一、物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)
低功耗物聯(lián)網(wǎng)（Low-Power Wide-Area Network, LPWAN）技術(shù)具有功耗低、成本低、覆蓋廣深、傳輸可靠性和安全性高等特點(diǎn)，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、智慧城市建設(shè)等眾多行業(yè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，如遠(yuǎn)程抄表、環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能停車(chē)、位置追蹤等。采用低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以解決傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下的多個(gè)痛點(diǎn)：過(guò)于復(fù)雜、設(shè)備昂貴、耗電不持久、傳輸距離短等。目前的低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)為低帶寬、低功耗、遠(yuǎn)距離、大量連接的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)，因此為解決中遠(yuǎn)距離的無(wú)線(xiàn)通信提供了有力的方案。Mobike單車(chē)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的著名案例。

二、研發(fā)目標(biāo)
我們的研發(fā)目標(biāo)是具備低壓檢修接地環(huán)的物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置-魔戒，愿景是讓低壓線(xiàn)路具備二遙功能（遙信和遙測(cè)），具體如下：
1、通過(guò)LoRa/NB-IoT通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息采集和傳輸；
2、將現(xiàn)有的接地裝置進(jìn)行改裝，保障安全接地，同時(shí)方便現(xiàn)場(chǎng)部署；
3、實(shí)現(xiàn)運(yùn)維平臺(tái)的制作，包括頁(yè)面設(shè)計(jì)及功能實(shí)現(xiàn)。

三、技術(shù)路線(xiàn)
1、優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)便于現(xiàn)場(chǎng)部署
讓設(shè)備盡量貼合導(dǎo)線(xiàn)安裝，縱向排布，盡量避免向橫向擴(kuò)展。取消導(dǎo)電體，節(jié)約橫向空間，直接利用設(shè)備外殼包裹住接地點(diǎn)，拉長(zhǎng)設(shè)備，讓設(shè)備縱向貼合導(dǎo)線(xiàn)，節(jié)約空間；直接接觸導(dǎo)線(xiàn)會(huì)使接地更加直接有效，在需要接地時(shí)，打開(kāi)外殼直接進(jìn)行接地。

2、優(yōu)化電流測(cè)量裝置
因?yàn)閭鹘y(tǒng)的CT具有體積大、感應(yīng)電壓高且安裝時(shí)需要拆線(xiàn)套裝等特點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用傳統(tǒng)CT存在巨大的阻力。為了解決這一難題，根據(jù)羅氏線(xiàn)圈的基本原理，我們優(yōu)化了測(cè)量裝置，實(shí)現(xiàn)了線(xiàn)圈體積小、采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可不停電安裝、電壓小等特點(diǎn)，便于現(xiàn)場(chǎng)部署。其基本原理就是通過(guò)電磁感應(yīng)原理，將大的電流通過(guò)羅氏線(xiàn)圈感應(yīng)出微電量，通過(guò)內(nèi)部裝置轉(zhuǎn)化為電氣信號(hào)量，再通過(guò)通訊方式進(jìn)行傳輸。

魔戒

3、物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置-魔戒所需具備的功能

確定物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置-魔戒本體所需具備的功能主要包括以下六個(gè)方面：

4、運(yùn)維平臺(tái)需要具備的功能
1）負(fù)荷監(jiān)測(cè)：監(jiān)測(cè)三相電流，確認(rèn)線(xiàn)路負(fù)荷情況，根據(jù)線(xiàn)路的負(fù)荷情況及三相不平衡度制定相應(yīng)的調(diào)負(fù)荷計(jì)劃，防止因?yàn)樨?fù)荷問(wèn)題而引起的跳閘；
2）故障定位：當(dāng)失壓時(shí)，在地圖上快速顯示故障點(diǎn)，及時(shí)讓運(yùn)維人員得知故障點(diǎn)，精準(zhǔn)定位，及時(shí)趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障處理；
3）失壓報(bào)警：當(dāng)開(kāi)關(guān)跳閘或者復(fù)電時(shí)，系統(tǒng)能及時(shí)推送至APP端，告知運(yùn)維人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維設(shè)備，變被動(dòng)運(yùn)維為主動(dòng)運(yùn)維；
4）超溫、過(guò)流報(bào)警：對(duì)電流、低壓導(dǎo)線(xiàn)溫度進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，一旦出現(xiàn)超過(guò)閥值的情況即刻報(bào)警，通知消缺人員及時(shí)處理缺陷。
5、物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置-魔戒基本原理
物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置-魔戒，采集電氣量后傳輸綜合數(shù)據(jù)處理終端，綜合數(shù)據(jù)處理終端將這些電氣量的信號(hào)放大并傳輸至物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)或者基站，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)再將信號(hào)傳至服務(wù)器，再由服務(wù)器傳輸信號(hào)至手機(jī)APP或者配電智能運(yùn)維系統(tǒng)。

四、部署現(xiàn)場(chǎng)

新洲南村具備低壓柜及戶(hù)外動(dòng)力箱，適合安裝研發(fā)成果，前期選擇了1臺(tái)變壓器及3個(gè)落地柜為現(xiàn)場(chǎng)安裝位置。南溪新苑配電房共安裝9套具有低壓檢修接地環(huán)的物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置，2個(gè)集中器；新洲南村戶(hù)外動(dòng)力箱共安裝30套具有低壓檢修接地環(huán)的物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置，3個(gè)集中器。

南村34-3配電柜在南溪新苑配電房4182開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢修接地，將具備低壓檢修接地環(huán)的物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置拆除后，低壓導(dǎo)線(xiàn)裸露出了安裝時(shí)的銅線(xiàn)導(dǎo)體，將接地線(xiàn)的接地端接地后接地線(xiàn)逐相搭接，接觸面積良好，能安全可靠的進(jìn)行檢修接地。檢修接地完成后，取下接地線(xiàn)，將研發(fā)成果再次安裝在低壓導(dǎo)線(xiàn)上，安裝速度快，可實(shí)現(xiàn)低壓快速檢修接地的要求。

五、總結(jié)與應(yīng)用

中科能源致力于智能低壓臺(tái)區(qū)的研究，通過(guò)一年多的不懈努力，探索出具備低壓檢修接地環(huán)的物聯(lián)網(wǎng)臺(tái)區(qū)監(jiān)測(cè)裝置-魔戒。該裝置通過(guò)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，解決了無(wú)線(xiàn)通訊問(wèn)題，采用羅氏線(xiàn)圈規(guī)避了傳統(tǒng)CT的弊端。該成果具備低壓線(xiàn)路遙信遙測(cè)、故障定位主動(dòng)運(yùn)維、裝置自供電無(wú)運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)、結(jié)構(gòu)合理便于安裝等優(yōu)點(diǎn)，解決了電力行業(yè)末端最后一公里的通信及狀態(tài)監(jiān)測(cè)問(wèn)題。在2019年央視春晚、深圳市春晚保供電中應(yīng)用，取得了良好效果：

1、智能保供電實(shí)現(xiàn)從“0”到“1”的突破
該產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模24小時(shí)實(shí)時(shí)在線(xiàn)的低壓負(fù)荷監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)該場(chǎng)晚會(huì)所有的線(xiàn)路，避免以往大批量人員多次反復(fù)的趕往現(xiàn)場(chǎng)卻測(cè)不準(zhǔn)負(fù)荷情況的發(fā)生，節(jié)省了大量的人力資源；
2、監(jiān)測(cè)線(xiàn)路狀態(tài)，大大提高供電可靠性
監(jiān)測(cè)2019年央視春晚、深圳市春晚電流和溫度并自動(dòng)形成負(fù)荷曲線(xiàn)圖，數(shù)據(jù)直觀(guān)清晰；而且當(dāng)線(xiàn)路失壓時(shí)能及時(shí)報(bào)警，通知運(yùn)維人員及時(shí)處理,大大挺高了供電可靠性；
3、根據(jù)用電設(shè)備進(jìn)行用電負(fù)荷分析
晚會(huì)結(jié)束后會(huì)形成負(fù)荷分析報(bào)告，針對(duì)不同的用電負(fù)荷給出用電指導(dǎo)，為今后的智能保供電積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)于我們

中科（深圳）能源物聯(lián)網(wǎng)有限公司是依托中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院成立的創(chuàng)新型企業(yè)，專(zhuān)注于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能傳感技術(shù)在能源領(lǐng)域的研發(fā)和推廣。核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)包括中科院系統(tǒng)及電力系統(tǒng)多名博士和專(zhuān)家。

       中科能源（EIOTVIEW）自成立以來(lái)，在能源物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域進(jìn)行了深入的研究探索；針對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)踐，提出了電纜溝智能運(yùn)維及低壓配電智能運(yùn)維解決方案，結(jié)合公司自主研發(fā)的“E+view能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)”、“EIOT系列物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、物聯(lián)網(wǎng)智能節(jié)點(diǎn)”等智能配網(wǎng)核心產(chǎn)品, 對(duì)線(xiàn)路及設(shè)備進(jìn)行事故預(yù)警與狀態(tài)監(jiān)測(cè)，避免火災(zāi)隱患，實(shí)現(xiàn)快速?gòu)?fù)電，變“被動(dòng)搶修”為“主動(dòng)運(yùn)維”，提高電網(wǎng)企業(yè)運(yùn)維智能化水平及提高供電服務(wù)質(zhì)量與供電可靠性。

       中科能源（EIOTVIEW）已在深圳成立了研發(fā)中心，智能配電網(wǎng)中心實(shí)驗(yàn)室、EMC實(shí)驗(yàn)室等。中科能源（EIOTVIEW）所有產(chǎn)品擁有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并獲得了5項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利、2項(xiàng)外觀(guān)設(shè)計(jì)專(zhuān)利、2項(xiàng)實(shí)用新型專(zhuān)利的授權(quán)，均通過(guò)了國(guó)家級(jí)權(quán)威部門(mén)新產(chǎn)品新技術(shù)鑒定，達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平；并在多個(gè)供電系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)踐中表明，能夠切實(shí)幫助客戶(hù)解決運(yùn)行實(shí)際問(wèn)題。公司《基于物聯(lián)網(wǎng)的電纜溝監(jiān)測(cè)技術(shù)》被中國(guó)南方電網(wǎng)公司列為《南方電網(wǎng)公司新技術(shù)應(yīng)用指南（2018年版）》。

       公司以建設(shè)“智能感知  物聯(lián)世界”為己任，旨在掌握物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，致力于成為專(zhuān)業(yè)的能源領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)解決方案提供商及智能傳感器制造商。