某工业园区智慧能源与电气安全监测
采用ESA全要素智能电表、ESB三相不平衡监测器、EST多路温度智控器、FAP故障电弧监测与ESX智能边缘计算网关等产品,对工业园区配电房、厂房、储能站、光伏、充电站等场景进行7×24小时电气安全与能效在线监测,实现园区"安全可视、能耗可溯、碳排可计量"的智慧运营目标。
01 · BACKGROUND
客户背景
企业类型
某国家级工业园区,集聚高端制造、电子信息、新材料、生物医药等多种产业,园区占地广阔、入驻企业众多,含配电房、标准化厂房、研发楼、储能电站、分布式光伏、新能源充电站等多元用电场景。
园区面积:以现场勘察为准 · 入驻企业:重点区域
关键场景
园区含10kV/35kV变配电站、低压配电房、各企业厂房配电柜、储能集装箱BMS系统、分布式光伏并网柜、新能源充电站等关键场景,用电负荷密度大、负荷波动剧烈,电气安全与能效管理是园区运营核心。
配电房数量:隐患预警 · 储能装机容量:重点区域
行业地位
国家低碳工业园区试点、国家绿色工业园区,承担"双碳"目标示范任务,需严格执行GB 50016《建筑设计防火规范》、GB 51048《电化学储能电站设计规范》、GB/T 14285《继电保护和安全自动装置技术规程》等标准。
合规标准:GB 50016 / GB 51048 / GB/T 14285
02 · CHALLENGES
业务挑战
配电系统复杂、电气火灾隐患多
园区配电系统层级多、回路密集,配电房、厂房配电柜、储能集装箱等场景线缆接头、断路器触点易因接触不良或过载发热,引发电气火灾隐患。多企业入驻、产权分散,统一电气安全监管难度大。
储能电站与充电站安全风险高
园区储能集装箱(锂电)、新能源充电站属高能量密度场景,电池热失控、直流侧电弧故障等风险高,既需对BMS电池数据接入,也需对储能舱内电气连接点、充电桩回路进行温度与电弧故障在线监测,传统手段覆盖不全。
能耗数据分散、能效管理粗放
园区各企业用能独立计量、数据分散,缺少统一的能耗可视化平台,无法实现分项分区域能耗分析、峰谷电价响应、需量管理、碳排核算等精细化运营,难以支撑"双碳"目标下的能源管理决策。
运维人力紧张、巡检效率低
园区配电房、储能站数量多、分布广,人工巡检工作量大、周期长,难以发现隐性隐患;运维人员专业能力参差,故障处置依赖经验,缺乏统一平台化运维工具与告警联动机制。
03 · SOLUTION
解决方案
系统架构图
注:本图为技术示意图。架构为感知层/边缘与网络层(ESX 智能边缘计算网关)/平台层(FEXCloud物联网云平台)的多层结构。
部署产品清单
| 产品名称 | 型号 | 数量 | 作用 |
|---|---|---|---|
| ESA全要素智能电表 | ESA | 按点位配置 | 部署于园区10kV/35kV变配电站与低压配电房主进线柜,实时监测剩余电流、线缆温度、过载等电气安全参数,异常即时本地报警 |
| ESB三相不平衡监测器 | ESB | 按点位配置 | 部署于厂房配电柜、储能集装箱、充电站配电箱,采集漏电、温度、电流、电压、谐波等多要素数据 |
| EST多路温度智控器 | EST | 按点位配置 | 贴合于线缆接头、断路器触点、母排连接点、储能电池簇连接器等关键发热点,实现高精度温度连续监测 |
| FAP故障电弧监测装置 | FAP | 按点位配置 | 部署于储能集装箱直流侧、充电桩配电回路,识别串联电弧、并联电弧故障,提前预警电气火灾 |
| FEXLINK Cloud云平台 | Cloud 3.0 | 1 套 | 数据汇聚、可视化看板、告警推送、运维工单、能耗分析、碳排核算、合规报表自动生成 |
注:产品数量按监测点位配置原则确定,具体数量以现场勘察与实施方案为准。
网络拓扑
感知层:ESA全要素智能电表部署于园区变配电站主进线柜,ESB三相不平衡监测器部署于厂房配电柜、储能集装箱、充电站配电箱,EST多路温度智控器贴合于线缆接头/母排/断路器触点/储能电池簇连接器等关键发热点,FAP故障电弧监测装置部署于储能直流侧与充电桩回路,覆盖园区全场景电气安全监测。
网络层:各感知终端通过RS485总线(Modbus-RTU协议)就近接入ESX智能边缘计算网关,ESX网关同时通过Modbus TCP / IEC 61850 / OPC UA 等协议接入BMS、光伏逆变器、充电桩控制器等第三方设备数据,通过园区内部局域网/4G蜂窝网络上行接入园区智慧能源管理平台,关键节点支持双链路冗余备份。
平台层:数据汇聚至FEXLINK Cloud云平台(私有化部署于园区智慧运营中心),提供Web端与移动端可视化看板、实时告警、历史趋势分析、运维工单派发、能耗分项分析、峰谷电价响应、需量管理、碳排核算、合规报表自动生成、多角色权限管理(园区运维/入驻企业/能源管理)等功能。
集成层:云平台通过标准REST API / Modbus TCP协议,与园区既有智慧园区IOC平台、BAS楼宇自控系统、消防主机、电力SCADA、能源管理系统对接,实现数据共享与联动告警,纳入园区统一运营工单流程。
04 · IMPLEMENTATION
实施过程
现场勘测与方案设计
工程师赴园区现场勘测,梳理变配电站结构、厂房配电回路、储能集装箱BMS接口、光伏并网柜、充电站桩数与回路,输出点位清单与系统部署方案。
实施周期以项目排期为准
设备安装与接线
ESA/ESB/FAP安装于各配电柜、储能舱、充电桩控制箱,EST多路温度智控器贴合关键发热点,ESX智能边缘计算网关集中部署,完成RS485总线接线、第三方设备协议对接与电源接入。施工避开企业生产高峰,确保不影响正常运营。
实施周期以项目排期为准
系统调试与平台对接
配置ESX网关采集参数、上传周期与第三方设备协议映射,完成FEXLINK Cloud云平台账号开通、点位绑定、告警阈值设定、能耗分项计量规则、与园区IOC/BAS/SCADA系统对接联调。
实施周期以项目排期为准
试运行与人员培训
系统试运行并校准数据准确性,对园区运维、入驻企业、能源管理等多角色人员进行平台操作、告警处置、能耗分析、报表导出等培训,完成项目验收交付。
实施周期以项目排期为准
05 · RESULTS
应用效果
7×24h
全天候在线监测
重点场所
监测点位覆盖数
在线巡检
减少人工巡检工时
隐患预警
提前预警隐患次数
自动
能效优化百分比
自动
合规报表自动生成率
应用价值
"面向本案例业务场景，方案目标为支持关键监测对象的持续在线监测，提升隐患发现的及时性与运维管理的可追溯性。具体实施效果以现场部署与运行数据为准。"
— 基于方案设计目标的定性说明
FEXLINK微物联业务领域
FEXLINK微物联深耕智能防雷与电气安全领域,产品体系涵盖雷电防护、防雷在线监测、雷电在线监测、防雷器、智能防雷器、防雷器监测、接地电阻、接地监测等智能防雷场景,同时覆盖数字配电、智能配电、电表、碳中和、工业互联网、碳资产等数字化业务,助力企业实现安全、高效、低碳的能源管理。