智能電能表是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性資產(chǎn),是獲取用戶用電信息的源頭。目前,國家電網(wǎng)有限公司用電客戶中居民用戶達(dá)4.1億戶,占總客戶數(shù)的88.9%,隨著我國城鎮(zhèn)居民生活水平不斷提高,居民用戶負(fù)荷呈高速增長態(tài)勢、用電行為日趨復(fù)雜,現(xiàn)有的智能電能表和采集系統(tǒng)已無法滿足新形勢下各類業(yè)務(wù)日益增長的數(shù)據(jù)要求。
記者近日從中國智能量測產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟峰會上了解到,新一代智能電能表已研發(fā)成功,明年開始大范圍招標(biāo)安裝。那么,與舊表相比,新一代智能電能表有哪些技術(shù)亮點(diǎn)?在助推泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)上有什么作用?對此,本報記者專訪了中國電科院計量檢測技術(shù)研發(fā)室主任祝恩國。
支撐泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知層建設(shè)
可配置不同應(yīng)用場景功能模塊
中國能源報:為何要研制新一代智能電能表?
祝恩國:電能表作為智能電網(wǎng)營銷業(yè)務(wù)、用電信息和能源分配的末端,覆蓋范圍廣,目前已安裝4.9億只,是故障搶修、電力交易、客戶服務(wù)、配網(wǎng)運(yùn)行、電能質(zhì)量監(jiān)測等業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源,在支撐泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知層建設(shè)方面具有先發(fā)優(yōu)勢。為進(jìn)一步拓展智能電能表功能、滿足國際法制計量組織(OIML)頒布的IR46《有功電能表》國際標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合電能表在現(xiàn)場的使用經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用需求,我們研制了適應(yīng)客戶側(cè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的新一代智能電能表。
中國能源報:新一代智能電能表有哪些技術(shù)亮點(diǎn)?
祝恩國:新一代智能電能表滿足IR46標(biāo)準(zhǔn)的基本功能要求,與傳統(tǒng)智能電能表相比,采用多芯模組化設(shè)計理念,包含計量、管理、時鐘、存儲等多個芯片;結(jié)構(gòu)上由多個模組以插拔方式構(gòu)成,可根據(jù)不同應(yīng)用場景在基表上配置不同模塊。如通過點(diǎn)陣液晶可實(shí)現(xiàn)內(nèi)容字體的個性化定制及二維碼、矢量圖等定制顯示,方便運(yùn)維人員及用戶通過掃碼獲取信息,滿足泛在電力物聯(lián)網(wǎng)人機(jī)交互的發(fā)展需求。此外,新一代智能電能表還具備多元化高效通信、軟件可升級、分布式大容量存儲、負(fù)荷監(jiān)測與分析等最新應(yīng)用成果。
可以說,新一代智能電能表在保證基本計量功能穩(wěn)定、準(zhǔn)確、可靠的前提下,創(chuàng)建了靈活、安全、可擴(kuò)展的法制計量器具,解決了未來電價政策變化、電網(wǎng)業(yè)務(wù)拓展、用戶需求變化等不確定因素帶來的功能性換表問題;可實(shí)現(xiàn)能源路由功能,連接用戶側(cè)新型智能設(shè)備,做到對設(shè)備的感知、數(shù)據(jù)采集和控制;可應(yīng)用于有序充電、智能家居、多表采集、各類傳感接入等場景,能夠指導(dǎo)用戶科學(xué)有序用電、節(jié)電,促進(jìn)居民用戶與電網(wǎng)的友好互動,滿足泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)要求和人民群眾日益多樣的服務(wù)需求。
非介入式用電負(fù)荷感知技術(shù)
可對用電信息進(jìn)行精細(xì)化分解
中國能源報:能源消費(fèi)的多樣化發(fā)展,對電力營銷和計量領(lǐng)域提出哪些更高要求?
祝恩國:隨著新興信息和數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展,能源消費(fèi)更加強(qiáng)調(diào)時效性和多元化,更加注重清潔低碳和安全高效。目前,多項能源消費(fèi)數(shù)據(jù)分析技術(shù)已在電力消費(fèi)領(lǐng)域落地應(yīng)用,其中非介入式用電負(fù)荷智能感知技術(shù)為電力營銷計量數(shù)據(jù)應(yīng)用智能化提供了有力支撐。該技術(shù)是一種不進(jìn)入居民用戶內(nèi)部,通過智能化感知方法分析用戶用電負(fù)荷總量,實(shí)現(xiàn)對用戶用電信息的精細(xì)化分解,并獲取用戶的能源消耗分布和占比情況。
在實(shí)際運(yùn)行中,非介入式負(fù)荷感知技術(shù)的數(shù)據(jù)驗(yàn)證是對技術(shù)效果評價的重要依據(jù),負(fù)荷數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是關(guān)系到數(shù)據(jù)應(yīng)用可靠性的關(guān)鍵指標(biāo),且這個檢測驗(yàn)證過程在技術(shù)領(lǐng)域一直是空白。為保證負(fù)荷感知技術(shù)在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中可靠應(yīng)用,中國電科院計量研究所科研人員充分調(diào)研了國內(nèi)外檢測數(shù)據(jù)和研究進(jìn)展,突破性地研制了非介入式負(fù)荷感知技術(shù)檢測系統(tǒng)。
支撐數(shù)據(jù)衍生服務(wù)
提升用戶安全智慧用電水平
中國能源報:非介入式負(fù)荷智能感知功能有哪些具體應(yīng)用?
祝恩國:非介入式負(fù)荷智能感知功能是面向下一代智能電能表應(yīng)用的重要功能模塊,是電能計量設(shè)備實(shí)現(xiàn)泛在電力物聯(lián)技術(shù)的重要載體,也是電能計量數(shù)據(jù)維度拓展的有效途徑,目前國網(wǎng)公司在電能計量領(lǐng)域已率先實(shí)踐非介入式負(fù)荷感知技術(shù)的規(guī)模化應(yīng)用。未來,基于總量統(tǒng)計的用電結(jié)算數(shù)據(jù)可有效分解,得到用戶的用電負(fù)荷成分,以支撐營銷業(yè)務(wù)和電網(wǎng)運(yùn)維需求,使電網(wǎng)公司、電力用戶和社會相關(guān)領(lǐng)域都能獲得以數(shù)據(jù)驅(qū)動為依托的質(zhì)效提升。
具體而言,非介入負(fù)荷感知技術(shù)可為用戶提供電器級別的能源數(shù)據(jù)可視化服務(wù),使用戶不僅可以獲得“移動話單式”的電費(fèi)清單,還能獲取能耗重點(diǎn)、待機(jī)功耗、能效排名等診斷意見,大幅提升居民用戶的用電體驗(yàn)。同時,基于上述服務(wù)場景,電力公司可為用戶提供諸如用電安全診斷、電器狀態(tài)評價等數(shù)據(jù)衍生服務(wù),提升用戶的安全、智慧用電水平。
原標(biāo)題:中國電科院計量檢測技術(shù)研發(fā)室主任祝恩國:新一代智能電表讓居民用電更智慧(聚焦泛在電力物聯(lián)網(wǎng))