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1、智慧城市智能電網解決方案,2,目錄,第一PPT模板網,03,03,3,智能電網和智慧城市的關系,智能電網作為城市智能化發展的客觀需要，是智慧城市的重要基礎，也是智慧城市建設的一項重要內容。智慧城市的正常運轉離不開智能電網，智能電網是智慧城市的核心。,智能電網定義,4,堅強智能電網以堅強網架為基礎，以通信信息平臺為支撐，以智能控制為手段，包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節，覆蓋所有電壓等級，實現“電力流、信息流、業務流”的高度一體化融合，是堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動的現代電網。,智能電網是指采用先進的電力技術和設備、信息與通信技術，系統地實現電網的智能2、型監測、分析和決策控制，支持新型能源發電和靈活優質用電，具有高自動化水平，并有一定自愈、互動功能的安全可靠、高效率電網。,堅強智能電網建設戰略框架,5,電網基礎體系 技術支撐體系智能應用體系 標準規范體系,一個目標,三個階段,兩條主線,四個體系,五個內涵,堅強智能電網,技術主線管理主線,2009-2010年：規劃試點階段2011-2015年：全面建設階段2016-2020年：引領提升階段,堅強可靠 經濟高效清潔環保 透明開放 友好互動,六個環節,發電 輸電 變電 配電 用電 調度,技術上體現信息化、自動化、互動化管理上體現集團化、集約化、精益化、標準化,6,堅強智能電網的發展目標,2016年23、020年引領提升階段，全面建成統一的堅強智能電網，技術和裝備全面達到國際先進水平。屆時，電網優化配置資源能力大幅提升，清潔能源裝機比例達到35%，分布式電源實現“即插即用”，智能電表普及應用。,2011年2015年全面建設階段，加快特高壓電網和城鄉配電網建設，初步形成智能電網運行控制和互動服務體系，關鍵技術和裝備實現重大突破和廣泛應用。,2009年2010年規劃試點階段，重點開展堅強智能電網發展規劃工作，制定技術和管理標準，開展關鍵技術研發和設備研制，開展各環節的試點工作。,第一階段,第二階段,第三階段,中國國家電網公司將分三個階段推進堅強智能電網的建設：,7,堅強智能電網的基本內涵,“堅強”4、和“智能”是堅強智能電網的基本內涵。堅強”是基礎，“智能”是關鍵。只有形成堅強網架結構，構建“堅強”的基礎，實現信息化、數字化、自動化、互動化的“智能”技術特征，才能充分發揮堅強智能電網的功能和作用。,信息化是指實時和非實時信息的高度集成、共享與利用；,數字化是指電網對象、結構、特性及狀態的定量描述和各類信息的精確高效采集與傳輸；,互動化是指電源、電網和用戶資源的友好互動和協調運行。,自動化是指電網控制策略的自動優選、運行狀態的自動監控和故障狀態的自動恢復；,實現智能電網發展目標的技術,8,發電,輸電,配電,用戶,廣域監測和控制技術,信息和通信（ICT）技術應用,新能源和儲能及其并網技術,資產5、/系統資產優化管理和保護,先進輸電技術,配電管理/配電自動化,電動車基礎設施,高級量測體系（AMI）,用電側系統,IEA對各項技術成熟程度和發展速度的評估,智能電網必需技術，各國側重不同。,9,建設智能電網的意義,（一）滿足經濟社會發展對電力的需求 通過建設堅強智能電網，提高電網大范圍優化配置資源能力，實現電力遠距離、大規模輸送，滿足經濟快速發展對電力的需求。,（二）應對資源環境問題帶來的挑戰 通過建設堅強智能電網，實現可再生能源集約化開發、大規模、遠距離輸送和高效利用，改善能源結構，促進資源節約型、環境友好型社會建設。,（四）滿足多元化用電服務需求 通過建設堅強智能電網，提高電能質量和供電可6、靠性，創新商業服務模式，提升電網與用戶雙向互動能力和用電增值服務水平。,（三）適應發用電多樣化的發展要求 通過建設堅強智能電網，實現各類集中/分布式電源、儲能裝置和用電設施并網接入標準化和電網運行控制智能化，提高電力系統資產的運營效益和全社會的能源效率，促進經濟社會的可持續發展。,10,目錄,第一PPT模板網,03,03,11,智能電網在智慧城市中的應用,雙向互動服務,充換電服務,信息資源服務,通過建設充電樁、充電站、換電站等多元化的電動汽車基礎設施及遠程監控調度服務系統建設，有效解決電動汽車的續航里程、故障定位等問題，滿足出租車、工程車等專用電動汽車的監控調度需要，為城市電動汽車的便捷服務提7、供基本條件。,在智能園區、智能小區、智能樓宇中，通過用電信息采集、能效管理等實現對用能設備的監測與控制，實現用戶側能效智能管理和服務雙向互動。通過95598供電服務中心、雙向互動服務平臺與市政管理系統的互聯互通，完善市政管理手段，提升市政管理水平。通過智能用電交互終端建立社區論壇，直接參與社區管理和政府民意調查。,對城市的環境監測信息、用戶用能信息、經濟活動信息等多種信息進行可靠的采集和傳輸，為智慧城市提供多種信息資源，支持城市相關機構進行數據分析和處理；通過物聯網、云計算、數據挖掘、知識管理等技術的創新應用，為電網運行及市政管理提供新的方向。,中建泓泰智能電力解決方案一覽,12,智能社區,智8、能充電站,場區視頻監控,智能抄表AMI,應急指揮,智能家居,智能樓宇,智能電力解決方案應用,13,目錄,第一PPT模板網,03,03,智能社區電力系統解決方案,14,智能社區是指通過利用現代通信網絡技術、計算機技術、自動控制技術、IC卡技術，通過有效的傳輸網絡，建立一個由綜合物業管理中心與安防系統、信息服務系統、物業管理系統以及家居智能化組成的三位一體住宅小區服務和管理集成系統，使小區與每個家庭能達到安全、舒適、溫馨和便利的生活環境。電力方面的主要功能應有：用電信息采集，小區配電自動化，電力光纖到戶，智能用電服務互動平臺，光伏發電系統并網運行，電動汽車充電樁管理，智能家居服務，統一展示平臺，自9、助繳費終端，水、氣表集抄等。,智能社區,15,智能電表：一戶一表6千瓦,加裝樓道節能聲控燈,電力系統擴容升級改造,電力管線改造,智能社區,16,太陽能路燈,太陽能熱水器,太陽能發電,智能社區電力解決方案主要功能,17,1、運用智能電表技術，實現用電信息自動采集；2、提升電網自動化水平，保證小區可靠供電；3、電力光纖到表到戶，服務互聯網、廣電網和電信網“三網融合”；4、智能用電服務互動平臺，實現用戶與供電企業的實時互動；5、示范分布式光伏發電，倡導清潔能源消費；6、配置電動汽車充電管理設施，滿足居民使用電動汽車需求；7、家電的遠程監測與控制，促進家庭合理用能；8、設置自助繳費終端，方便客戶繳費；10、9、實現水電氣集抄，有效整合各運營商的人力資源。,智能樓宇供配電系統,18,由發電廠、電力網（輸電、變電、配電）和用戶組成的同一整體稱為電力系統,目的是將發電廠的電力供給用戶使用。電力系統常稱為輸配電系統或供配電系統。大廈的供配電系統主要由以下設備組成：高壓配電柜低壓配電柜電力變壓器空調動力配電柜應急發電機直流操作柜大中型樓宇供電電壓一般采用10kV，有時也可采用35kV，兩路高壓供電，兩路電源互為備用，當工作電源失電后，備用電源自動投入運行，確保大廈的正常供電。當兩路電源均失電的情況下，備用發電機組自動投入，向大廈負荷供電。,智能樓宇負荷分布及變壓器配置,19,高層建筑的用電負荷分為空調、動11、力、電熱、照明等。對于全空調的商業性樓宇，空調負荷約占4050。冷熱源設備一般放在大樓的地下室、首層或下部。動力負荷指電梯、水泵、排煙風機等。水泵也放在下部。負荷大部分集中在下部，變壓器設置在樓宇底部。40層以上的高層建筑，電梯設備（頂部）較多，通常設有分區電梯和中間泵站，變壓器按上下層或上中下層分別配置。供電變壓器的供電范圍為1520層。單臺變壓器容量都大于1000kVA。變壓器深入負荷中心，為防火災，宜采用干式變壓器和真空斷路器。變電所應盡量設在負荷中心，以便于配電，節省導線，利于施工。,智能樓宇電力控制解決方案,20,智能家居,21,根據用戶的實際需求對家居進行智能化的設計。,采用先進的12、智能家居建筑設計技術，充分利用物聯網、移動互聯網、RFID智能感應等技術，同時利用自然太陽能進行家居發電供電設計。,智能家居主要是針對社區內的中高端居民，可以為其提供現代智能化的家居服務，讓家智慧化，從家居的裝修、畫圖、設計、實施“一條龍”式的管理服務，并與小區外的智能系統進行對接互聯。,智能家居系統提供了安全、舒適、高品位的居住環境，能夠幫助用戶將能源的消耗降低；智能家居將可以讓人們面對可知的風險能夠降到最低。,電動汽車智能充換電服務,22,物聯網充電樁解決方案 現狀,23,2008 年北京市奧運會期間建設了國內第一個集中式充電站2009年南方電網在深圳首批兩座電動車充電站和134個充電樁正13、式投入使用2010年華北電網在唐山南湖投建大型的電動車充電站正式商業運營。,各地紛紛建立電動車充電站（樁），地方政府成電動汽車充電站（樁）建設關鍵推手。目前，全國已有40多個省市進行了充電（站）樁的建設。,城市充電樁發展趨勢,24,以深圳為例，2015年深圳市將建設各類新能源汽車充電站樁12750個，其中，公交快、慢速充電站各25個，公務車充電樁2500個，社會公共慢速充電樁10000個，社會公共快速充電樁200個。從目前的新能源汽車推廣目錄看，具有電動車車型的城市共有48個。那么截止2015年全國預計將約有2030萬多個充電樁。,未來兩年復合增速200%。初期充電站建設將以小批量試點為主，通14、過試點加速行業標準的出臺，屆時充電樁將進入快速爆發式增長階段。,充電樁可能存在的問題,25,城市規劃集中監督管理產業化聚集,企業建設運營,汽車車主充電,潛在問題,政府監管,設備閑置定價議價設備檢修維護,去哪里充電充電費用享受服務,充電樁用戶對象分析,26,以城市為單位，建立充電樁（站）的基礎信息、運營等數據應用服務一體化，以充電樁運營（監控）中心為支撐，在充電樁監管到運營業務開展的基礎上，以服務的方式為各政府部門、車主、新能源汽車、能源汽車廠商（4S店）提供信息資源綜合服務。,各政府部門,新能源汽車,汽車廠商（4S店）,物聯網充電樁智能管理,增值服務,汽車車主,充電樁數據,交易數據,運營數據,15、電池數據,整車性能、電池效率、充電時間、故障問題點,整車性能優化服務,統計分析服務、應急服務、指揮調度服務,城市管理服務,電池、汽車服務,用戶數據,統計分析數據,基于位置各種服務吃、穿、住等,充電樁位置、電池狀態故障告警、維修服務,充電樁智能業務管理和服務分析,27,全生命周期管理,帳卡實物人相符,集成網絡設備及運維,實現充電樁的在建、運行、維護使用過程中的各流程環節跟蹤管理滿足用戶全面、精準、及時、動態的資產全生命周期管理,開放式數據接入，全面集成充電樁設備及業務系統，將充電信息采集、監控管理、計量計費、支付結算到運行維護全程化網絡服務,通過實時工作流驅動方式改進充電樁管理、運營，將收費、服16、務和資產維護結算責任落實到人提供有效支持。,業務流程分析,充電柱運營（監控）管理服務中心,28,維護工程師,運營者,GIS遠程監管綜合運營管理車輛增值服務數據應用集成,城市治理管理,建設運營企業,安全管理基礎管理服務共享,統一接入統一管理統一運營,充電用戶,建設者,充電樁（站）服務人員,政府部門,提高管理與服務效率降低建設成本降低人力成本,運營（監控）管理服務中心,基于物聯網應用平臺快速搭建業務管理服務,平臺管理,移動應用,充電樁智能管理服務架構,29,城市市政設施,數據接入,充電樁（站）子系統,數據接入,充電樁（站）設備,數據接入,政府部門,運營企業,汽車4S店,充電用戶,運營（監控）管理與17、服務中心,GIS遠程監管,綜合運營管理,用戶增值服務,數據應用集成服務,GIS遠程監管,30,統一的充電樁設備與系統接入，采集實時數據電子地圖管理城市充電站（樁）分布遠程監控充電樁及充電狀態實時監控、充電量采集,基于GIS的充電樁基本信息管理，分布，能力等信息,電流、電壓、開關狀態、保護狀態等數據采集與實時監控,汽車電池狀態監控，如電池包基本信息、電池單體電壓、電池單體溫度、電池故障狀態等信息,充電樁管理,狀態監控,充電時輸入輸出電壓、電流、電量、功率因數、充電時間、當前充電模式、充電機故障狀態等數據采集與實時監控,充電監控,汽車電池狀態,綜合運營管理,31,充電樁運營管理涉及到對分散于市區內18、充電設施的資產（設備）管理、計量計費、支付結算、統計分析、運行管理、用戶管理、客戶服務、集中監測等功能，為電動汽車充電服務網絡的運營管理提供有力支撐，保證電動汽車充電運營高效有序，實現運營智能化、規范化管理。,充電樁綜合運營管理,用戶增值服務,32,整合智能車載終端(EVT)放置于電動汽車，采集車載電池和汽車性能的各項數據。,車輛自身狀態信息、電池信息動態顯示,車輛動態監控，基于位置的多重增值服務,車輛實時定位,車輛軌跡回放,車輛軌跡回放,告警顯示與處理,數據應用集成服務,33,大數據分析服務,行業調查,統計報告,數據集成服務,充電樁智能化管理網絡結構,34,分點接入,城市A,數據中心,數據存19、儲,防火墻,防火墻,網關,網關,4G/互聯網/光纖,運營（監控）中心,分區監控中心大屏,管理員,分控屏,管理員,城市A分控中心,總控中心,視頻矩陣,充電樁數據,運營數據,用戶數據,分控屏,管理員,城市B分控中心,城市B,城市,大型充電站,街區充電樁,停車場充電樁,大型充電站,街區充電樁,停車場充電樁,大型充電站,街區充電樁,停車場充電樁,城市充電樁全面接入，實現城際智慧互聯,35,全網實時監管,一體化運營服務,基于北斗位置的用戶增值服務,多支付方式與集中結算,以城市為單位全面接入充電樁實現城際智慧互聯,城際智慧互聯,智能電表,36,統一規格尺寸，方便自動檢表所有表都有電壓、電流、功率、功率因數20、等監測參數通訊模塊采用可插拔方式，不影響計量，方便升級更換，為技術改進提供了方便之路統一的通訊協議、通訊接口，各廠家的掌機程序或通訊軟件可通用增加了階梯電價功能,三表遠程查抄解決方案,37,場區遠程視頻監控系統,38,監控場區子站重要設備的正常運行、事故的報警錄像以及突發事件與主站的聲像通訊等。同時與綜合自動化系統接口，實現一些生產調度輔助監控功能。,紅外對射、電子圍欄等周界防范系統與視頻聯動實現防盜，消防與視頻聯動實現防火，同時監測現場環境參數（溫度、濕度、水浸等），并與空調、除濕機聯動。系統聯動將有效保障變電站建筑和設備的安全。,運行監控,安全防范,實現全方位、全天候的監控和管理,場區遠程21、視頻監控系統方案,39,管理服務器（MS）負責對用戶、設備、信息進行統一集中管理，其后臺安裝網絡數據庫，實現信息集中存儲，并對子站RVU上傳的視頻信號進行接收和處理。動力環境服務器（PES）負責對子站MEC上傳的動力環境信號進行接收和處理，并發送相關控制指令。為方便與管理服務器通信，動力環境服務器軟件可與管理服務器軟件安裝在同一臺計算機服務器上。流媒體服務器（SMS）轉發來自各子站的視頻數據流給各個客戶端，以解決多個客戶端并發訪問同一子站視頻時的帶寬占用問題。WEB服務器（WS）實現系統的B/S架構，為監控工作站提供標準的WEB瀏覽器訪問服務。監控工作站（監控終端）可安裝客戶端軟件進行操作，也22、可直接用瀏覽器進行操作。各供電局和集控站的用戶可在監控工作站上對系統進行監控和操作。,系統子站功能,40,報警功能,動力環境數據采集、傳輸功能,控制功能,網絡傳輸功能,2,4,圖像監視功能,自診斷、自恢復功能,6,系統主站功能,41,遠程報警接收,遠程動力環境監控,設備的集中管理,用戶的集中管理,2,4,遠程視頻監控,電子地圖管理,6,電力應急指揮系統概述,42,電力應急不僅是國家經濟發展的命脈，而且也是其他應急機制的基礎之一，處于社會預警系統的前沿?；陔娏ο到y應急體系的建設思路和預警模型，形成了電力應急指揮信息平臺解決方案，實現了對電力系統突發事件進行預警、防范、化解和善后的全程管理體系。23、電力應急指揮系統的設計理念是：預防為主、平戰結合、常態系統、戰時迅捷。預防為主：以電力行業“安全第一、預防為主”的安全思想為核心。應急系統的第一任務是預防突發事件的發生，其次才是出現突發事件后的應急，因此應急指揮系統首先是強大的預警系統。平戰結合：應急的基礎是日常工作，只有平時扎實，才能戰時有效。因此應急指揮系統不是建立孤立的應急反應系統，而是通過對電力日常工作的整合升華，建立防范為主、準備在先、平時與戰時相結合的全過程管理系統，使電網應急工作日?；?。常態系統：以統一的電網模型為基礎，使預警平臺系統化、模型化，通過各種先進技術和手段，實現常態下對電網事故隱患的立體化、系統化的監控。戰時迅捷：一24、旦突發事件發生，應急系統必須以最快的速度啟動各項應急工作。通過在系統中建立標準的、系統的預案體系，確保應急預案能最快地、準確地傳達至各級應急組織，應急系統以預案為指導指揮應急工作的開展。,應急指揮體系建設內容,43,電力應急指揮體系是對諸多參與主體和社會資源的整合，體系建設內容可概括為：“建立一個平臺，形成六個體系”?！耙粋€平臺”：就是要建立一個信息平臺。信息的及時準確是應急體系各項工作開展的基礎，而信息的反饋又是整個應急體系的神，因此信息平臺的穩定和暢通是確保應急工作正常展開的基礎。“六個體系”：包括領導組織體系、對外聯絡體系、人員保障體系、物資保障體系、預案保障體系、保障恢復體系。,電力應25、急指揮系統總體架構,44,電力應急指揮平臺解決方案,45,電力應急指揮平臺是一個涉及眾多軟件技術的綜合系統。我們的解決方案，從根本上解決了系統的異構性，提高了系統的可靠性和可維護性。,電力應急指揮系統特點,46,信息集成化：將生產、電網、客服、保障、環境等信息集成在一個平臺上，通過信息的整合快速為應急指揮的不同應用視角提供支持；預警模型化：將電網模型引入系統，使系統可以自動依據發生的預案判斷事態的等級和影響范圍；預案數字化：整理了五百多份預案，覆蓋了應急指揮的主要工作；處置可視化：利用移動、衛星通信技術解決了對事故現場的覆蓋，將現場的空間位置信息和處置情況以視頻或圖像方式傳到指揮中心，增強了指揮的現場感；決策智能化：建立專家系統，整理和積累案例和處理經驗，為處置決策提供輔助支持。,THANK 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