养殖水质条件,提高鱼虾类成活率及放养密度,增加鱼虾的摄食强度,使亩产大幅度提高,达到养殖增收的目的。支持支持政策政策 已有政策已有政策 2018 年乡村振兴战略工作要点(寿发20181 号)、寿光市实施乡村振兴战略三年行动计划(2018-2020 年)(寿发201817 号)、鲁担惠农贷政策 拟争取政拟争取政策策 需要政府出台电气化农业设施推广补贴政策。配合配合协作协作 公司内部公司内部 省综合能源公司负责项目整体落地实施。潍坊供电公司,寿光供电公司负责配套电网建设,与项目属地协调。76 公司外部公司外部 134、文润水产养殖有限公司、冠宇水产养殖有限公司配合建设电气化水产养殖基地。效益效益分析分析 社会社会 可为政府电气化水产养殖策略的制定提供支撑,提高与电网的互动能力,实现政府、电网和客户共赢的良好局面。商家商家 为商家增加销售渠道,提升产品销售量和知名度,减少商家平台建设成本。电网电网 促进水产养殖云服务等增值业务开展,提升公司服务水平和营业收入。用户用户 改善养殖水质条件,提高鱼虾类成活率及放养密度,增加鱼虾的摄食强度,养殖大幅增收。实施地点实施地点 文润水产养殖有限公司、冠宇水产养殖有限公司 省公司联系人省公司联系人 梁将 市公司联系人市公司联系人 陈晓东 县公司联系人县公司联系人 李军 77135、 项目 4 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 果蔬加工仓储智慧用能项目 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部市场处 配合单位或处室配合单位或处室 营销部技术处 所需经费(万元)所需经费(万元)需重新估算 来来 源源 运营模式运营模式 公司建设省级综合能源控制(SCADA)系统,开放平台应用服务能力,为示范区域提供综合能源服务和智慧云服务;形成果蔬加工仓储领域智慧用能解决方案和产品标准,探索果蔬加工厂综合能源站商业模式,提升行业综合用能水平,降低行业综合用能成本,促进果蔬加工产业发展。项目概况项目概况 部署电净菜机,电烘干机、电动叉车等设136、备,改造制冷机组和燃气锅炉等,将制冷过程中产生的热量进行梯次利用,用于蔬菜加工、大棚加热等环节。安装智能感知装置,采集果蔬清洗、分拣、烘干、包装、仓储、装卸各生产环节用能信息,园区光伏、燃气锅炉、液氨制冷机组等综合能源供能信息。支持支持政策政策 已有政策已有政策 2018 年乡村振兴战略工作要点(寿发20181 号)、寿光市实施乡村振兴战略三年行动计划(2018-2020 年)(寿发201817 号)拟争取政拟争取政策策 无 配合配合协作协作 公司内部公司内部 省综合能源公司负责项目整体落地实施。潍坊供电公司,寿光供电公司负责配套电网建设,与项目属地协调。公司外部公司外部 蔬菜产业集团果蔬深加137、工厂配合建设智慧用能果蔬加工仓储工厂。效益效益分析分析 社会社会 提升果蔬加工行业的电气化、自动化水平。商家商家 为电气化相关商家增加销售渠道,提升产品销售量和知名度。78 电网电网 提高与电网的互动能力,实现电网和客户共赢的良好局面。用户用户 实现果蔬加工、仓储、装卸各环节设备电气化;实现加工厂内用能设备的数据采集和监控;实现仓储制冷等高能耗环节的精准监控和安全用电。提升企业综合能源利用水平和经济效益。实施地点实施地点 蔬菜产业集团果蔬深加工厂 省公司联系人省公司联系人 梁将 市公司联系人市公司联系人 陈晓东 县公司联系人县公司联系人 李军 79 项目 5 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目138、表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 全电景区智慧用能项目 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部市场处 配合单位或处室配合单位或处室 营销部技术处 所需经费(万元)所需经费(万元)需重新估算 来来 源源 运营模式运营模式 推动政府落实专项财政补助,鼓励景区购置电气化设备,公司建设省级综合能源控制(SCADA)系统,开放平台应用服务能力,为景区提供综合能源服务,提高景区经营效益;联合设备厂商提供电气化设计方案和电气化设备安装技术支持。项目概况项目概况 推行绿色游览,景区投放电动观光车、电动观光船、共享电动观光车以及配建相应的充电设施;增加光储一体智能路灯;餐饮配套设施升级,增139、加电蒸箱、电压、力锅、电烤箱等电气化厨具;住宿配套制冷/供暖升级,提高电锅炉、空调,暖气等供冷供热设施占比,切实提高景区用电设备占比。在景区配电房、餐饮厨房、充电桩、游乐设施、热水系统、暖气空调等多个设施单元安装用能数据采集装置,开发相应数据采集装置接口,收集汇总整理存储用能数据。同时景区可根据实际情况选择部署感知传感器进行景区全景感知。支持支持政策政策 已有政策已有政策 2018 年乡村振兴战略工作要点(寿发20181 号)、寿光市实施乡村振兴战略三年行动计划(2018-2020 年)(寿发201817 号)拟争取政拟争取政策策 无 配合配合协作协作 公司内部公司内部 省综合能源公司负责项目140、整体落地实施。潍坊供电公司,寿光供电公司负责配套电网建设,与项目属地协调。80 公司外部公司外部 寿光蔬菜博览园、巨淀湖景区配合建设全电智慧景区。效益效益分析分析 社会社会 可为政府全电景区智慧用能策略的制定提供支撑,提高与电网的互动能力,实现政府、电网和客户共赢的良好局面。商家商家 为景区相关电气化设备商家增加销售渠道,提升产品销售量和知名度,减少商家平台建设成本。电网电网 拓展公司综合能源业务服务领域,提升公司服务水平和营业收入。用户用户 利用泛在电力物联网技术,实现景区各节点用电信息感知,提升景区智能用电和电力设施维护水平,提高景区综合能效水平和智慧服务水平。实施地点实施地点 寿光蔬菜博141、览园、巨淀湖景区 省公司联系人省公司联系人 梁将 市公司联系人市公司联系人 陈晓东 县公司联系人县公司联系人 李军 81 项目 6 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 农村家庭智慧家居项目 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部计量处 配合单位或处室配合单位或处室 营销部技术处 所需经费(万元)所需经费(万元)150 来来 源源 国网批复专项资金 运营模式运营模式 通过家电下乡和新零售等模式,依托国网电商等平台,与家电厂家合作,推行定制化产品的销售,降低居民家庭家电购置用能成本。公司建设省级综合能源控制(SCADA)系统,开放平台应用服务能142、力,为示范区域提供综合能源服务和智慧家居云服务,通过数据监测和分析,为政府进行能源、地产及家电产业规划提供数据支撑。形成家电企业和服务商共同参与、互利共赢的生态圈。项目概况项目概况 应用非介入式和介入式负荷分析技术,安装非介入电能表和介入式智能插座、定制化智能家电等设备,通过智慧分析和监测,实现家电设备远程控制、用能分析、应用场景深度定制、安防安保、环境全方位检测等功能;与家电厂家开展合作,结合家电下乡、新零售等,依托国网电商平台,打包推广配网定制及打折优惠等家用电器,促进农业用电、绿点消纳和电气化水平提升。支持支持政策政策 已有政策已有政策 国家电网有限公司关于推进实施能源互联网技术研究框架143、全面支撑公司“三型两网”建设的通知(国家电网科2019447 号)拟争取政拟争取政策策 无 配合配合协作协作 公司内部公司内部 营销部技术处配合相关系统功能的开发。潍坊供电公司,寿光供电公司配合开展宣传和销售渠道拓展。82 公司外部公司外部 非介入式技术厂家提供技术支持;与家电企业合作开发智能插座及智能家电等设备。效益效益分析分析 社会社会 提升居民能效水平,推动社会形成合理有效利用能源的良好局面。商家商家 为商家增加销售渠道,提升产品销售量和知名度,减少商家平台建设成本。电网电网 通过居民家庭智慧用能示范,推进家用电器多用、便捷、可靠,提升公司服务水平和售电量,促进新零售等新兴业务开展,提高144、电网可靠性。用户用户 实现能效智能管理、家居智能控制等,降低用户家电购置及用能成本,提高生活品质。实施地点实施地点 三元朱村、康家尧水村、寨里村、韩家牟城村 省公司联系人省公司联系人 王鹏 市公司联系人市公司联系人 杜珂 县公司联系人县公司联系人 贾光军 项目 7 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 农村生活多能互补智慧供暖项目 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部市场处 配合单位或处室配合单位或处室 营销部技术处 所需经费(万元)所需经费(万元)需重新估算 来来 源源 运营模式运营模式 冷暖站均由爱能森控股集团投资,政府提供土地、变压器145、及配套资金补贴,公司与爱能森展开技术合作,建设省级综合能源控制(SCADA)系统,开放平台应用服务能力,提供安全用电监测、用能分析以及优化用电方案等服务。83 项目概况项目概况 建设多能互补冷暖联供能源站。采用自主研发的智慧能源路由器,对能源站及所覆盖客户加装电、水、气、热等“多表合一采集”的用能采集终端,全面采集能源站水、电、热能源信息和设备运行状态参数,实现供暖用能统计与分析,制定优化控制策略。支持支持政策政策 已有政策已有政策 关于居民峰谷分时电价政策有关事项的通知(鲁价格一发20181386号)、关于实施燃煤锅炉电能替代专项行动计划的通知(鲁经信电力 2017421 号)、关于开展清洁146、取暖用电市场化采购试点有关事项的通知(鲁发改价格20181386 号)拟争取政拟争取政策策 散煤替代、清洁取暖推广补贴政策 配合配合协作协作 公司内部公司内部 省综合能源公司负责项目整体落地实施。潍坊供电公司,寿光供电公司负责配套电网建设,与项目属地协调。公司外部公司外部 爱能森公司负责建设多能互补冷暖联供能源站。效益效益分析分析 社会社会 可为政府多能互补智慧供暖策略的制定提供支撑,提高与电网的互动能力,实现政府、电网和客户共赢的良好局面。商家商家 提升产品销售量和知名度,减少商家平台建设和运营成本。电网电网 促进多能互补领域云服务等增值业务开展,提升公司服务水平和营业收入。用户用户 降低居147、民用能成本,确保用户安全温暖过冬,增加人居幸福感,每年平均可节约标准煤 2 吨/户,减少 CO2 排放量 4.55 吨/户,减少有毒 SO2 的排放量0.03 吨/户,减少 NOX 排放量 0.005 吨/户,有效降低环境污染。实施地点实施地点 三元朱村 省公司联系人省公司联系人 梁将 市公司联系人市公司联系人 陈晓东 县公司联系人县公司联系人 张涛 84 项目 8 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 乡村智慧绿色出行项目 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部智能处 配合单位或处室配合单位或处室 电动汽车公司 所需经费(万元所需经费(万元148、)400 来来 源源 国网营销专项 运营模式运营模式 电动汽车公司建设运营推广 项目概况项目概况 建设乡村公共充电站,为客户提供安全、可靠的充电服务,保障客户电动汽车绿色出行需求。通过有序充电控制,可将电动汽车充电负荷合理地引导到非电网负荷高峰时段充电,降低用户的充电成本,有效提高电网接入充电设施的能力,满足更多的电动汽车充电需求,保障电动汽车产业快速发展。支持支持政策政策 已有政策已有政策 山东省“十三五”电动汽车充电基础设施发展规划鲁发改能源2016、山东省省人民政府办公厅关于贯彻国办发2015 73 号文件加快全省电动汽车充电基础设施建设的实施意见关于完善电动公交汽车集中式充换电设施用电149、价格政策的通知鲁发改价格201952 号 拟争取政拟争取政策策 居民小区充电桩安装支持政策 配合配合协作协作 公司内部公司内部 潍坊供电公司,寿光供电公司负责完成充电站配套 10kV 线路及变压器的建设和属地协调。公司外部公司外部 配合建设乡村充电站。效益效益分析分析 社会社会 建设快速充电站、专用充电站,大大提高电动汽车的行驶的便利性,为推动电动汽车产业发展创造有利条件,从而促进产业的进一步发展,使用电动汽车出行,减少大气污染,降低出行能耗。85 商家商家 为电动汽车相关厂商增加销售渠道,提升产品销售量和知名度。电网电网 通过在居民区内建设有序充电桩,可使配电变压器避免出现过载情况,充电负荷150、与其它负荷有效错峰,现有变压容量满足负荷要求,减缓配网投资。用户用户 用户电动汽车充电更加安全、便捷,充电成本更加低廉。实施地点实施地点 三元朱村、巨能华府小区等 省公司联系人省公司联系人 赵杉 市公司联系人市公司联系人 张大勇 县公司联系人县公司联系人 张涛 86 项目 9 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 乡村智慧台区项目 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部计量处 配合单位或处室配合单位或处室 营销部智能处、技术处 所需经费(万元)所需经费(万元)150 来来 源源 国网批复专项资金 运营模式运营模式 本项目为公司内部管理提升,不151、涉及商业运营。项目概况项目概况 以现有“国网芯”采集终端和电能表为全息感知节点,以 HPLC 为泛在物联架构,以采集系统为海量实时数据管理平台,通过设备改造、新设备的研用和采集系统升级,实现“变-柜-箱-表”各级运行数据全采集、状态信息全感知,构建台区“数据一个源、营配一张图”,提高全量设备运行状态监视及供电服务抢修等能力,提升台区用能综合管理水平。支持支持政策政策 已有政策已有政策 国家电网有限公司 2019 年营销计量工作要点(营销计量20192 号)、国家电网有限公司泛在电力物联网 2019 年建设方案(国家电网互联2019380 号)拟争取政拟争取政策策 无 配合配合协作协作 公司内部152、公司内部 营销部智能处、技术处配合完善用电信息采集系统和客户侧 APP“多表合一”用能数据查询、联合缴费等功能。公司外部公司外部 无 效益效益分析分析 社会社会 促进社会用电质量及水平的提升。商家商家 为电气化相关商家增加销售渠道,提升产品销售量和知名度。电网电网 通过居民家庭智慧用能示范,推进家用电器多用、便捷、可靠,提升公司服务水平和售电量,促进新零售等新兴业务开展,提高电网可靠性。87 1.经济效益:一是节约企业成本,可实现提前预警、主动抢修,抢修工单可同比减少 60%,抢修时长可平均降低 50%。二是增加营业收入,每户每年平均停电时间可减少约 40 分钟。2.管理效益:一是实现低压台区153、运行状态全面监测,及时发现设备重载、过载、三相电流不平衡、过电压、低电压等运行异常问题,提升台区用能综合管理水平。二是提升台区线损治理质效,排查平均时间由 1.5 个工作日缩短到 0.33个工作日,已建智慧台区线损率均降至 3%以内。三是通过数据分析及时发现居民户非生活用电情况,及时调整执行电价,追补损失。用户用户 实时感知低压台区运行状态,及时进行设备运行异常预警,有效避免故障停电的发生,降低客户停电感知,提高供电可靠性,提升优质服务水平。实施地点实施地点 孙集所三元朱村 003、044 台区;洛城所韩家牟城村 084、088、090 台区,寨里村 066、108 台区;洛城所康家尧水村 0154、14、028、029 台区。省公司联系人省公司联系人 王鹏 市公司联系人市公司联系人 杜珂 县公司联系人县公司联系人 贾光军 项目 10 乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表乡村电气化示范县智慧用能及服务项目表 项目名称项目名称 农业生产智慧用能大数据分析服务 牵头单位或处室牵头单位或处室 营销部综合技术处 配合单位或处配合单位或处室室 营销部市场处、农电处 所需经费(万元)所需经费(万元)450 来来 源源 运营模式运营模式 为政府、用户、商家提供高级数据分析增值服务。88 项目概况项目概况 在省级综合能源控制(SCADA)系统研发大数据分析功能模块,新增乡村电气化用电负荷分析服务、乡村电气155、化用电看经济服务、乡村电气化用电能效对标服务、乡村电气化安全用电服务、乡村电气化设备应用情况分析服务等功能;在政府寿光市农业智慧监管服务公共平台新增农业智慧用能服务功能模块,增加智慧用能展示、用电看经济、乡村电气化设备运行监控等功能,与省级综合能源控制(SCADA)系统集成。支持支持政策政策 已有政策已有政策 无 拟争取政拟争取政策策 无 配合配合协作协作 公司内部公司内部 营销部农电处负责完成乡村电气化用电负荷分析、用电能效对标等大数据研究。公司外部公司外部 寿光市农业智慧监管服务公共平台管理部门,配合开展数据共享和功能开发建设。效益效益分析分析 社会社会 提供乡村用户用能数据,综合其它内外部经济数据,建立乡村经济指数模型,为新时代乡村经济运行、产业调整、能源变革等方面提供辅助决策。商家商家 集成公司能源数据资源,建立多维模型确定用电能效标杆。电网电网 综合多种历史数据及越限报警信息,搭建安全用电模型,提前预判存在的安全隐患。用户用户 分析电气化设备相关运行数据,进行定制化分析,与网上国网集成为客户提供互联网大数据服务。实施地点实施地点 寿光市域 省公司联系人省公司联系人 刘霄慧 市公司联系人市公司联系人 鞠若彬 县公司联系人县公司联系人 刘瑞池