浅谈智能用电管理

2023-01-04 版权声明 我要投稿

今年是“十二五”的开局之年, 中国南方电网有限责任公司积极响应国务院号召, 高度重视节能减排工作。早在2010年6月25日, 公司出台了《南方电网“十二五”节能减排综合性工作方案》。2011年7月, 南方电网更是下发了《关于开展南方电网“十二五”节能减排规划编制工作的通知》, 正式启动网、省公司两层级的“十二五”节能减排规划编制工作。

对于南方电网的各个子公司更是有着义不容辞的职责去去更好地促进节能减排。本文就结合作者以往参与过的课题工作在此浅谈一下关于智能用电促进节能的认识。本文首先从用电系统的现状谈起, 并提出了智能用电管理的概念。其次提出对于智能用电的建设方案。然后系统说明智能用电的相关新技术, 并结合实际的案例说明智能用电可以促进节能。最后, 对于智能用电新技术进行展望, 并得出主要结论。

1 用电系统的现状及对策分析

我国的电网建设一度是“重发输电, 轻配用电”, 配用电系统的自动化、信息化程度低, 无法对用电系统进行信息化、自动化、标准化管理, 电力企业和电力用户的负控终端不足以实现双向信息交互, 更是无法实现也就无法满足智能用电对需方响应的要求。

用电隐患, 尤其是漏电, 重载, 过载等安全隐患隐蔽不容易发现, 但是, 长时间积郁后很容易突发引起事故灾害。然而用电事故发生具有速度快、突然、蔓延和扩大迅速等特点。被动呼叫服务, 等待解决问题, 依靠人力行政方式, 阶段性的抽查, 临时人力检查的被动方式, 已经不能完全得到事故的控制。

然而智能用电管理由于能做到一下几点, 完全需要我们深入研究、推广应用, 相信这将非常有助于现阶段供电局推广用户侧安全用电以及节能减排工作的实施。

主动安全, 全程覆盖性的监控每条末端电气线路的用电过程。

主动控制, 远程主动控制用电安全, 及时制止事故的蔓延和扩大。

主动管理, 智能终端并网局域网, 计算机软件实现主动系统管理。

主动节电, 主动管理杜绝不正常用电、不规范用电、不合理用电、不安全用电这四种用电损耗, 持久性的得到节能效益。

2 智能系统中的新技术

2.1 智能电表的技术

智能电表是由用户交费对智能IC卡充值并输入电表中, 电表才能供电, 表中电量用完后自动拉闸断电, 从而有效地解决上门抄表和收电费难的问题。同时, 用户的购电信息实行微机管理, 方便进行查询、统计、收费及打印票据等用户持IC卡到供电部门交款购电, 供电部门用售电管理机将购电量写入IC卡中, 用户持IC卡在感应区刷非接触式IC卡, 即可合闸供电, 供电后将卡拿走。当表内剩余电量等于报警电量时, 拉闸断电报警, 此时用户在感应区刷卡即可恢复供电;当剩余电量为零时, 自动拉闸断电, 用户必须再次持卡交费购电, 才可以恢复用电。其主要功能特点:对于分布式电源双向供电模式下, 应能双向独立计量;具备动态浮动电价的快速响应、快速切换、电价实时结算等功能;用于存储双向计量电度独立的存储区间, 可对月度电能数据, 当日整点数据及有特定要求的数据进行快速冻结;有用电异常事件记录功能;具备对负荷曲线数据的保存和检索;具备自动管理、自动抄收气表和水表的功能;具备对居民家居参数的采集, 实现对智能家居电器的有序, 合理化和最经济用电管理;具备计量误差进行自我修复, 自我矫正, 确保计量精度在表计生命周期能满足计量精度的功能;具备对自身硬件运行状况进行自诊断、自评估和自修复等。

2.2 高速通信的技术

高速实时通信技术是支撑智能电网的关键技术外。其主要技术可实现以下功能: (1) 深入到小区和居民家中的现代光纤通信网, 实现用电数据采集和交互信息传输; (2) 确保重要节点负荷、功率等采集量的时间同步性; (3) 完善的并具有强抗干扰能力的无线通信技术和无线组网技术;公网通信, 基于语音、数据、视频的传输; (4) 考虑了信道加密的信息安全技术等。

2.3 需方响应的技术

所谓需方响应技术就是通过电力公司向电力用户发出的包括电价的用电信息, 使电力客户能够响应电力公司发布的信息, 即用户能够根据电力公司发布的信息调整自身的负荷, 以达到削峰填谷, 减少负荷波动的目的的技术。它的主要特征功能有以下几个方面: (1) 通过用户改变自己的用电方式以主动参与市场竞争, 获得相应的经济利益; (2) 电力企业基于负荷特征召唤用户接入或退出分布式电源, 制定有客户参与需方响应的补偿结算机制; (3) 电力客户可随时获得连续的实时负荷信息及分段的电价信息; (4) 对参与市场的电力客户提供实时电价并实现直接负荷控制与柔性负荷控制; (5) 实现电力客户电量与负荷的预测, 进而制定有序用电方案与电能质量控制方案; (6) 快速实现故障追溯与故障定位。

2.4 智能采集的技术

智能采集终端能够对各种用电信息进行自动采集对用电设备数据采集及在线诊断, 支持实时数据的远传。其主要特征功能:实时采集电力用户侧电能量信息, 计算出实时负荷、整点电量、月累计电量、已购电量、剩余电量等用电数据。根据主站设置的超限定值, 对采集的用电信息进行统计、分析, 判断数据是否超限, 并根据统计结果生成相应的事件记录。

2.5 交互终端的技术

智能交互终端是实现电力企业和电力用户之间信息交互的基础。基于网络化、人机交互, 融合业务与功能的原则, 凭借用电信息采集系统的网络平台向用户显示告警信息、用电信息、用电方式以及电价政策等相关内容。对居民用户, 将用电信息采集系统通信网络向用户家庭延伸, 可在家中安装用电显示终端, 直接连接到家庭电气线路上, 以采集器或者电能表为网关, 通过电力载波通道, 自动监测自家的电能表, 提供实时用电信息, 也可以接收用户用电信息采集系统下发的各类信息。用户还可以通过简单操作, 主动查询历史用电记录、历史交费记录、历史数据统计图形等其他信息服务。用户可及时获得用电量、电价、预付电费、剩余电费等信息。查询功能, 用户通过各类终端设备进行用电信息的查询。对用户用电设备的监测, 及时发现客户受电装置隐患, 履行告知义务, 避免出现安全事故。

3 结论

(1) 未来的智能电表必将实现全功能化, 新的表计将集电能计量、信息交互、路由分配及智能化用电于一体, 强大的通信与信息交互功能是未来智能电网影响深远的关键技术。

(2) 电力线通信技术也一定能够找到新的调制解调方式从而实现高速、可靠通信。也相信这样的技术对于节能减排将会有极大的促进作用, 也一定正在或即将会得到大规模的推广, 必定会产生非常可观的经济效益。

摘要:为了促进供电局节能减排工作的开展, 探讨了用电系统现状, 提出了智能用电管理模式以及智能用电的建设方法。同时介绍了智能用电安全数字化、主动节电管理多个方面都很好地、有力地促进了节能的具体情况。最后得出结论, 智能用电必定会逐步的完善起来, 并产生深远的影响。

关键词:节能减排,智能用电安全数字化,主动节电管理

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