[01684125]基于物联网的用电信息智能感知系统

主要技术内容：　　用电信息智能感知系统是国家智能电网工程的重要组成部分，是电力管理部门进行电能计量和电能管理的重要手段。根据国家智能电网对用电计量与远程自动获取、用电计费控制与管理、用电负荷、功率因素、线损等参数的实时监测的要求，本项目开发系列化用电信息网络传输设备和智能电表，实现对用电信息即时、高频次采集，实现营销管理的现代化和营销业务的智能化，实现双向互动用电服务，满足用户多元化需求。　　该系统包括用电信息智能感知网络和主站应用软件两部分，其中智能感知网络由智能电表和传输设备构成。项目技术难点之一是用户电表接入问题，从目前技术条件看，没有一种单一的通信方式能够全面满足各种规模用电自动化的需要；技术难点之二是在复杂信道条件下实现射频微功率大范围网络覆盖；技术难点之三是用电信息智能感知网络等大规模网络的可靠性问题。　　本项目提出基于物联网的用电信息智能感知系统的解决方案，完成理论研究、产品开发、产业化和推广应用等一系列工作。主要包括： 1）开发系列化用电信息网络传输设备，实现集成创新和科研成果的产业化。支持微功率无线通信、电力线载波通信、RS485总线和GPRS等通信方式，满足各种情况、不同规模的用电自动化的需要。　　2）采用多跳通信、自组织网络技术重点突破以射频微功率实现大范围网络覆盖的难点。同时，面向用电信息智能感知系统的需要，研究无线传感器网络关键技术，在链路质量控制、路由协议等方面提出有效的功率控制机制和上下行异构的路由方法，获得发明专利授权1项。　　3）针对大规模网络的可靠性问题，提出一种Multi-Sink网络体系结构，改善网络连通性，降低节点之间干扰。　　4）改进电路设计，增强电表功能，开发系列智能电表，适应国家智能电网工程的需求。　　5）应用基于中间件的互联技术开发了用电信息智能感知网络信息处理中心软件，从而发挥网络的运行效益，提高用电服务质量，降低电力营销成本。　　在国内外学术期刊和国际会议上录用发表相关论文9篇（其中SCI刊物2篇、EI刊物3篇，国内核心3篇）；4项产品通过国家电网公司计量中心的检测。　　授权专利情况：获得发明专利授权1项，获得实用新型专利授权4项。　　技术经济指标：　　支持公网：以太网、GPRS/CDMA　　微功率无线：频率470～478MHz；功率13dbm；数据速率10.8kbps；　　电力线载波：频率30～170kHz；通信速率：100～1200bps　　RS485总线：传输速率1200bit/s　　产品技术指标符合国家电网公司有关技术标准。　　2008～2010年，本项目产品累计销售总额15030万元人民币，新增利润2918万元人民币，新增税收1434万元人民币，利润率为19.4﹪，利税率为29﹪。　　应用及效益情况：　　2008～2010年，系列产品已在江苏、黑龙江、吉林、辽宁、广东等省进行推广应用，实现利税4352万元，创造了显著的经济效益。由于用电信息智能感知网络的运行，推进了电能计量管理、电能资源合理分配和科学利用，产生了良好的社会效益。随着国家智能电网建设工作的推进，用电信息智能感知网络的覆盖面必将不断提高，应用前景广阔。