智能网关

配电智能网关具备异构终端快速接入、边缘计算及容器功能，本地计算在靠近物或数据源头的网络边缘侧，提供融合网络、计算、存储、应用核心能力的开放平台，就近提供本地化智能服务，满足数字电网在敏捷连接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。 适用于国内配电网中配电房、台架型配变、户内外开关站、箱式配变、低压配电柜等配电设备的智能化建设改造，还可以应用到智慧工地、智慧园区等业务场景。获专利2项，软件著作权2项。 自2018年开始，配电智能网关已经在广东佛山、肇庆、海南乐城、广西南宁等地市试点应用。 后开展规模化运用， 全网共推广建设152个项目点。2019年作为南方电网标准设计和典型造价（v3.0）智能配网建设关键设备进行推广，在2020年全南网范围新建配网项目全面推广应用。实现了基于边缘技术架构，利用容器等虚拟化先进技术，集成路由器+交换机+数据采集+边缘计算一体化的模式，统一物理模型，结合简单易行的传输技术，实现配电智能网关计算、存储、网络等资源共享，满足多业务融合需求，使基于智能网关的智能配电房解决方案具备简单、经济、安全、有效的优点，极大优化了智能配电建设和运维模式。

本项目旨在研制配电房智能网关，应采用标准模块化设计，开发融合路由+交换+计算能力的智能网关，研究智能网关和统一电力物联网平台端云协同技术，实现配电网智能测控、电压质量监测、配电变压器监测、设备在线监测、人、站内视频及环境监控、门禁控制等功能。采用标准化接口，实现数据共享，智能决策，提高配电网安全、可靠、智能化运行管理能力。配电智能网关已在南方五省区推广应用，先后取得了挂网试运行报告、成果效益证明报告、以及近10000台合同订单。

综合能源智能网关是一款采用硬件平台化软件APP化方式设计的工业级计算机平台，具有丰富的下行通信接口，可实现综合能效监测中包括电、水、气等多类型感知设备的泛在接入；支持多种上行网络接口和协议，实现本地数据的快速上传，同时接收主站的下发指令。 形成目标区域内所有的智能设备的数据采集、数据汇总、数据上传及主站指令下发。 综合能源智能网关采用高性能的国产芯片，提供强大的边缘计算能力：采用平台化技术，实现软硬件解耦，用户可自行开发应用APP或选择第三方APP装载：扩展实现就地数据汇聚、分类存储、对比分析、联动控制等智能业务应用。 综合能源智能网关对下实现数据全采集、全管控，对上与主站实时交互关键运行数据，是电力物联网“云”“管”“边”“端”架构中“边”层核心设备。

近日，位于广东省揭阳市揭西县东园镇的月湄村月眉二公用台透明化改造试点台区的测试工作顺利完成。这是南方电网首个基于新一代智能网关实现营配融合及拓扑自动识别透明化示范台区，可实现低压配电网“物理透明、运行透明、管理透明”，中压电网自愈率达100%，管理效率与供电质量大幅提升。

基于南方电网公司数字化转型“4321”的技术架构，打造“云 - 管 - 边 - 端”的“融合应用 + 系统平台 + 智能网关 + 传感终端”一体化数字配电网综合解决方案，建立网级统一、多级应用的现代化智能配电技术体系，从而有效解决现有配电网系统平台相互独立、数据模型互不兼容、数据资源无法共享等突出问题，实现中低压配电网各业务场景状态全面透明感知、数据快速准确接入和业务深度融合应用，有效支撑配电网智能规划建设、智能运维作业、智能营销服务，提升供电可靠性和客户服务水平，加快建设“安全、可靠、绿色、高效、智能”的现代化配电网。

配电网是电力传输的重要环节，其运维管理水平的高低直接影响电网安全运行、影响供电能力与供电质量。配网终端设备分布面广、设备资产量大、运行环境复杂、运维管理困难；传统的配网领域专业系统呈烟囱式数据架构且数据模型不统一，难以支撑电力数据融合分析与智能运维。亟须通过物联网、云计算、大数据等人工智能技术解决电力终端接入管理困难、电力数据融合困难、电力数据资产利用低等问题。 通过在云端建设全域物联网平台研究建设，实现海量异构设备信息统一接入管理，基于平台实现自动化和信息数据融合，为生产监控指挥中心、设备状态评价、安全生产管理等系统提供统一的数据服务；应用大数据分析技术深入挖掘电力数据资产价值，实现电网数据资产高效开发利用。在配电房部署具备边缘计算能力的配电智能网关、系列传感终端，构建支撑配网生产运维、用电计量、监控感知、辅助决策的智能配电网综合应用，打通配用电域的生产、营销、计量等业务数据，实现配网数据集约化、状态透明化、风险可视化，实现配网监控、运维及管理的智能化、数字化，提升配网生产运营效率、供电可靠性及客户服务水平。本方案提供了配电网的数字化、智能化建设模式，具有良好的示范意义和广阔的推广前景。