基於邊緣計算技術的安科瑞綜合管廊能效管理平台

簡婷

开云体育手机下载教程 上海嘉定  201801

一、平台背景

      綜合管廊一般是建於(yu) 城市地下用於(yu) 容納兩(liang) 類及以上城市工程管線的構築物及附屬設施，將電力、自來水、熱力、煤氣、電信、網絡等市政公用管線根據規劃要求集中敷設在同一個(ge) 構建物內(nei) ，實施統一設計、施工、管理的市政公用隧道空間，並且還具備排水、通風、照明、通信和監控等功能。主要的作用就是為(wei) 了避免城市道路被反複開挖，減少城市汙染，為(wei) 城市運轉提供各種能源和通信，保證城市運轉的高效。無論承載的管線出現故障，還是自身附屬設備出現故障，都可能造成部分功能的癱瘓，因此建設綜合管廊時需要設置各類現場傳(chuan) 感器用於(yu) 監測和控製管廊內(nei) 部設施運行情況。通常包括：管廊附屬地麵及內(nei) 部供電係統、照明係統、消防係統、排水排煙係統、環境溫、濕度，可燃氣體(ti) 探測、門禁、入侵檢測、視頻、巡更等。

二、平台目標

      針對綜合管廊建設和管理存在的問題，建立一個(ge) 全新的包含供電係統、消防係統、照明係統、環境係統等，采用成熟的邊緣計算技術，通過ANet邊緣計算網關(guan) 進行邏輯判斷和異常分析，充分利用工業(ye) 總線或物聯網對管廊電力、環境、消防等多方麵的監測，同時也是為(wei) 智慧管廊平台和應急指揮部提供智能、高效、穩定的信息服務平台。

三、平台優(you) 勢

1.數據采集

秒級響應時間，保證采集數據實時響應，支持超大數據量運算，單個(ge) 邊緣計算節點大可以擴展支持4萬(wan) 點以上數據處理能力，同時還支持4G數據采集功能；

2.數據對接

設備側(ce) 支持：ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET等；

平台側(ce) 支持：ModbusTCP（主、從(cong) ）、104（主、從(cong) ）、華為(wei) 雲(yun) 、阿裏雲(yun) 、騰訊雲(yun) 、華雲(yun) 104協議、SNMP、MQTT協議、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1等；

3.數據處理

邊緣計算設備大支持32G本地數據存儲(chu) ，當網絡中斷或服務器維護時，可將數據緩存到本地，網絡恢複後補傳(chuan) 數據；

支持通過繪製梯形圖實現本地邏輯控製，支持數據聯動，如根據水位啟動水泵，根據氣體(ti) 濃度啟動風機等；

支持外部供電中斷後向平台發送報警信息；

支持對采集的數據進行虛擬數據求和，支持數據二次計算（加減乘除）；

4.數據上傳(chuan)

支持多級遙測越限報警和遙信變位報警信息上傳(chuan) ；

支持根據設置的數據變化絕對值或百分比主動上傳(chuan) ；

支持遠程更新升級、配置、數據實時監控，減少現場維護工作；

支持數據壓縮上傳(chuan) ；

支持對上傳(chuan) 數據硬件加密(國密算法SM1,SM4)、軟件加密(AES)；

支持同時往3個(ge) 以上平台上傳(chuan) 數據；

四、AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平台

1.平台概述

AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平台集電力監控、能源管理、電氣安全、照明控製、環境監測於(yu) 一體(ti) ，為(wei) 建立可靠、安全、高效的綜合管廊管理體(ti) 係提供數據支持，從(cong) 數據采集、通信網絡、係統架構、聯動控製和綜合數據服務等方麵的設計，解決(jue) 了綜合管廊在管理過程中存在內(nei) 部幹擾性強、使用單位多及協調複雜的根本問題，大大提高了係統運行的可靠性和可管理性，提升了管廊基礎設施、環境和設備的使用和恢複效率。

AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平台

2.平台組成

安科瑞城市地下綜合管廊能效管理係統是一個(ge) 深度集成的自動化平台，它集成了10KV/O.4KV變電站電力監控係統、變電所環境監控係統、智能馬達監控係統、電氣火災監控係統、消防設備電源係統、防火門監控係統、智能照明係統、消防應急照明和疏散指示係統。用戶可通過瀏覽器、手機APP獲取數據，通過一個(ge) 平台即可全、整體(ti) 的對管廊用電和用電安全進行進行集中監控、統一管理、統一調度，同時滿足管廊用電可靠、安全、穩定、高效、有序的要求。

3.平台拓撲圖

4.電力監控

電力監控主要針對10/0.4kV地麵或地下變電所，對變電所高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀(yi) 表進行保護和監控，對0.4kV出線配置多功能計量儀(yi) 表，用於(yu) 測控出線回路電氣參數和用能情況，可實時監控高低壓供配電係統開關(guan) 櫃、變壓器微機保護測控裝置、發電機控製櫃、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測、遙調、事故報警及記錄等。

5.環境監測

環境監測包括溫濕度、煙感溫感、積水浸水、可燃氣體(ti) 濃度、門禁、視頻、空調、消防數據的采集、展示和預警，同時也可接入管廊艙室內(nei) 的水泵和通風排煙風機等設備集成的三方係統完成管廊環境綜合監控。

6.馬達監控

馬達監控實現對管廊電機的保護、遙測、遙信、遙控功能，實現對電機過載、短路、缺相、漏電等異常情況的保護、監測和報警。在需要的情況下可以設置聯動控製。

7.電氣安全

AcrelEMS-UT能效管理係統針對配電係統的電氣安全隱患配置相應的電氣火災傳(chuan) 感器、溫度傳(chuan) 感器，消防設備電源傳(chuan) 感器、防火門狀態傳(chuan) 感器，接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態實時顯示，並且對UPS的蓄電池溫度、內(nei) 阻進行實時監視，發生異常時通過聲光、短信、APP及時預警。

8.智能照明控製

①　防火分區單獨控製，分區內(nei) 設置智能控製麵板就地驅動器；開關(guan) 驅動器連接消防報警係統，接收消防報警信息，強製打開驅動器回路。

②　廊內(nei) 上方安裝智能照明傳(chuan) 感器，使人員進入管廊內(nei) 自動開啟燈具，在管廊內(nei) 停留燈具保持常亮，離開後燈具關(guan) 閉。

③　除了現場的控製方式外，還可用電腦端實現集中控製，實時遠程監控當前區域的照明情況，必要時可遠程控製該區域的照明。

④　考慮現場模塊分布較廣，距離過長，除了現場的控製方式外，還可用電腦端實現集中控製，實時遠程監控當前區域的照明情況，必要時可遠程控製該區域的照明。

⑤　係統支持單控、區域控製、自動控製、感應控製、定時控製、場景控製、調光控製等多種控製方式，支持延時控製，避免同時亮燈負荷對配電係統造成衝(chong) 擊。模塊不依賴係統，可獨立工作，每個(ge) 模塊均自帶時間模塊，可根據經緯度自動識別日出日落時間實現自動控製功能。

參考文獻：

[1]百科：城市地下綜合管廊.

[2]开云体育手机下载教程.

[3]安科瑞企業(ye) 微電網設計應用手冊(ce) .2020.06版.

[4]安科瑞綜合管廊能效管理係統解決(jue) 方案.2020.06版.

作者簡介：簡婷，女，現任職於(yu) 开云体育手机下载教程，主要從(cong) 事綜合管廊監控係統的研發和應用。