安科瑞华楠
摘要：国家十三五规划中提出“加快建设数字中国”之后，十四五规划中又提出“互联网-物联网线上线下融合对生活方式的变革”。物联网和智能设备已经在提高全球主要工厂的性能指标，并将生产率水平提高40-60%。中商产业研究院预测到十四五期间，我国物联网产业仍然保持高速增长，年均复合增长率约达23%-26%。Acrel-EIoT能源物联网平台助力电网基础设施智能化改造和智能微电网建设，部署区域能源管理、智能计量体系、综合能源服务等典型应用系统，搭建能源数据互通平台，推进构建清洁低碳、可靠实用的能源体系。
关键字：能源物联网；智能微电网；能源管理
一、引言
“十四五”时期是物联网新型基础设施建设发展的关键期，为深入贯彻落实好国务院决策部署，系统谋划未来三年物联网新型基础设施建设，工业和信息化部等8部门共同印发《物联网新型基础设施建设三年行动计划（-年）》。
Acrel-EIoT能源物联网平台加速电网基础设施智能化改造和智能微电网建设，部署区域能源管理、智能计量体系、综合能源服务等典型应用系统。结合5G等通信设施的部署，搭建能源数据互通平台，推进构建清洁低碳、可靠实用的现代能源体系。
二、系统结构
能源物联网以能源供应、能源管理、设备管理、能耗分析的能源流向为主线，将能源生产加工、分配传输、消耗、节能各个环节串联起来，结合人与物的互联，构成以安科瑞产品为媒介的能源物联网生态圈，其中物联网硬件和能源参与者分别以数据流形式和业务流的形式与平台交互。
Acrel-EIoT能源物联网云平台采用分层分布式结构，主要由感知层（终端采集设备）、网络层（通讯管理终端）和平台层（能源物联网云平台）三个部分组成。
●感知层：连接于网络中的各类传感器，包括多功能仪表、预付费电表、多回路仪表、物联网电表、物联网水表、电瓶车充电桩、汽车充电桩、路灯控制器等。
●网络层：智能网关，采集感知层的数据，进行规约转换及存储之后将数据上传至能源物联网云平台。
●平台层：包含应用服务器和数据服务器，可在PC端或移动端实现应用。
三、平台功能
3.1、能源供应
3.1.1电力集抄功能模块
随着信息网络技术的不断发展，各类规模大小不等，设备种类、数量不同的含网络设备机房广泛分布于用户各分支机构所在地域，由于欠缺与运行网络的规模体系相对称的监控系统，数量众多的无人值守机房的物理运行环境状况、设备运行状况、人员活动状况以及消防状况的变化包括可能出现的危急状况，均无法得到及时的发现和处理，也就很难被合理预见、防范和避免。因此在配电室内安装环境监控系统，实现配电室内环境的在线监测，保障配电室设备的稳定运行很有必要。
电力集抄模块可以实现对各种监测数据的查询、分析、预警及综合展示，以保证配电室的环境友好。在智能化方面实现供配电监控系统的遥测、遥信、遥控控制，对系统进行综合检测和统一管理；在数据资源管理方面，可以显示或查询供配电室内各设备运行（包括历史和实时参数），并根据实际情况进行日报、月报和年报查询或打印，提高工作效率，节约人力资源。
3.1.2智能运维功能模块
据统计全国高供高计的工商业用户数量达到多万户，规模巨大，但是大部分日常的运行维护工作比较传统，普遍存在人力成本高、工作效率低、故障抢修时间长、风险预防薄弱等问题。国网公司和众多电力运维公司正在抢占这块巨大的市场，这是一个千亿级别的市场。
智能运维模块采用多功能电力仪表、无线通信、边缘计算网关及大数据分析技术，通过智能网关采集现场数据并存储在本地，再定时向云平台推送数据。平台可同时接入数以千计的用户变电站数据。平台采集的数据包括变电所电气参数和环境数据，包括电流电压功率、开关状态、变压器温度、环境温湿度、浸水、烟雾、视频、门禁等信息，有异常发生10S内通过短信和APP发出告警信号。平台通过手机APP下发运维任务到指定人员手机上，并通过GPS跟踪运维执行过程进行闭环，提高运维效率，即时发现运行缺陷并做消缺处理。
3.2、能源管理
3.2.1安全用电功能模块
据应急管理部网站数据，~年期间因为电气原因导致的火灾占总数的30%~34%左右，其中年全国共接报火灾23.7万起，因违反电气安装使用规定引发的火灾占总数的34.6%，较大和重大火灾事故中，电气火灾的比例更高。国务院、公安部消防局以及各省市自治区直辖市纷纷出台文件推广使用智慧用电，从源头上预防电气火灾的发生，现安全用电管理平台已在九小场所、三合一场所、养老福利院、医疗场所、学校、金融网点等人员密集场所广泛开展。
安全用电管理模块对电气引发火灾的主要因素（线缆温度、漏电电流、负荷电流、电压）进行不间断的数据跟踪与统计分析，通过2G/NB-IOT/4G方式采集现场数据，实时发现电气线路和用电设备存在的安全隐患（如：线缆温度异常、过载、过压、欠压及漏电等）并通过短信、APP推送、自动语音呼叫等方式及时预警，合理防止电气火灾的发生。系统可以显示所有监测点位的漏电电流等电气参数和线缆温度，并支持巡检记录和派单操作，提供安全隐患分析报告，实时评估企业用电安全状态。
3.2.2电能质量功能模块
电能质量问题越来越受到