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安科瑞 陳聰 周潔
1. 概述
北京冬奧會將于2022年2月4日盛大開幕，這是我國一次舉辦冬奧會，是我國重要歷史節點的重大標志性活動，是展現國家形象、促進國家發展、振奮民族精神的重要契機。隨著盛會的日益臨近，作為舉辦冬奧會最重要的基礎條件，北京冬奧會的場館建設工作一直備受大家關注，而場館的供配電系統運行穩定可靠是重中之重。
現場室外環境比較嚴酷，溫度低至零下20℃，為了保障供電可靠，各指揮部對照保電職責做好供電保障能力測試工作，測試每個場館的保電任務、主供電源和自備應急電源供應情況、重要負荷運行情況、繼電保護動作情況、應急處置預案、備品備件、后勤保障等內容。保電等級根據活動內容分為特級、一級、二級。安科瑞電氣為冬奧會提供了配電箱智能監測和箱內環境調控解決方案，針對電纜分支箱、ATS電源箱、UPS電源箱等供電保電設備進行在線實時管理，通過ANet電力物聯網邊緣計算網關采集室內外配電柜內部電氣數據、溫濕度、凝露、接點溫度等數據并進行自動調節以達到好的運行條件，對冬奧場館實現從UPS到場館末端低壓開關的智能化監控，及時提供應急保障，提升供電可靠性。
2. 系統結構
系統可分為三層結構：即現場設備層、網絡通訊層和平臺管理層。
現場設備層：包含DTSD1352-4S2D-MK、DTSD1352-4S2D、ARTM-24、WHD46-33-C、WHD20R-22-C、ARTU-KJ8等信號采集設備，用于采集室內外配電箱內電氣運行參數、電氣接點溫度、箱內環境溫濕度、凝露、煙感等數據，并可通過ANet-2E4SM智能網關內置邏輯自動控制加溫除濕，保持配電箱內部良好的運行環境。
網絡通訊層：包含ANet-2E4SM智能網關。網關主動采集現場設備層設備的數據，并可進行規約轉換，數據存儲，并通過4G網絡把數據上傳至本地觸摸屏和相應的服務器端口，同時網關可設置控制邏輯，當條件觸發時可自動控制加溫除濕等設備。
平臺管理層：冬奧會能源管理大平臺。
3. 解決方案
現場主要對三類配電箱進行監測和控制，包括線纜分支箱、ATS電源自動切換箱和UPS電源箱，確保在嚴寒環境下配電箱能穩定正常運行。納入遠程監控的這三類配電箱有500多個，針對不同的配電箱配置的方案也略有差異。
3.1. 電纜分支箱
3.1.1. 功能需求
l 遙測量
l 遙信量
3.1.2. 配置設備清單
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設備名稱
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型號
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數量
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功能
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能耗網關
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ANET-2E4SM
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1
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內置嵌入式系統，實時采集現場設備數據，協議轉換上傳平臺，具備斷電告警、斷點續出功能。
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4G模塊
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ANET-M4G
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1
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4G模塊，配合網關上傳數據至平臺
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多功能儀表
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DTSD1352-4S-MK
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2
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測量4個三相回路電流、電壓、電能等數據
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溫濕度控制器
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WHD20R-22-S
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1
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采集箱內溫濕度數據并啟動加熱除濕裝置
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互感器
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AKH-0.66/W(每組3只)
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5
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配合多功能儀表采集回路電流
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煙感探測器
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RS-YG-N01
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1
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探測箱內煙霧
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凝露傳感器
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MCS-LS03
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1
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探測箱內凝露
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3.1.3. 實現功能
l 監測分支箱回路電氣參數
l 箱內溫度過低時推送告警信號并啟動加熱
l 線纜接頭過溫報警
l 檢測到凝露啟動加熱通風
l 煙霧告警
l 插座供電狀態檢測
l 采用IEC60870-5-104協議通過APN定向網絡上傳至冬奧會場館能源管理平臺
3.2. ATS電源自動切換箱
3.2.1. 功能需求
l 遙測量
l 遙信量
3.2.2. 配置設備清單
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設備名稱
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型號
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數量
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功能
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能耗網關
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ANET-2E4SM
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1
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內置嵌入式系統，實時采集現場設備數據，協議轉換上傳平臺，具備斷電告警、斷點續出功能。
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4G模塊
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ANET-M4G
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1
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4G模塊，配合網關上傳數據至平臺
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溫濕度控制器
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WHD20R-22-S
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1
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采集箱內溫濕度數據并啟動加熱除濕裝置
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溫度巡檢儀
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ARTM-24
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1
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采集24個線纜接頭溫度
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遙信遙控單元
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ARTU-KJ8
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1
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8路遙信采集，8路接點輸出
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互感器
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AKH-0.66/W(每組3只)
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5
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配合多功能儀表采集回路電流
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煙感探測器
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RS-YG-N01
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1
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探測箱內煙霧
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凝露傳感器
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MCS-LS03
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1
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探測箱內凝露
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溫濕度變送器
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RS-WS-N01-PVC
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1
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探測箱內溫濕度
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NTC溫度傳感器
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ARTM-NTC
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14
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采集溫度
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3.2.3. 實現功能
l 箱內溫度過低時推送告警信號并啟動加熱
l 線纜接頭溫度采集，過溫報警
l 檢測到凝露告警并啟動加熱通風
l 煙霧和溫濕度告警
l 采用IEC60870-5-104協議通過APN定向網絡上傳至冬奧會場館能源管理平臺
3.3. UPS箱
3.3.1. 功能需求
l 遙測量
l 遙信量
3.3.2. 配置設備清單
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設備名稱
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型號
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數量
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功能
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能耗網關
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ANET-2E4SM
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1
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內置嵌入式系統，實時采集現場設備數據，協議轉換上傳平臺，具備斷電告警、斷點續出功能。
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4G模塊
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ANET-M4G
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1
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4G模塊，配合網關上傳數據至平臺
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溫度巡檢儀
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ARTM-24
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1
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采集24個線纜接頭溫度
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煙感探測器
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RS-YG-N01
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1
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探測箱內煙霧
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凝露傳感器
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MCS-LS03
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1
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探測箱內凝露
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溫度傳感器
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PT100
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8
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采集溫度
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3.3.3. 實現功能
l 箱內溫度過低時推送告警信號并啟動加熱
l 內部過溫報警
l 凝露加熱
l 電池組異常報警
l 逆變器故障報警
l 采用IEC60870-5-104協議通過APN定向網絡上傳至冬奧會場館能源管理平臺
4. 現場維保
冬奧會開幕在即，為了確保現場配電系統正常運行，安科瑞安排工程師現場維保，為打贏2022年北京冬奧會保電這場硬仗提供技術支持。
安科瑞深耕智能配電多年，目前已有14000多個解決方案運行在全國各地。公司從終端傳感器、邊緣計算網關到云平臺均累積了很多經驗，針對各種環境下的配電系統薄弱環節提供數據支持和解決方案，提高供電可靠性，安科瑞將以實際行動助力本次冬奧會取得圓滿成功。
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