姬文學(xué)
(清澗縣供電分公司,陜西 清澗718300)
智能用電上區(qū)作為智能電網(wǎng)的重要組成部分,是智能電網(wǎng)建設(shè)過程中相關(guān)成果應(yīng)用的一項(xiàng)綜合性工程,它是以住宅為平臺(tái),兼?zhèn)浣ㄖ?,網(wǎng)絡(luò)通訊、智能家電、設(shè)備智能化,提供高效、安全、便利、環(huán)保的智能化、信息化的生活環(huán)境和生活空間,是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶之間實(shí)時(shí),交互響應(yīng),增強(qiáng)電網(wǎng)綜合服務(wù)能力,滿足互動(dòng)營銷需求,提升服務(wù)水平和重要手段。
通常作為智能計(jì)量系統(tǒng)的一個(gè)分支出現(xiàn),由于通信網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)智通用電小區(qū)信息雙向互動(dòng)的重要基礎(chǔ)支撐, 是智能用電小區(qū)信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化的前提和保障,因此在此作為一個(gè)子系統(tǒng)。智能用電小區(qū)通信系統(tǒng)由骨干通信網(wǎng)、接入通信網(wǎng)、家庭網(wǎng)絡(luò)三部分組成。
骨干通信網(wǎng)主要為后臺(tái)業(yè)務(wù)應(yīng)用和小區(qū)信息交互提供鏈路。骨干通信網(wǎng)絡(luò)可敷設(shè)光纖組建電力通信專用網(wǎng)或租賃專業(yè)通信公司的光線通道,實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)集控中心與智能用電小區(qū)的可靠、實(shí)時(shí)、安全的通信。
配電自動(dòng)化系統(tǒng)是一種可以使配電企業(yè)在遠(yuǎn)方以實(shí)時(shí)方式監(jiān)視、協(xié)調(diào)和操作配電設(shè)備的自動(dòng)化系統(tǒng);其內(nèi)容包括配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視、配電地理信息系統(tǒng)和需求側(cè)管理等幾個(gè)部分。
在此方面,智能用電小區(qū)將實(shí)現(xiàn)低壓回路多電源供電,提高供電的可靠性和故障處理的及時(shí)性,滿足高質(zhì)量的用電服務(wù);實(shí)現(xiàn)小區(qū)低壓配電網(wǎng)的運(yùn)行監(jiān)視和控制,具備配電SCADA、饋線自動(dòng)化功能;完成配電系統(tǒng)的智能開關(guān)設(shè)備、公共用電設(shè)施監(jiān)測(cè)控制、故障自動(dòng)檢測(cè)與故障隔離、電能質(zhì)量控制與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)互連等。
智能電能計(jì)量系統(tǒng)主要有智能電能表、互感器、高速通信網(wǎng)絡(luò)、信息分析處理中心與之配套的管理系統(tǒng)組成, 它是集現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、電能計(jì)量技術(shù)等新技術(shù),開成一個(gè)以數(shù)字信號(hào)傳輸、高度信息化、操控智能化的開放式計(jì)量系統(tǒng),具有數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程抄表、用電異常信息報(bào)警、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、線損分析和負(fù)荷監(jiān)控管理等功能。 供、用電雙方都能通過這套系統(tǒng)承受時(shí)了解用電情況,制定、安排合理的用電方案,控制事故停電,降低線路損耗,達(dá)到技術(shù)節(jié)能、增加經(jīng)濟(jì)效益的目的。
智能電能計(jì)量系統(tǒng)主要提供包括遠(yuǎn)程秒表,用電管理,線損分析,配電監(jiān)測(cè),用電異常報(bào)警,用戶竊電分析報(bào)警,用電統(tǒng)計(jì)及分析,校時(shí),集中器、采集器和電能表的參數(shù)遠(yuǎn)程設(shè)置,運(yùn)行狀態(tài)控制等功能。
先進(jìn)的智能計(jì)量系統(tǒng)能夠?yàn)榭蛻籼峁┎煌碾娔苁褂霉?jié)點(diǎn)的電能消費(fèi)明細(xì),如某個(gè)智能插座在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)用電能情況,真正能使客戶明明白白消費(fèi)。
自動(dòng)繳費(fèi)系統(tǒng)是為電力行業(yè)提升服務(wù)品質(zhì)而推廣應(yīng)用的高科技產(chǎn)品,它是將自助繳納電費(fèi)、自助歷史記錄查詢、預(yù)付費(fèi)電表卡自助充值、多媒體業(yè)務(wù)宣傳查詢、銀行卡繳費(fèi)、自助打印的功能合為一體,為各類繳費(fèi)都提供7×24 小時(shí)輕松、方便、快捷、安全、可靠的繳費(fèi)環(huán)境,為電力企業(yè)節(jié)省費(fèi)用,提高服務(wù)質(zhì)量,提供增值服務(wù)。
電力自助繳費(fèi)系統(tǒng)由主站子系統(tǒng)、前置子系統(tǒng)、終端子系統(tǒng)三大部分構(gòu)成。
主站子系統(tǒng)處于業(yè)務(wù)邏輯層,是自助繳費(fèi)系統(tǒng)的核心。 主要完成對(duì)自助業(yè)務(wù)相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯處理和數(shù)據(jù)存??;調(diào)用接口系統(tǒng)完成對(duì)電力企業(yè)營銷系統(tǒng)的實(shí)時(shí)記賬和對(duì)卡表售電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)記賬;調(diào)用銀行接口實(shí)現(xiàn)銀行卡交易對(duì)賬;向終端子系統(tǒng)提供各種訪問服務(wù)。
前置子系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)主站與各種終端設(shè)備之間的通訊。
終端子系統(tǒng)主要包括:綜合終端子系統(tǒng)、簡(jiǎn)易終端子系統(tǒng)、移動(dòng)POS 子系統(tǒng)、固定POS 子系統(tǒng)。 終端子系統(tǒng)處于整個(gè)系統(tǒng)的表層,提供自助業(yè)務(wù)的操作界面,引導(dǎo)用戶操作;完成銀行卡的讀卡、電卡的讀寫、紙幣的收取等各種硬件動(dòng)作;調(diào)用銀行接口完成銀行卡的扣款處理,通過前置子系統(tǒng)訪問主站子系統(tǒng)的提供的服務(wù),來完成自助業(yè)務(wù)的處理。
分布式能源作為應(yīng)對(duì)能源供應(yīng)緊張、降低辦理配損耗、減少溫室氣體排放的主要方式正在快速發(fā)展。包括光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、內(nèi)燃發(fā)電等各類分布式能源系統(tǒng)具有不同的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。目前光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電廣泛應(yīng)用于智能用電小區(qū)建設(shè)。
在進(jìn)行分布式能源建設(shè)時(shí),可以采用并網(wǎng)、離網(wǎng)或并離網(wǎng)接入配電網(wǎng)。 鑒于為保證智能用電小區(qū)供電持續(xù)性,建議采用并離網(wǎng)接入方式。
電力驅(qū)動(dòng)的交通工具日益增多,為滿足充電智能用電服務(wù)互動(dòng)平臺(tái)是展示電力企業(yè)智能用電成果的窗口,通過數(shù)據(jù)交換平臺(tái)提供智能用電小區(qū)所需互動(dòng)信息,實(shí)現(xiàn)與用電信息采集、配電自動(dòng)化、電動(dòng)汽車充電管理、分布式電源管理、智能家居、智能用能管理等的信息交換,并實(shí)現(xiàn)與營銷業(yè)務(wù)管理等系統(tǒng)信息集成。 通過智能交互終端、平板電腦、智能手機(jī)、短信、電話等多種途徑給客戶提供靈活、多樣的互動(dòng)服務(wù),為客戶提供信息采集與查詢、智能控制、用電策略決策等服務(wù),是實(shí)現(xiàn)智能用電增值服務(wù)的有效手段。
在智能電網(wǎng)中,客戶將是電力系統(tǒng)不可分割的一部分,鼓勵(lì)和促進(jìn)客戶參與電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理是智能電網(wǎng)的另一重要特征,和客戶建立的雙向?qū)崟r(shí)的通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)鼓勵(lì)和促進(jìn)客戶積極參與電力系統(tǒng)運(yùn)行和管理的基礎(chǔ)。家庭用能管理系統(tǒng)將實(shí)時(shí)通知客戶其電力消費(fèi)的成本、實(shí)時(shí)電價(jià)、電網(wǎng)目前的狀況、計(jì)劃停電信息以及其他一些服的信息,同時(shí)客戶也可以根據(jù)這些信息制定自己的電力使用方案。
家庭用能管理系統(tǒng)實(shí)體由新能源接入、電動(dòng)汽車充放電、家庭能效精細(xì)化管理組成。 新能源提供清潔能源,并能在電停供的情況下給與電力支持;電動(dòng)汽車的有序充放電,對(duì)家庭的能源調(diào)配起了協(xié)調(diào)作用;家庭能效精細(xì)化管理是對(duì)能源使用量的自動(dòng)分類、分析和可視化,讓用戶了解他們?cè)谀扯螘r(shí)間或某項(xiàng)活動(dòng)中使用了多少能源,其日常生活行為對(duì)能源消耗有哪些影響;根據(jù)對(duì)用戶用電習(xí)慣的分析,提出有針對(duì)性的節(jié)能建議,指導(dǎo)用戶科學(xué)、合理使用能源。對(duì)三者的統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理,使家庭用能最優(yōu),達(dá)到節(jié)能減排目的。
智能家居為家庭用能管理提供了控制手段,也為智能用電服務(wù)互動(dòng)平臺(tái)提供了支持,并構(gòu)建家庭戶內(nèi)的通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)家庭智能設(shè)備的組網(wǎng)與互聯(lián),為實(shí)現(xiàn)“三網(wǎng)融合”的打下基礎(chǔ)。 它主要實(shí)現(xiàn)了以下功能:
(1)實(shí)現(xiàn)電表、水表、氣表等居民家用收費(fèi)表計(jì)的自動(dòng)抄收;
(2)實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭用能設(shè)備用電信息采集與管理,包括戶內(nèi)用電設(shè)備分時(shí)段電能示值、電壓、電流、功率等數(shù)據(jù);
(3)實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭用能設(shè)備的遠(yuǎn)程控制;
(4)實(shí)現(xiàn)與物業(yè)管理中心的居住區(qū)智能服務(wù)主站聯(lián)網(wǎng),居民用戶可通過家庭智通終端的交互界面選擇物業(yè)管理中心提供的各種增值服務(wù);
(5)實(shí)現(xiàn)家庭安全防護(hù),如煙霧探測(cè)、燃?xì)庑孤┨綔y(cè)、防盜、緊急求助、紅外探測(cè)等。