[00779328]城镇中低压配电网物联网关键技术及工程应用

该项目“城镇中低压配电网物联网关键技术及工程应用”，用新一代信息技术构建一套物联网系统，综合解决城镇配电网供电可靠性、供电安全和电能质量三大长期痛点问题，形成三大物联网子系统(配电网监测及故障定位系统、智能漏电监控保护系统、智能台区管理及电能质量监测系统)，全部传感层、通讯层、应用层实现自主研发，已规模化工程应用。 城镇中低压配电网供电可靠性的核心困难在于故障定位尤其是小电流接地故障的定位，绝缘破坏故障占总故障率的99％以上，接地故障又占绝缘破坏故障的80％以上，故障定位的时间占到总停电检修时间的70％，故障定位的核心困难在于定位系统的采集精度、设备在线率和故障研判准确性，根本在于提高零序电流合成精度、定位设备寿命。漏电保护的难点在于mA级电流检测及有效区分人和动物触电与设备漏电的差异。电能质量的核心问题在于三相不平衡治理和分级协调优化。上述三个系统的数据如何共享互用并形成完整的解决方案更是困惑行业的难题。这些都是该项目要攻克的难题！该项目创新性开发出前端检测系统、能耗控制通讯系统与后端物联网云平台，通过应用，城镇电网户均年停电时间由15小时下降到5小时；减少80％因漏电导致的人畜伤亡事故；电能质量综合改善率80％以上，为国计民生和经济发展做出了长远贡献。 该项目主要创新技术和方法： 1、首次在构建的物联网平台上引入基于时间敏感网络理念的分组数据处理设计方法； 2、采用逐次逼近的迭代算法将配电线路电流测量精度从相关标准规定的3％提升到0.8％； 3、高稳定度晶振驯服高频晶振技术将三相同步时间误差从相关标准规定的100微秒提升至15微秒以内； 4、采用三级能量收集及存储技术，使得传感器的取电能力从相关标准规定的5A/5S提升到3A/5S； 5、采用特波检测技术，有效区分人和动物触电与设备漏电的差异，减少伤亡事故，保障供电与用电的安全性。 以上创新成果已规模化应用，智能故障定位系统确保短路和接地故障检测的准确性与在线率，缩短线路的停电时间；智能漏电监控保护系统采用嵌入式智能模块，设计一路遥采集电路，对低压配电线路运行工况监控；智能台区管理及电能质量监测系统采用基于.NET的软件开发技术，采用基于复合二阶广义积分的谐波检测算法，实现谐波检测的实时性与正确性。 该项目已获得7项国家发明专利授权、12项实用新型专利授权、3项外观专利授权和20项软件著作权，公开发表5篇论文，取得4亿余元销售收入，实现利润9000万元，直接带动300人就业，通过应用，用户单位电网公司减少了因停电造成的损失35711万元，产生了巨大的直接间接经济效益和社会效益。 权威专家一致评审认定：该项目整体达到国内领先水平，在基于时间敏感网络理念的分级数据处理设计方法提出的面向城镇中低压配电网的物联网一体化解决方案，故障指示器采样和三相同步时间精度、能量收集存储技术方面达到国际领先水平，具有良好的推广价值。