将该技术应用到用电信息采集系统中,不仅可以满足用电信息采集本地业务的基本需求,而且还为居民用户实现阶梯电价、电力费控、双向业务互动等新一代电力营销业务提供核心支撑,从技术层面保障了国网电力公司用电信息采集系统全覆盖、全采集、全费控的集抄理念。
用电信息采集系统的通信网络架构主要分为三层:主站业务层、通信信道层和采集设备层。
主站业务层是用电信息采集系统的中央管理层,负责数据的采集、处理、存储和管理。在该层,可以使用WIA-PA技术来建立一个安全可靠的无线通信网络,连接各个采集设备和用户终端,实现数据的实时传输和远程管理。主站业务层通常由服务器、数据库、数据分析和管理软件组成。
通信信道层是中间层,用于实现主站业务层和采集设备层之间的数据传输和通信。在用电信息采集系统中,可以利用WIA-PA技术建立基于无线网络的通信信道,通过无线传感器和采集器将数据从采集设备传输到主站。这种无线通信方式具有高可靠性和强实时性,能够满足用电信息采集系统对数据及时性和稳定性的要求。
采集设备层是用电信息采集系统的最底层,包括各种用电设备和传感器。
WIA-PA技术:WIA-PA(Wireless Network for Industrial Automation - Process Automation)是一种专为工业自动化和过程自动化设计的无线通信标准技术。其与传统的Wi-Fi、蓝牙等通信技术相比,具有更高的可靠性、实时性和安全性。采用WIA-PA技术,可以建立一个稳定可靠的无线通信网络,满足用电信息采集系统对数据传输的要求。
高可靠性:用电信息采集系统对数据的可靠性要求非常高,因为基于这些数据进行的用电管理和费用控制决策直接影响到用户和电力公司的利益。WIA-PA技术提供了高可靠性的通信机制,采用多径干扰抵消、信道切换等技术,可以减少通信中的丢包和干扰,确保数据的完整性和准确性。
强实时性:用电信息采集系统需要对用电数据进行实时监测和管理,以及及时响应用户的需求和指令。WIA-PA技术具有较低的时延和较高的数据传输速率,支持快速的数据采集和传输,可以实现对用电信息的实时监控和管理,确保系统能够迅速响应用户的操作和要求。
高安全性:用电信息采集系统涉及到用户的用电数据和电力公司的商业机密,安全性是至关重要的。
工业物联网与网络化控制教育部重点实验室依托 “工业物联网协同创新中心”、“国家工业物联网国际科技合作示范基地”、“智能仪器仪表网络化技术国家地方联合工程实验室”,获得首批重庆市高校创新团队称号和“重庆市杰出青年群体”重点实验室。现有科研人员64人,其中90%的研究人员具有博士学位,拥有国家级人才4名、省部级人才19名。近5年,实验室共承担各类科研项目100余项,获得各类省部级奖励18项,其中:国家技术发明二等奖1项、省部级一等奖7项、二等奖10项。重庆市科技进步奖一等奖2项、重庆市自然科学一等奖1项、中国自动化学会科技进步奖1项、中国仪器仪表学会科学技术进步奖1项、中国产学研合作创新成果奖1项、川渝产学研创新成果奖一等奖1项。承担40余项国家科技重大专项、国家863计划等国家级/省部级项目,牵头制定传感网测试国际标准和物联网网络层标准技术报告,牵头制定国际国家标准49项(牵头制定国际3项,国家标准10项)。发明专利授权250项(PCT专利12项、美国专利授权4项),发表高水平论文404篇。
评价单位:“科创中国”工业物联网科技服务团 (重庆邮电大学)
评价时间:2023-10-30
综合评价
有效性:该方案在提供实时的用电数据和监控能源消耗方面非常有效。通过数据采集和分析,可以准确评估能源使用情况,找出潜在的能源浪费点,并采取相应的措施进行能效提升和成本降低。因此,该方案对于能源管理和优化具有显著的有效性。
可靠性:方案所采用的技术和设备需要具备良好的可靠性,以确保数据的准确性和实时性。此外,方案还应具备故障检测和预警机制,以便及时发现和处理设备故障,确保系统的连续运行。因此,在选择方案提供商时,可靠性是一个重要的评估指标。
可操作性:方案应提供用户友好的界面和操作方式,使用户能够方便地获取和分析用电数据,并做出相应的调整和决策。此外,方案还应具备灵活性,能够根据不同用户的需求进行定制和扩展。因此,可操作性是评价方案的重要指标之一。
成本效益:方案的成本应与其所带来的效益相匹配。虽然方案可能需要一定的投资和运营成本,但从长远来看,通过节约能源成本、减少设备故障和提高运营效率等方面的效益,可以实现回报和投资回报周期的缩短。因此,方案的成本效益比是评估方案的重要因素。
数据安全性:方案所涉及的数据应具备高度的安全性和保密性。在数据传输、存储和处理过程中,应采取相应的安全措施,以防止数据泄露和滥用。此外,方案供应商应具备相关的数据保护政策和措施,以确保用户数据的安全。因此,数据安全性是评估方案的重要考虑因素之一。
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