智能城市建設范例6篇

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智能城市建設

智能城市建設范文1

關鍵詞:城市建設;智能電網;規劃應用

中圖分類號:U665 文獻標識碼:A

1 智能電網規劃對現代城市建設的意義

智能電網的科學規劃能對建設堅強智能電網、滿足現代化城市建設所需要的電力要求以及保證城市用電的完全性、可靠性都有著極大的促進作用。對城市智能電網的科學規劃及合理設計,還可以做到對城市的發展起到協調作用,解決城市變電站站點、新能源接入及電力線路走廊所帶來的問題,這也是可持續發展戰略的實施形式。

2 目前一些城市電網運行時存在的問題

2.1 遺留問題較為嚴重

在電網運行過程中,會有一些遺留問題的存在,主要體現在110千伏及220千伏供電能力不足及其容載較低的問題上。另外還有一些變電站仍然使用單電源來進行供電,對供電的穩定性不能做到保證。另外在對電網進行建設過程中,還存在著資金不足的問題。隨著目前許多城市都啟動了相關的解決措施,但是其發展的速度仍然不能滿足城市發展的需求。

2.2 全面建設城市智能電網困難較大

目前較多城市在智能電網的建設過程中都取得了進步,已經完成了對配網自動化系統、電纜網監控系統等各項技術支持系統。但是要實現全面建成智能電網技術還有較多的問題存在,因此要實現這一目標,還存在較長的距離。

2.3 電網建設的速度跟不上城市建設的速度

目前各個城市都在迅速的發展之中,但是電網的建設速度還是較為緩慢的。在房屋建設的過程中,經常存在將架空線路設在居民樓前后的情況,導致潛在危險的存在。另外還有一些變電站就位于居民樓附近,變電站工作時所產生的噪音將對居民的生活造成較為嚴重的干擾。這些問題的存在都影響著智能電網的建設與發展,造成電網建設的速度與城市建設的速度存在較大的差距。

3 智能電網進行規劃的相關建議

3.1 對老城區的一些電力措施進行改造

城市的發展過程中,對土地資源有著迫切的需求,因此將變電站及電力線路走廊建設在一些中心區域,就會占據較高的成本,造成土地資源更加緊張的局面出現,所以將新變電站及電力線路走廊建設在這些地區也變得十分的困難。在現代化城市的建設過程中,一些城中村及老城區都會進行改造。從而面臨著綜合改造及樓盤建設問題,這對一些老城區的電力系統造成較大的影響,對其供電能力及可靠性都有著極大的需求。但是對于負荷所存在的地理位置很難改變,因此只能夠在配電網絡結構中將負荷的接入位置進行改變,從而實現一定程度的優化與調整。

改造的過程中,可以將老變電站電源點的接入方式及主變增容改造的方案做到優化,努力在不增加變電站的情況下來實現對負荷的有效增加,對于能夠對負荷的消納起到積極的作用。

3.2 新建設的城區在電網建設時需要合理規劃方案

政府對新開發的區域做城市規劃時應汲取以往城市規劃的教訓和先進發達國家城市規劃的經驗,合理規劃城市電網。變電站規劃所需的站點用地和電力走廊均要具體落實到城市規劃當中,結果偏大會浪費城市資源,偏小會限制城市發展。

為了解決這一問題,應該在新城區的建設過程中,做好對其城市功能的定位工作。對其基礎資料進行收集與整理,最終能夠實現科學的負荷預測,提前做到對各功能區需要多少變電站,變電站的站址,變電站的供電半徑等要素進行確定,另外還要根據現有電網的運行方式確定各變電站的電源接入點,同時確定電力線路走廊等。這些站點和電力線路走廊均應明確的標注在城市規劃的藍圖上,確保電網規劃與城市規劃同步進行、協調發展。

3.3 電網改造過程中需要做到科學、合理

城市現代化建設的過程中,主要特點就是實現對電網的同步改造。但是在改造的過程中,需要處理好對政府及城市規劃等各部門的聯系,并進行有效的協調。在城市建設的過程中,需要對變電站及電力系統相關設備的用地進行落實,處理好與煤氣、石油及其它管道之間的管理。目前很多城市都在建設的過程中進行不斷的整改。政府在改善城市基礎設施的同時,應同步考慮如何改善電網運行環境,以減少城市上空架空線、居民樓周圍高壓線路和電力設備的存在,減輕居民對電力和電磁的畏懼感。

3.4 智能電網規劃過程中需要對新能源做到合理接入

智能電網規劃的過程中,需要對智能電網的優點進行考慮,從而能夠將新能源有效的接入進去。在我國中部的一些城市中,其電網都屬于一種典型的終端負荷型電網,這是因為像成都、重慶等中部城市具有較多的水電資源可以利用,小水電資源也在這里得到了開發。但是因為一些水電項目都是屬于私人管理,在開發的過程中并沒能做到科學、合理的規劃。因此在今后的開發過程中,應該做到與電力部門及其它政府部門進行合作開發,做到對水電資源的充分利用,使其能夠接入到智能電網中。就目前成都來說,修建的四座發電廠,其中有三座都已經得到了運行與使用。在發電的過程中,不僅做到對垃圾進行合理化的使用與處理,同時也為電網系統提供了電力補充。既能夠對城市環境做到有效保護,還能夠節約資源。

結語

現代城市化建設的腳步正在迅速邁進,在城市現代建設的過程中,不僅需要做到對科學發展觀進行有效的落實,還需要在建設的時候,對智能電網的建設加以規劃,并將科學發展觀的思路應用到其中,最終能夠完成對智能電網的建設,使其能夠為城市的發展提供有效的電力保障。

參考文獻

[1]楊寧.智能電網規劃在電力技術及電力系統規劃中的應用[J].中國電力教育,2011(10).

[2]埃比尼澤·霍華德.明日的田園城市[M].北京:商務印書館,2000.

[3]楊加義.城市電網規劃與城市建設規劃的融合論究[J].中國電力教育,2011(36).

[4]肖峻,李振生,張躍.基于最大供電能力的智能配電網規劃與運行新思路[J].電力系統自動化,2012,13(36).

智能城市建設范文2

【關鍵詞】智慧城市;智能建筑;建筑設計

On the Smart City Smart Building Design

Dang Hong-bo

(Shandong Light Industry Design InstituteJinanShandong250014)

【Abstract】Smart City is the highest stage of urban development of information technology, its essence is the use of advanced information technology, management and operation of urban wisdom, so as to promote harmonious urban and sustainable development. Integrated intelligent building is a product of modern science and technology, fit the harmonious development of ecological concept of sustainable development, through the use of modern building technology, modern computer technology and modern communications technology of modern control technology to provide an efficient, comfortable and convenient for users to humanity of the built environment. In the smart city constantly under construction and development background, how to design intelligent building, to better integrate with the smart city, become a important topic worthy of further study.

【Key words】Smart City;Intelligent building;Architectural design

1. 引言

智慧城市建設起源于城市信息化建設。21世紀是知識經濟時代,隨著信息科技和網絡通信技術的飛躍發展,物聯網從互聯網應用中脫穎而出,物聯網應用的目標之一就是構建智慧城市。物聯網應用與云計算服務的急速發展,促使智能化、信息化和城鎮化進程三者的加速融合,催動了“智慧城市”的建設。智慧城市是數字城市發展的延續,強調了感知、智能控制、智能管理、智能服務和智能處理等。物聯網應用使得城市中與傳感 / 控制相關的行業獲得了飛躍的發展,智能建筑、智能交通、智能公共安全、智能醫療、智能物流、智能農畜牧業、智能社區等應運而生。目前,智能建筑行業無一致的體系架構可循,各個智能建筑項目各行其事,造成城市中眾多的建筑物信息孤島。因此,智能建筑要融入智慧城市的建設,需要有統一的體系架構,智能建筑體系架構應是智慧城市體系架構的一個分支,與智慧城市體系架構連接,并融入智慧城市的體系架構中。但目前智能建筑設計仍然存在諸多問題,例如,設計人員對智能建筑設計了解不夠深入,施工圖設計質量較差,而且由于建筑設計中建筑、結構、水、電、暖等各專業均由設計院設計,系統集成商只搞智能化設計,與各專業配合困難,制約了智能建筑融入智慧城市的成效。

2. 智能建筑融入智慧城市建設中的設計對策

2.1完善智能建筑體系架構。

智能建筑是一種新的建筑類型,具有較強的優勢和應用價值,但是,在實際應用中,仍然存在一些問題,影響智能建筑與智慧城市建設的融合。因此,必須對這些影響因素進行嚴格控制,最主要的就是加強相應體系架構的建設,保障整個智能建筑行業具備統一體系架構,從而規范和約束所有智能建筑,促進其能夠更好地融入到智慧城市的建設中去。

2.2充分應用 B/S 訪問模式。

智能化是智能建筑的突出特點。這種智能化特點的實現,需要充分應用各種門戶技術及優化訪問模式。智能建筑的設計理念應自上向下,按功能需求,設計若干個子系統,然后,再考慮是否要集成。在智慧城市建設的大目標下,智能建筑系統應采用門戶技術和 B/S 訪問模式。目前智能建筑各個物聯子系統的應用越來越趨向 B/S 訪問模式,基于互聯網基礎設施平臺、采用門戶技術和 Web 服務是大勢所向。不僅應用軟件、而且系統維管軟件均要采用該技術和訪問模式。門戶技術和 B/S 訪問模式是目前所有電腦、智能終端均支持的功能,可以認為,門戶技術和 B/S 訪問模式是智能建筑基層集成、乃至行業走向大集成的技術底線,將有效地促使智能建筑更好的融入到整個智慧城市中去。

智能城市建設范文3

關鍵詞:智能化;配電臺區;城市建設;重要作用

中圖分類號:F291.1文獻標識碼:A 文章編號:

目前,我國國家電網公司的主要指導思想就是建設智能化電網,在城市建設中,逐步研究城市配電臺區建設中的新產品、新技術,對建設智能化城市具有重要意義。城市智能配電臺區管理平臺的建立和運行,會對城市整體水平的提升起到重要作用。在新材料、新工藝的具體應用下,電網建設會不斷進步,實現智能化操作的全面應用。

一、建立智能化臺區的重要意義

智能化臺區的建立是電網智能化建設的基礎性設施。智能化臺區為城市建設建立了電網一體化信息平臺,在城市電網智能化程度上,推進了一大步。智能化配電臺區的使用和發展為電網建設提供了理論依據和實踐經驗,讓城市中的企事業單位和居民廣泛受益,為地方經濟建設提供良好的用電設施保證。智能化臺區管理整合了信息資源,具有很強的實用性,投入少,產出好,在數據分析上準確及時,智能化臺區是科技成果在電網建設上的良好應用。智能化臺區管理嚴格扎實提高的城市電網的可靠性,在信息化應用上,智能化臺區實現了廣泛應用。智能化臺區有效實現了供電無人值班,實現了“數字電力”的目標。為實施城市電網信息化工程提供了有力依據。城市電網建設復雜性、難度性高,智能化配電臺區的建立使電網經濟高效、操作簡單、信息準確、透明環保。為城市快速發展注入堅實的動力。

二、智能化臺區在電力系統中的具體應用

(一)智能化配電臺區主要包括對配電變壓器的信息采集和實時監控以及處理系統三個方面。在智能化臺區上進行信息監測,在集中抄表和電能質量監控上達到新的水平,智能化配電臺區對漏電保護監測管理和低壓線損等情況有具體的分析。臺區系統顯示的監測情況直觀明了,以圖形說明問題。智能化臺區具有多種功能,主要功能:1、對臺區信息準確監測。2、對電能質量情況采集與統計。3、遠程監控漏電保護器。4、異常情況報警。5、智能經濟運行管理。6、配電監測對象選擇。7、無功補償遠程測控。

(二)智能配電臺區是在配電房設置智能終端,通過這些終端監控電網作業情況,根據業務需要選擇控制方式,對臺區進行無功補償管理。智能化控制臺區的主要優點就是可以根據具體情況隨時下達控制命令,無論是控制投入還是控制解除命令,配電變壓器或者配電箱等都會根據命令進行工作。特別是在異常報警方面體現的尤為重要,例如電壓的穩定程度,負載率高低,開關閉合狀態等都有明確反應。

三、智能化臺區對城市建設重要促進作用的主要體現

1、提高電壓穩定性,保證城市供電安全。

城市用電量一直居高不下,城市對于電力的需求隨著我國城市化進程的加快,越來越緊迫。在各大中型城市中,工廠、醫院、司法單位等必要的用電單位都是要求電力的長年持續供應,電壓的穩定性和電壓質量合格率,密切影響著用電單位日常運行情況。如何降低變壓器故障發生率,如何保證低壓線路持久無故障,是供電安全主要考慮方面。城市供電的核心問題就是電力安全。比如工廠的用電安全,傳統的剩余電流總保護裝置無法保護人的安全,可是智能臺區可以識別是什么物質觸電,觸電電波是不同數值的,物體、牲畜、人的觸電電波均為不同。智能化配電臺區具有剩余電流動作值跟蹤功能,它會根據線路情況查詢和顯示具體情況。當人觸電時,臺區會有顯示,可以自動不再線路送電,其中非常重要的是發生問題的相關信息會第一時間記錄在電腦上,并且送達管理人員手機上,以備及時了解情況。智能臺區可以成功避免人觸電而造成的人身財產損失,可以防止人員傷亡和變壓器燒毀事故。

2、通過分相線管理,降低低壓線損。

城市建設中,電網建設是核心工作之一。對于城市來說,對電網的維護是城市建設中的難點,輸變電線路老化,無法及時更換,線損嚴重。通過智能化配電臺區的綜合改造,配網精密擴大,全部采用電腦管理,一個臺區的電流、電壓等基本狀態都可以非常清晰地呈現。智能化臺區可以很大程度上降低低壓線損。過去的配電臺區,線損很高、事故多。在管理方面經常出現困難,電壓情況、分合閘狀態不能及時準確掌握,智能化配電臺區完全解決了這些問題,低壓線損可以降低5%左右。城市建設中智能化水平的高低,取決于基礎設施的智能化水平,電力系統智能化能為城市主體建設提供優秀的基礎條件。

3、提高電力管理效率,服務于城市電力用戶。

城市用電的基本要求就是電力持續供應,高質量的電力能源促進城市工業的發展。過去的每家每戶都會有抄表員來看電表數值,抄表員帶著抄表器、電表箱鑰匙等工具,挨家挨戶的走,工作范圍大、時間長、效率低,城市用戶多、分散廣,電表新舊程度不統一,對城市用戶的用電管理非常復雜繁瑣。智能化臺區對居民單位用電管理簡單、快捷。抄表員只需要熟練掌握智能臺區的遠程電量信息采集系統,對所需要數值的臺區進行選擇性電腦操作即可,十幾分鐘,就可以迅速找到所需要的電量信息。抄表速度飛速提高,工作效率大大提升。在對用戶用電量的管理上,信息平臺能夠及時發送信息給客戶,溫馨提示用戶用電情況和是否需要充值等。城市居民的生活工作節奏隨著經濟的發展日漸加快,對日常事務的管理,精力也是有限,智能化臺區可以更好的服務于人民生活,解決城市居民生活中的主要矛盾。

4、提高電網供電可靠性,增加電力資源經濟效益。

加快城市建設的進程中,要注重經濟效益的不斷增長。電力公司是國家的必要產業,是國家營利性部門。如何降低成本,如何提高利潤,是電力改革的主要任務。電力設施隨著城市建設步伐加快快速投入,如何讓這些投入在短時間內有豐富的回報,是電力開發設計人員思考的中心問題。智能化配電臺區可以有效提高電網供電的可靠性,更可以使電網的供電質量越來越優質。縮短用戶的停電時間,在故障發生時反應迅速,能夠用最短的時間排除故障,恢復供電,讓城市的必要活動和工作不受到重大影響。智能化配電臺區讓用電管理變得科學高效,只有這樣先進的科技成果才可以適應城市建設的快速發展,只有這些與之相匹配的管理方式,才能讓城市建設進程不斷加快。

5、合理使用能源,符合城市發展規劃。

智能化臺區系統加強了對用電客戶的監測,為用電管理開辟了一個嶄新的局面。智能化臺區對能源使用非常合理,減少了能源浪費,避免了能源的流失。不僅確保了電網的穩定運行,又促進了用電客戶對能源的合理使用。信息采集的新技術讓資源實現最優化配置,從而提高了能源利用率。節約能源是城市建設的新理念。

智能化成果應用于城市建設的過程中,會取得一些經驗和帶來很多新鮮的成果,對智能化電網系統的研究和探索,會更好的提升電力信息化、自動化水平,為城市發展提高安全、穩定、高效的服務。

參考文獻:[1]楊曉梅、張勇、王治華,配電管理系統中的需求側管理,電力需求側管理,2002年。

智能城市建設范文4

關鍵詞:城市道路照明監控系統設計方案系統功能

[TU997]

傳統的路燈管理方式,主要是依靠路燈維護人員在晚間開車巡視。這種被動的巡查方式,對路燈設施的被盜和故障的發生往往反應滯后。隨著城市建設的迅猛發展,先進的照明設施和落后的管理方式之間,不能協調發展的矛盾已越來越突出。采用高科技的手段、依據科學的運行方式對照明設施進行實時的遠程監控和管理不僅能使工作人員在故障發生后,及時發現故障地點、得知故障類型,無需再派人員、車輛每晚到處巡查,而且能使照明時間、照明亮度最合理。從而大大節約了能源、人力、物力,極大地提高了路燈管理部門的應急反應能力,提升照明系統的運行質量和自動化管理水平。

一、 城市道路照明無線智能監控系統的設計原則

1、 先進性

城市道路照明無線智能監控系統采用的技術與設備應能充分適應城市發展的需要,并且具有多種擴展功能。

2、 合理性

系統的軟件設計應科學、全面,充分適應了路燈管理行業的特性。其硬件應配置合理,選用主流產品以保證系統穩定可靠地運行。

3、 實時性

系統運行中,當路燈出現故障或路燈設施被盜時,監控終端應能及時向控制中心和路燈管理人員的手機發送報警信息。

4、 實用性

為方便日常管理,系統既要滿足有條件單位24小時有人值班的管理模式,又要適應中小城市無人值守的管理方式。同時又能使管理者及時掌握系統的運行狀態,及時了解路燈的各類故障信息。

5、 可擴展性

系統應有足夠的容量和多種擴展功能來滿足城市飛速發展的需要。能夠無限次地增加和擴展監控終端的數量,并方便日后升級。

6、 靈活性

系統的組網方式和功能配置應靈活多樣,要充分利用現有路燈電氣資源,將其合理地溶入組網方案之中。充分適應新舊控制箱的改造更新;適應不同路數、不同結構的控制要求。

7、 安全性

組網方案合理、組網設備可靠。對系統應用服務器、數據庫等要實行雙機冗余備份、用戶分級管理、通訊加密和安裝防火墻來防止外來攻擊。

8、可操作性

系統的使用和操作應方便快捷并簡單易學,操作人員可在較短時間內快速掌握使用方法。

二、城市道路照明無線智能監控系統的設計

1、系統的組成及主要功能

城市道路照明無線智能監控系統應由調度端的微機網絡系統、無線數據傳輸系統和現場的智能終端(RTU)以及路燈開關箱組成。系統和智能終端都可以根據本地的日出日落時間和光照值,采用時控和光控相結合的控制方法,通過無線數傳信道自動遙控開/關燈,并能智能調節電壓、遙測現場的工作電壓、電流、頻率、功率因數、功率等數據,可對采集到的數據進行分析,自動計算亮燈率,從而判斷路燈運行情況。系統可實現各種故障的語音和聲光報警、防盜報警,提高城市照明系統的管理水平。

2、系統通訊方式的選擇

系統應采用GSM/GPRS公用網絡作為通訊平臺,使得監控系統的覆蓋范圍不受限制。系統應可同時工作于GPRS數據通訊方式和SMS短信通訊方式,并可在這兩種方式間自由切換。應可以讓用戶根據實際需要選擇既快捷又經濟的運行方式。

3、系統軟件的設計

系統采用局域網方式,可根據用戶要求擴展為相應的客戶機/服務器(C/S)模式,并與各類數據庫實現連接共享。應用軟件操作系統采用中文Windows XP,視窗化語言設計,運用路燈地理信息系統(GIS),中文人機界面,鼠標操作,所有命令、查詢和打印均應非常直觀簡便。

系統界面的節點目錄可采用類似于Windows資源管理器中的樹形結構,所有的道路、節點(終端監控點)可分區域、分路線、分人員、分類別管理,層次分明、結構清楚。電子地圖上建立的道路、節點(終端監控點)圖標,同節點目錄中的名稱一一對應,并可任意拆建移動。各終端的故障信息、測量數據等顯示直觀,一目了然;各個監控點所控路段的燈桿、燈具、控制箱、接觸器、開關等資料,均可以圖片和列表方式顯示,便于查詢和管理,用戶稍經培訓即可完成各種功能操作。

系統應能支持投影儀、數據及網絡系統具有可靠的安全防范措施。軟件采用組態化設計,將不同燈型的監控和管理融為一體,且系統的擴容和修改均無需編程,為操作人員提供了極大的方便,在已完成的系統中獲得了良好的運行效果。

4、系統的開、關燈管理方式

系統應有多種開關燈管理方式:

3.1、采用經緯時控的日照時間表方式控制路燈開關。

3.2、根據數字光控系統采集到的日光照度值來決定是否提前或延遲開關燈。

3.3、根據特殊要求(如市政檢查、重大活動),隨時開關燈。

3.4、系統允許各個節點監控終端,可以根據其自己的時間表或設置的參數獨立運行,自動控制各自路燈的開關。

3.5、根據用戶選擇的“節日燈”組合方式,控制景觀燈、廣場燈、裝飾燈等城市亮化類照明系統的開關。

3.6、管理人員使用手機控制路燈的開關。

3.7、維修人員使用監控終端的檢修鍵控制路燈的開關。

5、系統運行數據的采集和亮燈率的計算

系統應采用高精度、軍品級的電壓、電流傳感器,實時采集三相電壓、回路電流。對采集的電壓、電流數據進行分析、計算,得出有功功率、無功功率、功率因數等。并能將直接計算出的燈損值經由監控終端的直接報警功能,將燈損數量發送到用戶的手機上。

6、系統的信息反饋、查詢和報警報告方式

系統的信息反饋和報警報告方式應有以下幾種:

5.1、監控終端接到中心巡測指令后立即向中心反饋運行信息。

5.2、監控終端按設定好的時間周期定時向中心報告運行信息。

5.3、遇燈具、線路或其他電器設備故障時,監控終端主動向中心和相關人員報告故障信息。報警報告內容直接顯示:故障發生的地點、路段,故障的類型、類別等。

采用終端主動報警和調度端報警相結合的報警方案。

三、BEWJ路燈監控防盜系統特點

BEWJ路燈監控防盜系統就是一款基于上述設計理念的城市道路照明無線智能監控系統產品。經幾年來在我市城區路燈照明系統的運行實踐,該系統功能全面,運行穩定,擴展性強,技術服務好。BEWJ路燈監控防盜終端智能化程度高,既可以由中心統一控制,也可以獨立運行、自身自動校時。系統主要特點:

1、安全性能好,抗干擾能力強。

由于GSM/CDMA網絡發射功率?。ㄐ∮?W),故其天線很?。▋H3~10cm),便于隱蔽安裝。同時,由于GSM/GPRS網絡是最完善的無線網絡,它的抗雷擊和強電場干擾的能力很強,在惡劣的天氣環境下,系統也能正常運行。

2、系統、終端功能全面,使用方便,節能顯著。

BEWJ路燈監控防盜系統包容性強,監控、防盜完全結合在一個系統之下,使用成本低,便于管理,BEWJ終端高度智能化,功能全面,運行穩定。通過及時準確的開關燈,關閉過剩燈具達到節能目的,使用科學的開燈組合可以節能20%左右。

3、可遠程(漫游)監控和維護。

由于GSM/GPRS網絡短信服務支持漫游功能,故無論用戶身在何處,系統都能在第一時間將報警信息發送到管理者的手機上,以便于指示維護人員及時到達報警現場。廠方技術人員也可隨時提供遠程維護服務。

四、BEWJ路燈監控防盜系統功能

1、 自動、手動遙控功能

系統可以根據不同路段對路燈開關時間的不同要求,把路燈分成數種控制類別,然后自動或手動遙控其開關,且可以將全部路燈或部分路燈按多種方式進行開、關控制。監控終端(RTU)具有獨立運行能力,不僅能按照控制中心發出的指令實時控制路燈開關,還可以暫時脫離控制中心,根據其自身的經緯度日照時間表、節日表獨立運行,自主控制路燈、景觀燈、節日燈的開關。

2、 自動、手動遙測功能

系統可以根據設定的時間或時間周期,定時定期自動對各監控終端進行巡檢巡測。也可以由操作人員手動操作隨時隨機地對各節點終端或被選定的任一節點終端進行選測、訪問和查詢。通過監控終端有效采集電流、電壓、功率、功率因數等,有效監測終端溫度、控制箱門控狀態等。系統通過對測得的數據進行分析,獲得線路運行狀態、亮燈率、故障的類型等第一手資料。監控終端能根據燈具阻抗值的變化,直接計算出燈損數量,進而得出該監控路段的亮燈率。并將計算出的結果同時發往控制中心和管理人員的手機。以便于管理者在第一時間掌握路燈運行信息。

3、 故障、防盜報警功能

系統可采用節點終端主動上報的方式。即在路燈工作正常的情況下,監控中心不對終端進行干涉,而由各節點終端根據存儲的時間表自動控制本段路燈的開、關(陰雨天,則由中心根據BE01控制儀的數字光控采集到的日光照度值發出提前或延遲開關燈的指令)。一旦出現故障,節點終端將主動上報。監控中心收到報警后會在電子地圖中顯示出故障節點并在“節點”對話框中以文字顯示故障類型,同時發送短信告知相關人員。當監控中心停電、停機或中心設備故障時,監控終端能夠直接向管理人員的手機發送報警信息。

報警內容有:非正常亮燈(熄燈)、過流、過壓、控制柜非正常開門、電纜(變壓器)被盜等線路中的不正常的數據。

4、自動校時功能

系統配置的BE01控制儀除具備經緯時間控制功能和準確的數字光控功能外,還具有高精度的校時功能。它會按用戶設定的要求定期對各節點終端的時鐘進行校正,以保證各節點終端在開關燈時間上的一致性和準確性。

系統的節點終端也具有高精度的校時功能,也可以按照要求定期對各自的時鐘進行校正。它同BE01控制儀一起組成了校時雙保險。節點終端自動校時的時間精度較標準時間的誤差值小于8秒,實際運行時的誤差值小于3秒。

5、節點 / 道路在綜合圖中的位置可任意移動

a.樹形節點目錄中道路和節點(名稱)的移動

在系統窗口左側的樹形節點目錄中,左擊要移動的道路名或節點名,按住左鍵1秒以上拖動到指定位置松開即可。

b.電子地圖中節點的移動

在系統窗口右側的電子地圖中,右擊要移動的節點并按住右鍵不放, 將節點拖動到指定位置松開即可。

6、圖形的縮/放功能

系統軟件中的圖形 (地圖/綜合圖/網絡圖) 既能有比例地縮放、又能無限縮放。它使用戶能按照具體需要,對圖形的整體或局部觀察做任意縮放處理。

7、無人值守功能

日常情況下,本系統可以由中心或各節點終端自行控制和管理路燈的開關及運行狀態,無需人為值守。一旦出現故障,系統會由中心或節點終端主動報告相關人員。

8、遠程查詢、管理功能

用戶可以遠程訪問、查詢并打印各節點終端在任意時間的運行數據,統計結果等(顯示方式有:報表、運行曲線圖、儀表盤等),以便于進行歸檔管理。

9、現場調試、設置功能

系統對監控終端的運行調試、參數設置可以脫離控制中心,在監控節點現場進行調試、設置。通過被授權的手機可以控制路燈的開關;通過便攜式“BE01多功能控制儀”,在現場對監控終端進行調試、設置。

10、監控終端自我保護功能

監控終端的硬件、軟件采取了多種抗干擾措施,具有抗各類電磁干擾和浪涌沖擊的能力和有效的防雷措施。即使在惡劣環境下,監控終端也能穩定、可靠地運行,并有效地保存數據。

11、獨創的“節日燈”控制功能

該功能用于控制只在公共假日、重大節慶才需開啟的景觀燈、飾燈等城市亮化類照明系統(統稱為“節日燈” )。有多種節假日組合方式供選擇,特別是用戶還可以根據實際需要自定一到兩個本地節日。如“××市旅游節”等。

12、產品適應性強

路燈控制柜中的通路構造和電氣配置不一定完全相同(如輸出通路、控制方式、控制電壓等)。本產品能適應多種控制方式和通路構造的路燈控制柜,支持終端控制柜的結構改造和升級。在監控終端預留的防水接口上,可以配接BEWJ10G路燈電纜、變壓器防盜設備,以提供全天候的電纜、變壓器防盜功能。

五、 BEWJ監控系統應用情況、發展規劃

目前BEWJ路燈監控防盜系統已覆蓋我市城區及中心城區主要路段的路燈,共安裝了34套監控防盜終端。不僅實現了路燈、亮化和防盜三大系統的集中控制,提高了路燈開啟、關閉控制的精確度、及時性,而且能及時地掌握路燈、亮化產品的運行狀態,及時發現問題,把問題限制在最小,把損失減到最低?;径糁屏藢医唤^的路燈電纜等照明設施被盜的現象的發生。大大提高了我市的道路照明系統運行的可靠性和管理水平。

智能城市建設范文5

智能用電是智能電網建設的重要內容,是實現電網信息化、自動化、互動化的前提和保障。智能用電業務體系主要包括智能用電雙向互動服務系統及智能電網社區服務系統兩個部分,系統融合了光纖、電力線、無線等多種通信技術,將過去用電環節中單向“電力輸送-電力消費”及“電力管理-電力被管理”的被動用電模式,逐步轉變為雙向互動用電模式。通過智能小區中的雙向互動服務系統及社區服務系統,使電網企業和用戶可以準確的、及時的提供和獲取雙向信息,從而科學指導用戶用電,達成智能用電的效果。智能小區試點工程建設是智能用電、智能電網的重要實踐,同時可有效支撐三網融合建設。

關鍵詞:智能用電;雙向互動服務平臺;分布式能源接入;三網融合

中圖分類號:U223文獻標識碼: A 文章編號:

背景介紹

隨著智能電網建設的深入開展,“三網融合”的進一步深化,智能小區建設取得了階段性的成績。智能電網客戶互動平臺針對智能家居,實現了對整個家庭的家用電器、安防報警設備、通信設備、自動化控制設備、傳感設備、視頻監控設備等進行有效的信息采集和控制。掌握智能小區的用電信息對智能電網用電側能耗做出分析,更合理、更科學的管理小區智能用電設備,根據需要靈活的選擇電力供應能源,實現對小區配用電系統的統一管理、遠程控制,成為建設堅強智能電網主要途徑之一。

本文中進行介紹的長沙市凱軒云頂智能用電小區試點工程建設,正是契合國家節能減排政策、國網公司建設堅強智能電網的發展戰略的一個亮點工程。該試點工程在“不增加開發商投資、不影響開發商交房、不影響原房屋設計功能”前提下,更遵循了統一性、實用性、先進性、前瞻性等特點,充分考慮到湖南省電力公司用電信息采集業務的需求、堅強智能電網用戶服務發展需求和“三網融合”業務通道建設發展需求,為國網公司服務“三網融合”提供技術試點。

總體架構分析[1]

凱旋云頂智能用電小區試點工程以信息化為手段,以電力光纖到戶為基礎,結合“三網融合”的應用,建設智能電網雙向互動平臺,通過多種方式實現對智能小區配用電系統的實施掌控,對用戶用電數據進行分析展現,指導居民家庭合理用電,調節電網峰谷負荷,實現電網與用戶之間智能互動,讓家居生活更加舒適、安全、有效。其系統功能架構如下圖一示。

圖一 智能用電小區系統功能架構圖

智能小區互動平臺是由智能電網社區服務系統及雙向互動服務平臺2個子系統及下轄的29個模塊有機組合構建而成,系統將功能相近業務相關的模塊各自整合為統一管理系統,各個子系統之間耦合度低,各子系統圍繞小區智能用電管理而架構,使得系統具有較高的內聚性,系統管理按權限劃分,不同權限的用戶所瀏覽的內容不同,所以系統便于管理員的統一維護以及普通用戶個人隱私的保護。

整個智能用電系統通過外部信息接口采集來的電量信息將存儲到系統數據庫中,系統將數據取出然后通過定量的分析,以餅圖、折線圖、柱狀圖、表格等形式將用電信息展現在系統上。同時通過內部接口,可以實現智能電網社區主站系統對智能交互機頂盒提供包括EPG、流媒體服務在內的內容服務系統,同時支持用戶通過智能交互終端和互聯網系統對智能小區部分內容的獲取和管理。提供全方位的內容服務體系。

智能小區中的用電雙向互動服務平臺

雙向互動服務平臺通過智能交互終端、電力自助終端、充電樁監控終端、分布式電源監控終端、電腦、電話和手機等設備,利用網站、郵件、短信、語音等渠道,依托智能用電互動平臺和社區主站,實現電網與客戶的雙向互動。雙向互動服務平臺包含的智能用電業務如下圖二示:

圖二 雙向互動服務平臺業務體系

業務體系介紹

用電信息采集系統

用電信息采集子系統是對用戶、小區的用電信息進行全采集、處理和監控的系統,為其他系統提供基礎的用電信息支撐。

三表數據采集系統

遠程抄表系統對家庭用戶的水電氣表進行抄收之后,通過采集系統將每天24個點的用水、燃氣使用數據傳入中間數據,作為上層應用系統的數據分析基礎,實現家庭三表信息的多樣化展示。

分布式能源采集系統

在凱軒云頂小區頂層部署太陽能系統一套,本系統會不間斷將發電并網數據發送到中間數據庫,數據頻度為每天24個點。數據進入中間數據庫之后,為上層應用系統提供基礎數據的分析。

低壓配網自動化

智能小區配電自動化系統主要由主站(包括配電主站服務器和電力三區服務器)、配電終端、視頻監控設備及通信網絡等部分組成。

電動汽車充電樁信息管理

電動汽車充電管理子系統完成小區充電計量、計費、監控和管理功能,包括有序用電管理、計量管理、運行監控、充電記錄,并與營銷業務管理系統實現信息交互,完成用戶檔案管理。

系統接口設計

由于本系統為集成控制平臺,具有一定的數據共享和功能通信要求,所以本系統采用基于SOAP協議的webservice通信和中間數據庫通信兩種技術實現各系統之間的數據接口。

圖三 系統接口示意圖

本系統與外部系統之間的數據通信,全部采用中間數據庫方式。由于部分功能交互過程中產生的數據量較大,數據產生頻度較高,采用webservice技術無法發揮系統最大的性能優勢,故需要采用中間數據的方式,建立兩個系統的數據緩沖區域,為上層應用功能提供數據支持。

智能小區系統架構設計[2]

圖四 智能小區的系統架構圖

為適應信息社會的生活方式, 提高住宅功能質量, 居住小區智能化系統通過采用現代信息傳輸技術、網絡技術和信息集成技術,進行精密設計、優化集成、精心建設,提高住宅高新技術的含量和居住環境水平,以滿足居民現代居住生活的需求。

居住小區智能化是以信息傳輸通道(可采用寬帶接入網、現場總線、有線電視網與電話線等)為物理平臺;聯結各個智能化子系統,通過物業管理中心向住戶提供多種功能的服務。居住小區內可以采用混合網絡拓樸結構。

網絡通道分為電力專用通信通道內系統和公共通信通道內系統,中間通過信息隔離裝置進行隔離,在電力專用通道內的系統有:配電自動化系統、用電信息采集系統、智能用能系統、分布式電源管理系統和電動汽車有序充電監控系統;在電力公共通道內的系統有:95598門戶網站、社區主站、電力自助終端、智能家居系統等。

智能用電雙向交互平臺的特點

長沙凱旋云頂智能用電小區所采用的的智能用電雙向交互服務系統是基于融合通信技術構建的,同時應用了智能交互終端、智能插座等多種智能終端設備。

融合通信技術應用[3]

智能用電雙向交互平臺的通信技術采用到了光纖、電力線、無線等多種技術。并通過對通信模塊等的開發研制使多種通信手段有機的融合在一起,實現了用戶和電網之間用電信息的雙向交互,改變了用戶的用能方式,在電網提高電網運營效率、改善供電服務質量方面起到了很好的效果。其次改平臺也是多系統的融合,包括用電信息采集系統、智能家居和三網融合等業務系統,分別提供水、電、氣三表集抄,家庭安全防范、家電控制和緊急求助,以及生活服務、物業管理、社區娛樂、用電信息等服務功能,為居民的日常生活和電網公司的工作都提供了便利和快捷的服務。

智能終端設備[4]

智能交互終端

智能居民終端采用高速嵌入式微處理器系統,模板化設計;包括處理模塊、通信模塊,電源模塊及顯示和一些其他的硬件接口完成了智能居民終端的全部功能。智能居民終端通過RS485接口抄讀電能表數據,并通過3G專網、GPRS/CDMA無線公網或者10/100Base T以太網接口將電能表數據上傳至主站。

智能交互終端是居民智能用電服務的關鍵設備,其通過先進的信息通信技術,對家庭用電設備進行統一監控與管理,對電能質量、用電信息等數據進行采集和分析,指導用戶進行合理用電,調節電網峰谷負荷,實現電網與用戶之間智能用電。此外,通過智能交互終端,可為用戶提供家庭安防、社區服務、Internet服務等增值服務。

智能插座

智能插座是一種家庭信息采集設備,在智能用電小區中用于實現智能家居服務。該智能插座由電源系統、電能量計量系統、控制系統、通信系統四部分組成。智能插座可用于計量用電器的電壓、電流、功率、累積用電量,同時智能插座通過窄帶PLC與智能交互終端通信;通過無線通信與智能家電之間通信。

圖五 智能插座

小結

長沙凱旋云頂智能用電小區的建設充分響應了國家節能減排的號召,是國家電網公司實施“三網融合”的階段性成果的最好展現。小區所采用的智能用電雙向交互平臺系統融合了多種通信技術來實現用戶和電網的實時互動響應,推動智能電網的發展。通過采用光纖通信方式實現了光纖到戶,通過電力線通信等技術實現了家用電器與智能交互終端的連接,并且實現了家用電器的通信與控制,使用戶對自家用電情況更為了解,使用更快捷方便。同時也提高了電網公的運營效率、改善了供電服務質量,為智能電網智能用電小區的建設奠定了堅實的理論基礎。

參考文獻

[1]《國家電網公司通信“十二五”規劃總報告》2010

[2]湖南省智能用電小區試點工程初步設計說明書

智能城市建設范文6

關鍵詞:智能化系統;工程設計;施工

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.122

0 前言

建筑工程中,通信自動化系統、樓宇自動化系統和辦公自動化系統實現了智能建筑的各種功能。隨著社會信息化步伐的加快,建筑智能化工程的設計施工也進一步朝著綜合化、復雜化、高技術方向發展,但就目前而言我國建筑智能化工程施工技術還跟不上時代的發展,智能化工程質量不高、智能化系統開通率也低下。究其原因,一是沒有很好地統籌規劃和科學配置,沒有將建筑智能化系統作為獨立的單元來考慮,也忽略了系統各個環節的銜接問題;二是設計上,設計力量薄弱,設計深度較淺,缺乏對建筑智能化系統進行整體的綜合設計。由此我國還需進一步加強對建筑智能化系統工程設計施工的研究。

1 建筑智能化系統工程設計分析

1.1 建筑智能化系統工程需求分析

一是智能化要素,主要有結構:也就是建筑結構特點,它包括建筑本身的設計特點和建筑的應用功能,智能化系統的設計需要根據建筑工程的結構特點來體現建筑的安全、舒適、高效和便捷;系統:主要是圍繞各建筑的不同功能要求進行設計和配置;服務:主要體現在對各類用戶的人性化服務方面;管理:智能化系統需要為建筑物業及設施管理提供基本的技術手段和管理平臺。

二是智能化系統的目標,主要有安全:必須要建立一個可對突發事件進行應急響應的現代安全防范體系,并且要重視安防技術與管理措施的綜合聯動效果;高效:主要體現在提高設備管理效率、有效降低建筑物運行能耗、提高對突發事件的綜合處理能力、優化設備運行等幾個方面;便捷:實現智能建筑內各類網絡及通訊線路資源的共享,使使用者操作便捷,提高整體通信的快速性,是智能建筑便捷性的基本需求。此外還包括節能、環保、健康等內容。

1.2 建筑智能化系統設計要點

(1)弱電綜合管路系統。需要結合相關的建筑規范,綜合考慮周邊的環境、氣候等參數,對樓內線槽、橋架采用的材料的材質和規格提出具體選型建議。一般要求豎井內根據系統分類,為網絡系統、自控系統、監控系統等安裝3~4組線槽;樓層水平線路安裝兩組到三組線槽;樓層內到信息點的配管,如果是預留預埋的,可以使用PVC線管,吊項內的配管采用扣壓式金屬穿線管;部分明配管一般使用熱鍍鋅鋼管[1]。

(2)布線系統設計。智能建筑的布線系統設計不應僅局限于一般的計算機網絡系統、電話通信系統兩方面使用的綜合布線系統,在設計規劃時要統籌考慮,尤其是要與前述的弱電線路系統綜合設計相結合。由于計算機網絡系統、電話網絡系統以及和其他系統的布線各自從物理上分開,因此,從使用上主要應包括以下幾部分:建筑管理計算機網絡系統的布線、電話通信系統的布線和其他弱電系統的布線等。

(3)防雷接地系統設計。綜合防雷接地主要包括三個層面:大樓的防雷與接觸、智能化系統機房接地以及室外設備、線路防雷接地。這三個層面都需將接地地點、結構、做法在圖紙和表格中表示清楚,以便在土建施工時可以預埋,包括網絡機房、消防和安防值班室、衛星接收系統、室外設備、進樓管道線纜的防雷接地點和接地網。

1.3 設計時的協調問題

主要分為兩個方面:一是對外部協調,主要是與主設計院其他各個專業的協調,需要確認的內容有是否在被控的風機、水泵二次回路中設手動自動轉換開關,實現樓宇控制對有關機電設備的監控;對房間的最終分布及房間功能,弱電機房的荷載要求等。

二是對內部協調,主要是與其他各個子系統的協調:消防系統消防泵、排煙風機的與樓控系統監視的硬接口;對智能變配電系統接口,對智能照明系統的接口等[2]。

2 建筑智能化系統工程的設計施工實例分析

2.1 工程概況

我國某高層建筑位于高新園區,臨近海濱,總建筑面積8萬多平方米。地下1層,地上21層。負一樓主要功能為停車場、冷凍機房、高低壓配電間;地上1~21層主要功能為商務中心、多功能廳、餐廳、網絡機房、辦公室等。該建筑實現了弱電系統接地防雷、安防電子地圖、電子大屏幕、停車場管理、辦公室自動化等多項智能化功能的系統集成。

2.2 設計施工的原則

針對項目建筑工程的特點,提出了以下的設計要點

(1)先進性和實用性。系統設計應最大限度滿足建筑功能需要和國內相關規范的要求,并且實現容易,操作方便。此外智能化系統不是各子系統的堆砌,而要在保證各子系統先進性的前提下,以信息管理為“核心”,創造舒適、安全、現代化的智能建筑,因此要優選系統和設備,提高整個系統配置的性能價格比。

(2)靈活性。建筑智能系統設計需要綜合利用各子系統的高新技術來實現整體建筑的綜合管理和控制,協調各系統信息互聯性、整體性和集成性,真正實現建筑功能自動化。但隨著經濟和科技的發展,用戶的業務需求也在不斷增加,因此建筑設計施工需要做出合理的擴充余地,以靈活開放的結構,便于用戶在沒有任何技術壟斷的情況下,根據實際需要進行適當的變動與擴充。

(3)經濟性與實用性。經濟性和實用性是建筑智能化系統設計施工的基礎,它要求在滿足建筑功能需求的前提下,實現性能價格比在各類系統和條件下的最優。如:系統本身的價格、系統運行后效益預算的可能收益、后期運行模式和維護的成本等。智能化系統工程的設計施工應是以長期經營需求為主,統一設計、分步實施,選擇實用和先進性的系統,降低管理成本,增強工作效率,才能保障創造最佳的居住生活環境[3]。

(4)設備的可靠性。智能化系統選用的設備應是安全的、成熟的、可靠地。為了滿足建筑居住、其他多種經營業態的需求,設備的性能也應具有技術先進、性能穩定的特點,并且要操作簡單、擴展靈活,能夠處理緊急險情,整合提高現代化管理。

2.3 主要系統設計施工探討

(1)通信網絡系統。針對智能建筑對網絡和通信要求高的特點,本工程設計施工的思想為:在建立綜合布線系統和計算機網絡系統的基礎上,主要著重于語音通信系統、衛星及有線電視系統、背景音樂與緊急廣播系統、無線對講系統、手機信號增強系統、VOD視頻點播系統、信息與視頻顯示系統的建設和應用管理模式的建立,充分利用各種網絡與通信的特點和技術,并通過各個系統間的配合,提高建筑的語音、數據、視頻、圖像等系統的應用效果。

如布線系統的設計施工,包括了工作區子系統、水平子系統、樓層管理子系統、垂直干線子系統、設備管理間子系統5個子系統。水平系統數據采用六類線纜,語音有采用超五類線纜;垂直主干采用千兆光纖和五類語音主干電纜;綜合布線系統中心機房設置在設備層的電話機房和網絡機房。

(2)建筑設備監控系統。針對建筑對環境舒適性、方便性要求高的特點,提出本項目建筑設備監控系統的總體設計思路:在建立樓宇設備管理系統的基礎上,主要著重于智能照明控制系統、客房智能控制系統的建設和應用管理模式的建立,充分利用各種控制技術,并通過各個系統間的配合,提高建筑的溫度、濕度、照度等因素的控制應用效果。

如建筑設備自控系統:主要是通過對建筑物內冷水機組系統、熱水鍋爐或熱交換器系統、空調系統、通風機電設備、給排水系統、高低壓配電系統以及排風系統等機電設備的監視、控制、測量、管理,以求做到使設備運行安全、可靠、節省能源、節約人力、降低運行成本的目的。

(3)停車場管理。該建筑的地下停車場為收費停車場。停車場采用計算機管理。當住戶入住建筑時,可以向物業管理部門購買或租用停車位,并辦理相關手續。當車主駕車進出時,需使用經過注冊登記的TM卡,經識別器確認后,擋車桿自動開啟,允許車輛進出停車場。在停車場計算機管理終端上可以方便地調出您的注冊登記車輛照片,防止車輛被盜。當用戶的租用車位需續交費用時,將在車輛進出時被提醒。

(4)相關設備的安裝。一是線槽的安裝,應平整,無扭曲變形,內壁無毛刺,各種附件齊全;線槽接口應平整,接縫處緊密平直,槽蓋裝上后應平整、出線口的位置準確;線槽的所有非導電部份的鐵件均應相互連接和跨接,使之成為一連續導體,并做好整體接地[4]。

二是其它設備安裝應符合設計要求,便于安裝和施工;每平方米表面凹凸度應小于1mm;機內接插件和設備接觸可靠;控制臺內配線設備,接地體,保護接地,導線截面,顏色應符合設計要求;所有機柜應設接地端子,并良好連接,接入建筑接地端排。

3 結語

計算機技術、控制技術、通信技術、圖形顯示技術的發展,催生了建筑智能化系統的飛速發展,同時對建筑智能化系統設計施工也提出了更高的要求。由此建筑企業必須要深入研究建筑智能化系統工程的設計施工,做好設計施工的監督管理,才能確保建筑工程質量,推動建筑行業的發展。

參考文獻:

[1]王建文.對建筑智能化系統工程的影響和對策[J].廣東科技,2014(04).

[2]盧慶新.建筑智能化系統工程施工圖設計主要問題[J].智能建筑與城市信息,2014(07).

[3]丁進成.建筑智能化系統工程的設計施工探討[J].山東工業技術,2015(16).

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