安科瑞劉鴻鵬172一 6972 一 5322
引言
在能源數(shù)字化與智能化加速發(fā)展的背景下，能源物聯(lián)網(wǎng)正成為連接電力設(shè)備、能源數(shù)據(jù)與管理平臺(tái)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。
如何有效、穩(wěn)定地采集、傳輸和管理海量能源數(shù)據(jù)，是構(gòu)建智慧能源系統(tǒng)的核心問(wèn)題。
傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用劣勢(shì)
在現(xiàn)代電力物聯(lián)網(wǎng)體系中，傳統(tǒng)通信網(wǎng)關(guān)已逐漸難以滿足新一代能源系統(tǒng)的應(yīng)用需求。
先，協(xié)議兼容性差是其突出問(wèn)題。傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)多為單一協(xié)議設(shè)計(jì)，無(wú)法同時(shí)支持Modbus、DL/T645、BACnet、MQTT等多種通信標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致不同品牌和型號(hào)的設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一接入，形成“數(shù)據(jù)孤島”。
其次，缺乏智能化處理能力。傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)通常只具備簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)發(fā)與采集功能，無(wú)法進(jìn)行邊緣計(jì)算、數(shù)據(jù)預(yù)處理或本地分析，導(dǎo)致系統(tǒng)響應(yīng)慢、云端壓力大。
第三，安全防護(hù)能力不足。多數(shù)傳統(tǒng)設(shè)備未內(nèi)置加密算法或防火墻機(jī)制，數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中存在被篡改或泄露的風(fēng)險(xiǎn)，難以適應(yīng)電力行業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)安全的高標(biāo)準(zhǔn)要求。
此外，擴(kuò)展性和遠(yuǎn)程維護(hù)能力有限，傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)多依賴人工現(xiàn)場(chǎng)配置和維護(hù)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程升、診斷與集中管理，不利于大規(guī)模分布式能源項(xiàng)目的統(tǒng)一運(yùn)維。
綜合來(lái)看，傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)在協(xié)議適配、智能處理、安全防護(hù)和運(yùn)維管理等方面的局限，已成為制約電力物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定、有效運(yùn)行的重要瓶頸，亟需向多協(xié)議融合、智能邊緣計(jì)算、安全互聯(lián)的新型通信管理機(jī)方向升。
安科瑞推出的ANet2E4SM通信管理機(jī)，正是面向這一需求的高性能數(shù)據(jù)采集與協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備。
ANet2E4SM通訊管理機(jī)
本系列智能通信管理機(jī)是一款采用嵌入式硬件計(jì)算機(jī)平臺(tái)，具有多個(gè)下行通信接口及一個(gè)或者多個(gè)上行 網(wǎng)絡(luò)接口，用于將一個(gè)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有的智能監(jiān)控/保護(hù)裝置的通信數(shù)據(jù)整理匯總后，實(shí)時(shí)上傳主站系統(tǒng)，完 成遙信、遙測(cè)等能源數(shù)據(jù)采集功能。 同時(shí)，本系列智能通信管理機(jī)支持接收上主站系統(tǒng)下達(dá)的命令，并轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的智能系列單元， 完成對(duì)廠站內(nèi)各開(kāi)關(guān)設(shè)備的分、合閘遠(yuǎn)方控制或裝置的參數(shù)整定，實(shí)現(xiàn)遙控和遙調(diào)功能，以達(dá)到遠(yuǎn)動(dòng)輸出調(diào) 度命令的目標(biāo)。 本系列智能通信管理機(jī)提供豐富的規(guī)約庫(kù)支持，實(shí)現(xiàn)不同二次設(shè)備供應(yīng)商的智能設(shè)備互聯(lián)。作為自動(dòng)化 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測(cè)設(shè)備之間的通信接口設(shè)備，本系列智能通信管理機(jī)實(shí)現(xiàn)了規(guī)約轉(zhuǎn)換、接口匹配、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等 三項(xiàng)功能。 本系列智能通信管理機(jī)提供 RS485 通信端口，每個(gè)端口多可帶 32 臺(tái)儀表設(shè)備（對(duì)于低壓綜合保護(hù)建議 每個(gè)端口掛接不超過(guò) 4 個(gè)）；可根據(jù)儀表設(shè)備的通信波特率、通信線路長(zhǎng)度及客戶對(duì)通信數(shù)據(jù)的刷新速度要 求終決定每個(gè)通信端口所帶的設(shè)備數(shù)量。 本系列智能通信管理機(jī)實(shí)時(shí)并行多任務(wù)處理與第三方設(shè)備的訪問(wèn)及上位系統(tǒng)的連接通信，支持軟件組態(tài)。 通過(guò)門的配置管理軟件，可為不同通道掛載設(shè)備選擇不同的通信協(xié)議，并可通過(guò)更改配置文件來(lái)改變通信 管理機(jī)所連接儀表設(shè)備的數(shù)量及數(shù)據(jù)信息，而不需更改軟件程序。
它通過(guò)多種通信接口與主流協(xié)議支持，實(shí)現(xiàn)電能監(jiān)測(cè)終端、配電設(shè)備、環(huán)境傳感器與能管平臺(tái)之間的有效數(shù)據(jù)交互，是能源物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中“數(shù)據(jù)橋梁”和“信息中樞”的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
型號(hào)說(shuō)明
設(shè)備特點(diǎn)
工業(yè) ARM CORTEX-A7性能更強(qiáng)大
整機(jī)通過(guò)電磁兼容檢測(cè) 4測(cè)試
所有通信端子經(jīng)過(guò) 2KV 工頻耐壓測(cè)試寬電壓(DC12V~36V)反接保護(hù)支持掉電報(bào)警及掉電運(yùn)行5
TF卡+USB2.0 雙可擴(kuò)展即插即用存儲(chǔ)介質(zhì)
配備2路以太網(wǎng)口+4路RS485接口，支持同時(shí)接入多個(gè)下位儀表，實(shí)現(xiàn)多回路數(shù)據(jù)采集。
支持ModbusRTU/ModbusTCP/DL/T645/BACnet/MQTT等多種主流工業(yè)與能源協(xié)議，可無(wú)縫接入各類能耗設(shè)備。
內(nèi)置高性能CPU及本地緩存功能，可對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析與斷點(diǎn)續(xù)傳，保障通信可靠性。
支持TLS加密、VPN虛擬網(wǎng)及防火墻策略配置，確保能源數(shù)據(jù)安全傳輸。
既可作為獨(dú)立采集網(wǎng)關(guān)運(yùn)行，也可通過(guò)安科瑞云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)集中遠(yuǎn)程管理。
設(shè)備規(guī)格
功能簡(jiǎn)介
ANet2E4SM通信管理機(jī)是安科瑞自主研發(fā)的新一代物聯(lián)網(wǎng)通信型采集終端，廣泛應(yīng)用于企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、微電網(wǎng)、樓宇配電系統(tǒng)、工業(yè)能源管理及智慧園區(qū)等場(chǎng)景。
其主要功能是采集現(xiàn)場(chǎng)儀表數(shù)據(jù)、執(zhí)行邊緣計(jì)算、進(jìn)行多協(xié)議轉(zhuǎn)換并上傳至云端平臺(tái)。
1.數(shù)據(jù)采集與協(xié)議統(tǒng)一
在能源物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，不同廠家的儀表和控制器往往使用不同通信協(xié)議，造成系統(tǒng)集成困難。
ANet2E4SM通過(guò)多協(xié)議兼容與自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能表、溫濕度采集器、開(kāi)關(guān)量模塊、環(huán)境傳感器等多類設(shè)備的統(tǒng)一接入與數(shù)據(jù)采集，形成能源數(shù)據(jù)底座。
2.邊緣計(jì)算與數(shù)據(jù)預(yù)處理
設(shè)備可在本地對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、去重、異常判斷與統(tǒng)計(jì)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)邊緣側(cè)預(yù)分析。
這大幅減少云端負(fù)荷，提升系統(tǒng)響應(yīng)速度，實(shí)現(xiàn)“云邊協(xié)同”的能源管理模式。
3.數(shù)據(jù)上傳與平臺(tái)互聯(lián)
ANet2E4SM可通過(guò)以太網(wǎng)、4G或MQTT通信方式將數(shù)據(jù)上傳至安科瑞云平臺(tái)（AcrelCloud）或第三方能源管理系統(tǒng)。
同時(shí)支持定時(shí)上傳、事件觸發(fā)上傳及多目標(biāo)服務(wù)器推送，實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)的全生命周期可追溯。
4.網(wǎng)絡(luò)安全與遠(yuǎn)程維護(hù)
設(shè)備支持遠(yuǎn)程固件升、配置備份及在線診斷，配合安科瑞能源物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)集中管理與統(tǒng)一維護(hù)，減少現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維壓力。
硬件組成
典型應(yīng)用場(chǎng)景
（1）企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
在工廠或園區(qū)中，ANet2E4SM用于采集各配電回路的電能數(shù)據(jù)，通過(guò)RS485總線連接ADL系列電表，再經(jīng)以太網(wǎng)上傳至云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多區(qū)域能耗統(tǒng)計(jì)與能效分析。
（2）智慧樓宇能源管控
樓宇配電系統(tǒng)中設(shè)備品牌繁多、通信復(fù)雜，ANet2E4SM可作為通信樞紐，統(tǒng)一協(xié)議、集中采集、上傳平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)照明、空調(diào)、電梯等系統(tǒng)的能耗監(jiān)控與節(jié)能控制。
（3）分布式光伏與儲(chǔ)能系統(tǒng)
ANet2E4SM可采集光伏逆變器、儲(chǔ)能電池、匯流箱等運(yùn)行參數(shù)，并與EMS系統(tǒng)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)能量流監(jiān)控與功率優(yōu)化調(diào)度。
（4）多種能源互補(bǔ)與智慧園區(qū)
在能源物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，ANet2E4SM連接電、水、氣、冷、熱多種能源源表計(jì)，實(shí)現(xiàn)綜合能耗數(shù)據(jù)匯聚與跨系統(tǒng)分析，為園區(qū)綜合能效管理提供數(shù)據(jù)支撐。
應(yīng)用價(jià)值
1.打通數(shù)據(jù)孤島，實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)互通
通過(guò)多協(xié)議兼容與數(shù)據(jù)聚合功能，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)設(shè)備數(shù)據(jù)統(tǒng)一接入，構(gòu)建能源物聯(lián)網(wǎng)的“信息主干網(wǎng)”。
2.助力企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型
通過(guò)邊緣計(jì)算與云端管理的結(jié)合，使企業(yè)從傳統(tǒng)抄表轉(zhuǎn)向智能監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)性運(yùn)維。
3.提升系統(tǒng)穩(wěn)定性與安全性
內(nèi)置緩存機(jī)制與加密通信協(xié)議確保數(shù)據(jù)不丟失、不泄露，適應(yīng)復(fù)雜工業(yè)環(huán)境下的高可靠通信需求
4.支撐“雙碳”目標(biāo)與能效優(yōu)化
借助ANet2E4SM構(gòu)建的能源物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，企業(yè)可實(shí)現(xiàn)能耗實(shí)時(shí)監(jiān)控、能效分析及碳排數(shù)據(jù)追蹤，為綠色低碳運(yùn)營(yíng)提供數(shù)據(jù)支撐。
結(jié)語(yǔ)
安科瑞ANet2E4SM通信管理機(jī)以其強(qiáng)大的多協(xié)議兼容性、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)采集能力和安全的通信機(jī)制，在能源物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)揮著“數(shù)據(jù)中樞”的關(guān)鍵作用。
它不僅實(shí)現(xiàn)了能源信息的互聯(lián)互通，還為企業(yè)提供了可視化、智能化的能耗管理手段。
未來(lái)，隨著智慧能源體系的深化建設(shè)，該設(shè)備將在智能配電、智慧園區(qū)、光儲(chǔ)系統(tǒng)與碳管理平臺(tái)等域發(fā)揮更廣泛的價(jià)值。
