Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, didorong oleh ekonomi rendah karbon, pemuliharaan tenaga hijau dan pembangunan lestari, bagaimana untuk meningkatkan kecekapan grid kuasa, secara aktif bertindak balas terhadap cabaran alam sekitar, meningkatkan kebolehpercayaan bekalan kuasa dan kualiti kuasa, meningkatkan perkhidmatan pengguna kuasa, dan menyesuaikan diri dengan keperluan tenaga pasaran yang lebih terbuka dan persekitaran kuasa telah mengemukakan keperluan yang lebih tinggi untuk pembangunan grid kuasa masa depan. Konsep grid pintar telah muncul dan telah menjadi topik hangat untuk penyelidikan bersama dan perbincangan dalam industri kuasa global. Teknologi komunikasi, teknologi pemprosesan maklumat dan teknologi kawalan akan menyokong grid pintar di China dan juga dunia. Pasaran yang sepadan akan melibatkan meter pintar, infrastruktur rangkaian dan kawalannya, dan pengurusan data pintar. Sebagai peralatan asas penting untuk pembinaan grid pintar, meter pintar akan mempercepatkan integrasi rantaian industri Smart Meter dan mempromosikan perindustriannya, yang akan memainkan peranan sokongan dalam merealisasikan maklumat, automasi dan interaktiviti grid kuasa.
Kandungan
1. Pengenalan kepada Grid Pintar
2. Fungsi dan ciri meter pintar
3. Meter pintar menyokong harga elektrik terapung
4. Meter pintar dan kawalan perkakas rumah pintar
5. Pengukuran dua arah meter pintar
6. Permohonan perintis meter pintar telah mencapai hasil yang luar biasa
7. Penggunaan meter pintar di grid pintar
8. Mengoptimumkan Konfigurasi Tenaga Teragih
9. Meter pintar meningkatkan ketepatan ramalan beban
10. Memberi asas bagi analisis kesalahan
11. Pengurusan permintaan pintar
12. Menggalakkan pembangunan teknologi baru untuk penggunaan elektrik pintar
13. Arah pembangunan meter pintar
14. Kelebihan meter pintar menggunakan reka bentuk modular berfungsi
1. Pengenalan kepada Grid Pintar
Grid pintar adalah kecerdasan grid kuasa. Ia berdasarkan rangkaian komunikasi dua hala yang bersepadu dan berkelajuan tinggi. Melalui penggunaan teknologi penderiaan dan pengukuran lanjutan, teknologi peralatan maju, kaedah kawalan lanjutan dan teknologi sistem sokongan keputusan lanjutan, ia menyedari matlamat penggunaan grid kuasa yang boleh dipercayai, selamat, cekap, mesra alam dan selamat. Ciri-ciri utamanya termasuk penyembuhan diri, memotivasi pengguna, menentang serangan, memberikan kualiti kuasa yang memenuhi keperluan pengguna pada abad ke-21, yang membolehkan akses kepada pelbagai bentuk penjanaan kuasa, memulakan pasaran kuasa dan mengoptimumkan dan mengoptimumkan operasi aset. Pada masa ini, di dunia, disebabkan oleh keadaan pembangunan ekonomi yang berbeza dan keadaan tertentu tahap pembinaan grid kuasa, motivasi pembinaan dan kebimbangan grid pintar juga berbeza. Amerika Syarikat terutamanya memberi tumpuan kepada peningkatan dan pengemaskinian infrastruktur rangkaian kuasa, sambil memanfaatkan sepenuhnya teknologi maklumat untuk merealisasikan penggantian kecerdasan sistem untuk kerja manual. Eropah memberi tumpuan kepada pembangunan tenaga boleh diperbaharui dan tenaga yang diedarkan, meningkatkan kebolehpercayaan bekalan kuasa dan kualiti kuasa, dan memacu transformasi model pembangunan seluruh industri. Grid pintar China didasarkan pada rangkaian penghantaran tulang belakang voltan ultra tinggi, mewujudkan sistem penghantaran yang kuat, dan menyedari pelbagai peruntukan tenaga yang munasabah.
Walaupun negara -negara yang berbeza mempunyai tumpuan yang berbeza pada grid pintar, matlamat pembinaan grid pintar adalah untuk mencapai operasi grid yang boleh dipercayai, selamat, cekap, mesra alam dan selamat. Ciri -ciri asas grid pintar termasuk interaksi antara grid dan pengguna. Sebagai medium yang baik untuk interaksi grid pintar, meter pintar memainkan peranan yang tidak boleh digantikan dalam pembinaan grid pintar.
2. Fungsi dan ciri -ciri meter pintar
Meter pintar dibangunkan berdasarkan meter elektronik. Pada tahun 1970-an, para penyelidik berjaya membangunkan meter elektronik yang menggunakan litar analog dan digital untuk mencapai fungsi pemeteran tenaga, mengatasi kekurangan meter mekanikal induktif tradisional, seperti kecekapan bacaan meter manual yang rendah, sisihan data yang besar, dan fungsi anti-kecurian yang lemah. Atas dasar ini, melalui pengembangan berterusan penggunaan teknologi digital, meter elektronik mempunyai fungsi seperti pengebilan dan prabayar masa. Meter pintar telah mencapai kejayaan yang komprehensif dalam meter elektronik. Dengan cip pintar sebagai teras, mereka mengintegrasikan pembaca meter dengan fungsi pertukaran maklumat dua hala, sistem pengurusan operasi dan pangkalan data, dan membina platform komunikasi yang menggunakan teknologi komputer, teknologi komunikasi dan sistem lain untuk mencapai fungsi seperti pengukuran masa kuasa elektrik, pengebilan automatik, komunikasi dua hala segera dan penggunaan elektrik yang dioptimumkan.
3. Meter pintar menyokong harga elektrik terapung
Berbanding dengan meter tradisional, meter pintar adalah meter yang boleh diprogramkan. Di samping dapat mengukur elektrik dengan tahap ketepatan tertentu, mereka dapat mengukur dan menyimpan lebih banyak data dan mempunyai fungsi yang lebih kuat. Sebagai contoh, mereka boleh menyimpan data elektrik dengan setem masa pada bila-bila masa, mengukur dan menyimpan pelbagai jenis data elektrik dan kuasa mengikut selang masa pra-set, harga masa penggunaan harga elektrik atau harga elektrik masa nyata dan pengurusan sisi permintaan, dan memenuhi keperluan pengukuran elektrik di bawah harga elektrik masa nyata.
Fungsi komunikasi dua hala meter pintar mempunyai modul komunikasi terbina dalam dengan fungsi komunikasi dua hala, dan bertukar maklumat melalui rangkaian komunikasi dua hala dan pusat data. Syarikat bekalan kuasa boleh memberitahu pengguna maklumat grid (seperti maklumat pemutus kuasa) yang mereka berminat melalui meter pintar atau cara lain, supaya pengguna dapat mempersiapkan untuk mengubah penggunaan elektrik mereka terlebih dahulu. Maklumat penggunaan elektrik pengguna dikeluarkan kepada pengguna secara berkala dan kerap, supaya pengguna dapat memahami penggunaan elektrik masa nyata mereka. Apabila melaksanakan harga elektrik masa nyata, syarikat bekalan kuasa boleh melepaskan maklumat harga elektrik masa nyata kepada pengguna melalui meter pintar, dan pengguna boleh mengatur pelan elektrik mengikut harga elektrik masa nyata, menjimatkan bil elektrik sambil menyumbang untuk mengurangkan beban puncak pada grid kuasa.
4. Meter pintar dan kawalan perkakas rumah pintar
Meter tenaga pintar mempunyai fungsi berkomunikasi dan mengawal peralatan rumah pintar. Meter tenaga pintar boleh mengawal permulaan dan perhentian peralatan rumah dengan menetapkan parameter mengikut harga elektrik masa nyata, mengurangkan beban pada waktu puncak, dan meningkatkan beban pada waktu yang rendah. Tanpa sebarang pelaburan pengguna tambahan, dengan mengubah masa penggunaan peralatan elektrik berkuasa tinggi, tujuan menjimatkan kos elektrik dicapai, dan pada masa yang sama, ia juga menyumbang kepada pencukur puncak dan pengisian lembah grid kuasa.
5. Pengukuran dua arah meter pintar
Bagi pengguna besar dengan kapasiti penjanaan kuasa yang disediakan sendiri, peralatan penyimpanan tenaga dan sumber kuasa yang boleh diperbaharui, meter tenaga pintar boleh membimbing pengguna untuk memperuntukkan jumlah penjanaan kuasa dan jumlah elektrik yang dibeli mengikut harga elektrik masa nyata, supaya kos elektrik pengguna adalah yang paling rendah. Encourage users to invest in the installation of civilian solar energy, wind energy and high-energy storage equipment, encourage users to invest in cold storage, heat storage and power storage equipment, change the way of electricity use and save electricity, reduce the demand for power grid electricity, reduce the load of the power supply system, save fuel consumption, relieve exhaust gas emissions and greenhouse effects, and reduce user electricity expenses.
6. Permohonan perintis meter pintar telah mencapai hasil yang luar biasa
UK telah menjalankan ujian kesan operasi pengoptimuman pada pengguna perintis dan grid kuasa yang memasang meter pintar. Menurut data statistik monitor meter pintar, melalui fungsi maklum balas data segera dua hala, ia dikira secara awal bahawa disebabkan pengoptimuman penggunaan elektrik, perbelanjaan bil elektrik tahunan pengguna isi rumah biasa mempunyai potensi untuk dikurangkan sebanyak 13%~ 15%. Kerajaan British menganggarkan bahawa jika 26 juta isi rumah di seluruh negara memasang meter pintar, ia dapat menjimatkan pengguna elektrik dan syarikat tenaga 2.5 hingga 3.6 bilion pound dalam 20 tahun akan datang, mengurangkan penggunaan tenaga sebanyak 3% hingga 15%, dan mempunyai manfaat sosial dan alam sekitar yang jelas. Data ini memberikan asas bagi kerajaan untuk memperkenalkan lebih banyak dasar.
7. Penggunaan meter pintar di grid pintar
Mengoptimumkan susunan penggunaan elektrik tenaga baru menggunakan meter pintar dapat membantu orang memberi keutamaan kepada penggunaan tenaga baru seperti tenaga angin dan tenaga solar. Menggunakan pengumpulan data masa nyata dan pengukuran meter pintar untuk merumuskan ramalan beban yang lebih tepat boleh membimbing pengoptimuman dan penghantaran tenaga baru. Platform Sistem Pengurusan Pengedaran yang dibangunkan oleh Reallin menggunakan meter pintar sebagai stesen portal untuk mengintegrasikan tindak balas permintaan, automasi penjimatan tenaga kediaman, pengurusan pengoptimuman penjanaan yang diedarkan dan fungsi lain, dan melaksanakan kawalan yang diselaraskan sistem pengedaran dan sistem tenaga baru dalam grid utama.
8. Mengoptimumkan Konfigurasi Tenaga Teragih
Masih terdapat banyak masalah apabila rangkaian tenaga dan pengedaran diedarkan disambungkan ke grid. Syarikat bekalan kuasa menggunakan meter pintar untuk memantau, mengawal dan menyesuaikan sistem pengedaran secara real time, memahami ciri -ciri sumber kuasa yang diedarkan dan pengaruh bersama mereka dengan operasi grid, dan mengoptimumkan konfigurasi tenaga yang diedarkan, untuk mencapai kaedah penghantaran dan pengedaran yang paling ekonomik dan selamat untuk menyampaikan elektrik kepada pengguna akhir, meningkatkan kebolehpercayaan operasi grid dan pemantauan tenaga grid.
9. Meter pintar meningkatkan ketepatan ramalan beban
Dengan promosi dan aplikasi meter pintar, pengguna besar boleh memuat naik rancangan penggunaan kuasa baru -baru ini untuk menguasai syarikat -syarikat bekalan melalui meter pintar, dan pengguna dengan sumber kuasa yang diedarkan dapat memuat naik pelan penghantaran kuasa mereka sendiri dan diedarkan data penjanaan kuasa melalui meter pintar. Syarikat bekalan kuasa menggunakan kapasiti, masa dan perintah penggunaan kuasa yang dirancang pengguna sebagai maklumat yang tepat untuk ramalan beban, dan secara automatik campur tangan dalam sistem ramalan beban, yang dapat meningkatkan ketepatan ramalan beban, mengurangkan kapasiti sandaran grid kuasa, dan meningkatkan manfaat ekonomi grid kuasa.
10. Memberi asas bagi analisis kesalahan
Syarikat bekalan kuasa boleh menggunakan meter pintar untuk memantau penggunaan kuasa pengguna dalam masa nyata, merealisasikan analisis dalam talian mengenai keadaan yang tidak normal, pengesanan dinamik dan kawalan automatik, dan meningkatkan kebolehpercayaan bekalan kuasa. Apabila kesalahan berlaku, rekod penggunaan kuasa yang tidak normal boleh dipertimbangkan melalui meter pintar untuk menyediakan data masa nyata yang boleh dipercayai untuk analisis kesalahan.
11. Pengurusan permintaan pintar
Meter pintar mengumpul lebih banyak data operasi grid masa nyata (voltan, semasa, kuasa, dan lain-lain), dan memantau dan mengawal status dan penggunaan tenaga peralatan kuasa, untuk memahami keadaan beban pengguna yang lebih terperinci, menyusun dan mengoptimumkan pelan penggunaan kuasa secara automatik, secara automatik melaksanakan, mengesan pengesanan, pemantauan automatik dan penilaian kesannya, dan mencapai pengurusan permintaan yang bijak.
12. Menggalakkan pembangunan teknologi baru untuk penggunaan elektrik pintar
Aplikasi Smart Meter yang meluas telah membolehkan syarikat bekalan kuasa berubah dari bacaan meter manual ke bacaan meter automatik, dan pada masa yang sama mendapatkan lebih banyak data penggunaan kuasa. Selepas analisis dan pemprosesan, meter pintar digunakan sebagai gerbang untuk memberitahu pengguna maklumat harga elektrik masa nyata, maklumat pembayaran, dan maklumat penggunaan kuasa melalui komunikasi masa nyata dua hala, mengoptimumkan perkhidmatan pelanggan dan menggalakkan pengguna menggunakan elektrik secara munasabah dan mengambil bahagian dalam peraturan beban.
13. Arah pembangunan meter pintar
Langkah pertama grid pintar ialah pembinaan "Sistem Pengumpulan Maklumat Penggunaan Kuasa Pengguna Kuasa" dari syarikat grid negeri atau kuasa. Teknologi membaca meter automatik berdasarkan meter pintar adalah kunci untuk membina sistem ini. Dengan kemajuan Zaman Maklumat dan pembangunan teknologi, meter pintar, sebagai pengakhiran saraf grid pintar, akan memainkan peranan yang lebih besar dalam masyarakat maklumat dalam masa terdekat dan mempunyai prospek aplikasi yang lebih luas. Ciri terbesar meter pintar adalah interaksi, iaitu, interaksi maklumat antara pengguna dan syarikat bekalan kuasa. Kunci interaksi maklumat adalah pengurusan. Pengurusan lebih mudah dan manusia, dan pengurusan manusia memerlukan keupayaan pemprosesan maklumat yang lebih kuat dari cip. Perkembangan meter pintar pasti akan mengambil arah modularization, rangkaian dan sistematisasi.
14. Kelebihan meter pintar menggunakan reka bentuk modular berfungsi
1) Peningkatan meter tenaga elektrik boleh dicapai dengan menggantikan beberapa modul berfungsi tanpa menggantikan keseluruhan meter tenaga elektrik, dengan itu menyingkirkan nasib penggantian dan penghapusan batch yang disebabkan oleh reka bentuk meter tenaga elektrik tradisional yang tidak boleh diubah, dan juga keperluan untuk membina semula keseluruhan sistem;
2) Oleh kerana modularization fungsi dan penyeragaman struktur, jabatan pengurusan bekalan dan penggunaan kuasa tidak perlu terlalu bergantung pada produk pengeluar meter tenaga elektrik tertentu ketika membeli meter tenaga elektrik, dan menyediakan kemungkinan penyelidikan dan pembangunan meter tenaga elektrik yang diseragamkan;
3) Kaedah menggantikan modul yang rosak di tempat atau jauh dapat meningkatkan penyelenggaraan dan menjimatkan kos penyelenggaraan.
Rangkaian dapat merealisasikan pensampelan masa nyata dan penyimpanan data tenaga elektrik dalam pelbagai keadaan, dan menghantar maklumat kepada sistem pengurusan maklumat penggunaan kuasa dalam masa nyata atau tidak nyata melalui penghantaran rangkaian berwayar atau tanpa wayar. Melalui perkongsian dan analisis data, jabatan pengurusan bekalan dan penggunaan kuasa dapat mengukur dan memantau maklumat penggunaan kuasa dalam masa nyata atau masa yang tidak nyata. Melalui rangkaian, beberapa fungsi meter pintar boleh dipindahkan dari lapisan akses ke lapisan rangkaian dan lapisan platform pengurusan data, dan fungsi meter pintar dapat direalisasikan melalui perkongsian data dan analisis komprehensif, memudahkan reka bentuk meter pintar. Pada masa ini, rangkaian komunikasi yang ada ialah rangkaian: rangkaian Power Line Carrier (PLC), rangkaian serat optik dan kabel koaksial (HFC), rangkaian telefon tetap (PSTN), rangkaian mudah alih mudah alih (GSM\/GPRS\/CDMA). Projek serat ke rumah secara teknikal menyedari bahawa hanya satu pembinaan dan satu saluran diperlukan untuk menyelesaikan masalah akses kabel ke rumah pada satu masa, yang dapat menggantikan beberapa pembinaan berbilang baris seperti wayar elektrik, kabel rangkaian, talian telefon dan TV kabel. Tujuan integrasi tiga rangkaian adalah untuk berkongsi sumber, menyediakan saluran penghantaran data yang stabil, boleh dipercayai dan murah dan rangkaian untuk penghantaran data maklumat tenaga elektrik, dan meletakkan asas rangkaian untuk rangkaian dan sistematisasi meter pintar dan realisasi bacaan meter automatik.
Sistematisasi adalah penggunaan komprehensif teknologi komputer komputer dan sistem automasi sistem kuasa untuk mencapai analisis yang berkesan, pemprosesan dan pengurusan data penggunaan elektrik secara besar -besaran pada platform pengurusan kawalan data. Didorong oleh rangkaian dan sistematisasi, sistem pengurusan maklumat penggunaan elektrik boleh berkembang ke arah pengedaran dan keterbukaan, menjadikan pengembangan fungsi pengurusan maklumat penggunaan elektrik lebih fleksibel, prestasi terus meningkat, dan lebih mudah digunakan.
15. Ringkasan
Sebagai pengeluar meter pintar profesional, Reallin mempercepat perkembangan modular meter pintar dengan menyeragamkan penampilan dan penunjuk fungsi meter pintar; mengukuhkan fungsi sistematik meter pintar dengan menubuhkan "sistem pengumpulan maklumat elektrik"; dan mewujudkan infrastruktur rangkaian yang memenuhi aplikasi canggih meter pintar pada masa akan datang melalui integrasi tiga rangkaian, menghubungkan pengguna dan syarikat bekalan kuasa yang rapat, dan menjadi modul fungsi asas untuk merealisasikan automasi pengedaran grid pintar.Zhejiang Reallin Electron Co., Ltd.Meter pintar berkembang dengan mantap dan memainkan peranan memandu dalam pembinaan grid pintar.