能源能管业务功能-智慧能源网关需求场景分析.docxVIP

智慧能源网关需求场景分析 产品目标场景 别墅等多重能源形式的高端智能家庭 能够实现对独栋别墅、联排别墅能源进行统一进行管控，能源形式包括电、水、燃气。电能包括有光伏、充电桩、空调、热水、生活照明和娱乐等，水主要是生活用水，气主要是锅炉和厨房用气。 HEMS（家庭能源管理系统）是Home Energy Management System的简称，为电力管理系统中的一环，是指家电设备包括冷气、冰箱、计算机、照明设备等能源感测装置，透过网络相互链接，搜集家电的电力使用信息，达到能源可视化及最佳控制系统，除了作为能源控管，还可将数据传送至云端，针对各系统状态进行分析，可做为电力控管的参考基准。 HEMS有耗能感知特色，可让使用者了解自我使用能源时实际耗能所在、时间点以及费用，并可结合使用者的使用习惯调整节约能源方案。 除节能控制，太阳能发电装置也成为HEMS的连接对象，可以将自行生产使用后多余电力输送来补充电量，达到创造、储存、自由使用的目的。 以供电营业所为代表的公共服务单位 实现公共服务单位的能源统一管控，主要是能源形式包括电、水、燃气、暖气。 以变电站为代表的工业生产单位 管控对象 高端家庭管控对象 公共服务单位管控对象 管控方式 系统架构图 能源网关业务功能需求 能源数据采集 配电设备数据采集 智慧能源网关应满足配电变压器总表、配电箱分支回路、屋顶光伏、PCS储能系统、充电桩等配电设备的信息采集： 1、配电变压器总表 基本遥测数据：包括三相电压、三相电流、分相有功及无功功率、三相有功及无功功率、功率因数等； 电量数据：正反向有功电量（总及峰谷时段）。 环境信息：温度。 2、剩余电流动作保护器 智慧能源网关对剩余电流动作保护器的分/合状态、剩余电流值、电压/电流和事件报警等信息的采集。 2、配电箱分支回路 （1）与多功能仪表或者智能空开配合采集配电箱分支回路监测信息，包括三相电压、三相电流、分相有功及无功功率、三相有功及无功功率、功率因数等遥测数据，用电量表底值； （2）针对监测的分支回路应能够定义用电设备名称及用电设备类型，用于能效统计及分析。 3、屋顶光伏、PCS储能系统 （1）并网点：三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、并网电量等数据； （2）逆变器直流侧：逆变器直流电压、直流电流、蓄电池电压（配置PCS储能系统）等数据； （3）逆变器工作状态（是否工作）、双向逆变器工作状态（PCS是否工作）以及是否并网（电量数据采集判断）。 4、充电桩 （1）采集充电桩充电时，充电电流、充电电流、充电温度、有功功率、无功功率、电量等数据 （2）采集充电桩状态：充电连接、输入开关、输出开关、紧急停机。 用电设备数据采集 智慧能源网关应满足空调、加热、照明、动力设备等用电设备的数据采集。 空调（中央空调、分体空调）： 中央空调：通过空调自带智能通讯接口及通讯协议（RS485,现场总线（lonwork）或者以太网），采集空调开机时的有功、无功、电压、电流、功率因数、电量等用电信息，温湿度等环境信息； 分体空调： 单回路供电时，应采集配电箱分支监测回路用电信息，参考配电箱分支回路监测章节； 通过与空调伴侣、智能插座等设备的配合（wifi或zigbee），采集功率、电量等用电信息、温湿度等环境信息。 加热设备（电热水器、电暖用电等） 单回路供电时，应采集配电箱分支监测回路用电信息，参考配电箱分支回路监测章节； 通过与智能插座等设备的配合（wifi或zigbee），采集功率、电量等用电信息。 动力设备 与智能空开或安装的多功能表配合，采集定配电箱分支监测回路电压、电流、有功、无功、电量等用电数据。 其他能源数据采集（水、燃气、暖气） 网关硬件考虑面向水表扩展，软件等有需求时再扩展，暂不考虑燃气、暖气。 电能质量数据采集（二期规划） 数据采集方式 定时自动采集：智慧能源网关根据设置的采集方案自动采集各类设备的用能数据，采集间隔一般为1~15分钟； 实时采集：云平台或手机APP触发，实际采集某一种设备的实时用能数据。 数据记录 智慧能源网关应实时记录采集的遥测数据，并形成 15min 数据曲线，根据配置要求上送主站，曲线数据记录至少保存 30天。当地记录数据至少包括各类采集设备的三相电压、三相电流；有功功率，无功功率；功率因数。 智慧能源网关应分类存储各类设备的用能数据，数据记录至少保存30天。用能数据至少包括配变低压侧的正反向有功电量（总及峰谷时段）、光伏并网的有功电量、PCS储能系统的正反向有供电量、以及其他设备的用电电量。 实时监控 智能能源网关支持本地实时数据接口服务，支持通过手机APP实时查询每一种定义设备的运行状态和运行功率。 安全告警和事件记录 智能能源网关应本地支持判断漏保动作、重载过载告警、过温告警、用能量超量告警（水、电