智能电网智能物联网解决方案

当前低压配电网发展仍面临诸多挑战：
1. 感知不足，信息不透明。
传统低压配电柜主要依靠电气保护，缺乏在线监测和智能感知能力。电压偏差、三相电流不平衡、谐波污染等运行异常往往隐藏在系统深处，难以及时发现和处理。这不仅增加了供电风险，也缺乏节能优化所需的数据支持。

2. 运行维护滞后，风险难以控制。
目前，低压配电网的运行维护主要依赖人工巡检、定期维护和事后维修。故障通常需要人工排查，往往只能在事故发生后才能做出响应。这种模式导致故障处理效率低下、停电时间延长，难以保障供电可靠性和用户满意度。

3. 管理分散，绩效低下。
低压变电站的运行和能耗数据分散且不完整，难以建立统一的能效分析系统。电力供应公司难以准确识别高损耗电路和异常用电或窃电行为，导致线路损耗高、能源浪费严重，直接影响其经济效益和运营指标。

4. 系统碎片化和扩展受限。
在配电系统中，多种品牌和协议的设备往往并存，缺乏统一的通信标准和数据管理平台。这种碎片化的结构阻碍了数据互操作性，不利于跨设备和跨平台的智能应用，从而制约了配电网络的整体数字化升级。

这些问题在老旧且损耗高的变电站所在的农村地区，以及接入分布式光伏、储能等新能源的地区尤为突出。老旧设备运行状态不透明、能耗不明、维修延误等问题，不仅影响供电企业的运营效率和精细化管理，也直接影响用户体验和感知价值。随着电网数字化转型需求的日益迫切，构建安全、可靠、智能、绿色的低压配电网已成为行业发展的必然趋势。

为应对这些挑战，本方案提出了一种面向低压配电网的“端到端到云”一体化智能物联网解决方案。通过集成传感终端、汇聚终端和智能管理组件，该方案实现了对低压配电系统的范围感知、实时诊断以及智能化运行维护。

架构设计：
· 传感终端：智能电表、多功能监测设备、母线/触点温度传感器、断路器状态采集单元和环境传感器部署在配电柜内，以掌握电气参数、设备状态和运行环境。· 聚合终端：
该方案采用标准化的 RS485/以太网总线接入，并配备边缘网关（支持 Modbus RTU/TCP、HPLC、4G/NB-IoT），负责数据聚合、协议转换和边缘计算，确保 95% 以上的传输可靠性。
· 管理组件：在边缘和云端部署 AI 算法，自动生成配电网络拓扑，进行故障预测、电能质量分析和三相不平衡管理，并与工单系统集成，实现从报警到紧急维修的闭环流程。

技术特点：
· 采用国产芯片和自主研发算法，确保安全性和可控性，符合能源行业自主可控发展的发展方向；
· 开放API可与企业能效管理系统、园区智慧平台和第三方云平台无缝集成；
· 边缘与云端协同，实现本地实时控制与云端大数据分析的平衡。

1. 高可靠性和智能性
· 通过人工智能驱动的电网识别自动生成“单一地图”的配电图；
· 故障事件在几秒钟内即可上报，并结合地理导航，可以快速定位故障点；
· 支持电能质量、温升和环境监测，增强系统感知和预警能力。

2. 精细化管理和提高效率
· 准确定位高损耗电路，协助进行电费审核和防盗措施；
· 以基于状态的维护代替定期检查，使运维效率提高 50% 以上；
· 减少停电时间，提高客户满意度和电力公司的服务形象。

3. 灵活部署和广泛适用性
· 新型配电柜可在工厂预装模块，实现即刻使用；
· 现有配电柜可通过模块化改造，支持无线电流互感器和无线温度传感器，实现即刻安装；
· 支持从单个配电柜到整个配电室的分层部署，逐步扩展到园区甚至区域应用。

4. 支持未来发展
· 提供实时潮流数据，以支持分布式能源电网集成、需求侧响应和本地化调度；
· 为企业数字化转型和能源管理奠定坚实基础；
· 兼容未来的物联网和边缘计算升级和演进。

老旧变电站改造：对故障率高的变电站实施智能改造，实现快速故障定位和闭环修复系统。
· 高损耗区域管理：通过综合监测和数据对比，准确识别损耗节点，降低功率损耗。
· 分布式能源接入：为光伏、储能和充电站等新能源提供实时电力流监测和电力质量保证。
· 商业综合体和公共设施：提高医院、交通枢纽和办公楼等关键场所的电力供应可靠性和能源效率。
· 智慧园区和工业制造：构建园区级能源效率管理系统，支持企业绿色低碳转型。