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标题 基于物联网的智能灌溉用电共享终端研究
范文

    罗子江 仝伟

    

    

    

    【摘要】? ? 能源互联网是深度融合能源系统和互联网的新一代能源系统。以“互联网思维”改造传统电力系统,大力推进能源与信息的深度融合,发挥电力系统覆盖面宽、能量和信息一起传输的独特网络优势,克服传统思维的局限和存在的薄弱环节,构建骨干电源与分布式电源结合、多种能源优化互补、供需的能源系统和生态体系,推进能量流-信息流-价值流融合的能源互联建模与规划。建立用户的需求响应及互动,互动和共享用电模式。

    【关键词】? ? 能源互联? ? 互动和共享用电模式

    引言

    根据党中央和网省公司相关要求,主动承担政治责任、经济责任和社会责任,满足人民追求美好生活的电力需要作为一切工作的出发点和落脚点,从安全、服务、效率、效益等方面入手,通过智能灌溉用电共享终端研制和应用,极力解决季节性过载、低电压等供电质量差的问题,遏制私拉乱接带来的涉电公共隐患,提高客户满意度,实现安全、便民、高效的用电服务,确保人民群众用上电、用好电目标。

    一、现状痛点及共享用电理念

    灌溉用电现状四大痛点

    ①电压质量难以保证:灌溉用电量随季节性波动较大,导致公用配变程现季节性单项重过载和末端低电压问题,客户诉求越来越强烈,配变烧坏情况时有发生。

    ②安全隐患突出:由于用户缺乏安全用电常识,线路私拉乱接现象严重,“蜘蛛网”式抽水线路遍布田间地头,安全隐患突出,近年来连续发生涉电公共安全事件。

    ③配电设备寿命缩短:受农村灌溉用电影响,配变负荷不平衡严重,导致供电质量降低,配电设备使用年限缩短。

    ④客户诉求强烈:用户靠机井浇灌,而且每家一个井,甚至几个,存在点多面广,客户报修量大,供电所员工疲于奔命,客户诉求得不到及时处理。

    为建设智慧城市、智慧乡村,离不开“智慧用电”。因此要求采用新技术跨界整合后,利用云平台技术,就像电信运营商那样,可为用户制定各种各样的用电套餐供其选择。依靠大数据,可为每个人设立獨立的用电套餐,即使是使用同一个“全自动扫码付费用电插座”,也可做到对不同用户执行各自对应的价格套餐。采取政企联合,规划架设以农村灌溉负荷为中心的10kV抽水公变,分布在田间地头,并研发智能刷卡取电装置,由用户自行取电,不但解决季节性配变重过载、低电压问题,同时遏制用户私拉乱接带来的用电安全隐患,只有做到这样,才能开创无处不在的“零售电”美好未来。

    二、技术构架

    系统由用户端、智能灌溉用电共享终端、智能灌溉后台三部分组成。

    智能灌溉用电共享终端:支持一拖四同时充电,安全用电。

    管理后台:设备监测、用电统计等。

    用户端:使用微信小程序充值后扫码用电,或者先用电再缴费。

    (1)终端具有以下八项主要功能

    简单易用:无需下载APP,扫码即可使用

    实时监控:用电状态实时提醒,可远程开启或关闭控制用电状态

    智能结算:时间/功率收费,多种方式供选择

    充值方便:按时间/微信/线上卡续费;支持IC卡绑定开卡充值,老人也能使用

    联网定位:随时查找距离最近用电站,及时用电

    支付方式多样:扫码/刷卡/投币三合一

    支付模式任意组合,满足不同人群需求

    自动退费功能:3分钟内未取电成功,无需付款

    合理计费:根据用电功率精准检测,消费更放心

    (2)终端满足以下技术要求

    适用于户外安装运行。

    环境温度:-20—70℃

    海拔高度3000m及以下

    五大保护:适充电自停、漏电保护、断电保护、过载保护、短路保护,确保人身安全和电网运行安全。

    (3)自主研发软硬件与个性化定制

    自主研发设计:追求工匠精神,采购进口芯片、精密生产工艺。

    OTA远程升级:先进的OTA无线升级功能 ,无需更换配件,也能轻松完成设备升级。

    整体解决方案:具备硬件与软件的研发技术,为运行商/用户提供整体的充电解决方案。

    个性化定制:2G/4G/Lora/蓝牙技术,支持ODM/OEM代工、个性化定制服务,满足用户个性化需求。

    三、精益化运营管控

    智慧灌溉的运营管理:实时掌握设备状态、财务收支情况,强大的大数据分析依据,决策无忧!

    3.1后台运营管理

    (1)设备管理:远程监控、管理设备状态,财务数据智能统计营收,情况清晰明了。通过手机或者PC端实时查看、管理各地区充电设备的运营情况,及时预警、排查、上报设备异常情况,防患于未然。(2)用电计费:根据用户用电电量进行计费,计算方法科学精准。(3)充值记录和消费记录查看:每一笔充值和消费都有迹可循,实时查看明细,方便快捷。(4)故障上报及问题反馈:充电设备的运营情况异常或设备故障时,及时预警、上报设备异常情况,保障设备资产和用户人身安全。(5)用户管理:用户账号、角色、权限等管理。(6)设备监控管理平台:通过手机或者PC端实时查看、管理各地区充电设备的运营情况,及时预警、排查、上报设备异常情况,防患于未然。

    3.2小程序功能

    (1)扫码用电:支持微信小程序扫码用电。(2)查看消费记录:在微信小程序可查看电量、用电时长、用电记录、故障记录。(3)在线充值:支持微信充值。(4)充电设备运营状态和数量通过手机精准查看。(5)营收透明每一笔交易有迹可循,日/周/月账单一目了然自动分配结算。

    四、结束语

    通过智能灌溉用电共享终端的铺设,有效解决了农户灌溉用电难、用电不安全等问题,同时杜绝了电力设备的过度使用。

    参? 考? 文? 献

    [1] 刘玮,王红梅,肖青,等.物联网概念解析[J]. 电信技术, 2010(01) :5-8.

    [2] 陈树勇, 宋书芳, 李兰欣, 等.智能电网技术综述 [J]. 电网技术,2009,33(8) :1-5.

    [3] 王万良 .人工智能及其应用 [M].北京:高等教育出版社 ,2005

    [4] 蔡自兴 .人工智能基础 [M]. 北京:清华大学出版社 ,1996

    [5] 王文杰 .人工智能原理与应用 [M]. 北京:人民邮电出版社 ,2004

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更新时间:2025/3/15 17:13:25