智能用電作為堅強智能電網(wǎng)的重要組成部分,是實現(xiàn)電網(wǎng)與客戶實時交互響應(yīng)、增強電網(wǎng)綜合服務(wù)能力、提高用電效率、促進(jìn)節(jié)能減排的重要手段。智能電網(wǎng)將指導(dǎo)用戶經(jīng)濟用電、安全用電、智能用電,從而引導(dǎo)人們走進(jìn)低碳、和諧、智能的未來生活。
什么是智能用電?
智能用電是指利用先進(jìn)的信息通信技術(shù),實現(xiàn)用電信息自動采集、負(fù)荷管理、用電情況監(jiān)視與分析,能夠有效優(yōu)化用戶的電能使用,拓展用電服務(wù)功能,提供雙向互動的溝通渠道,建立電網(wǎng)與用戶之間電力流、信息流、業(yè)務(wù)流實時互動的新型供用電關(guān)系。
與傳統(tǒng)用電相比,智能用電的最大特點在于電網(wǎng)與用戶之間的實時交互響應(yīng)。通過電網(wǎng)公司與電力用戶之間的實時雙向互動,用戶可以查詢其用電信息,并根據(jù)電價和電網(wǎng)的負(fù)荷狀態(tài),靈活調(diào)整家用電器啟用時間,并實現(xiàn)分布式電源接入,提高用電的經(jīng)濟性和安全性;電網(wǎng)公司可以獲取用戶的用電信息,提供優(yōu)化用電策略,引導(dǎo)用戶科學(xué)用電,調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷,提高電網(wǎng)設(shè)備的利用效率。
智能用電采用哪些通信技術(shù)?
智能用電的雙向互動需求對通信網(wǎng)絡(luò)提出了很高的要求。在通信技術(shù)方面,電力光纖到戶(PFTTH)已經(jīng)成為發(fā)展趨勢,而電力線載波(PLC)和微功率無線則是智能用電本地通信的主要手段。
電力光纖到戶是通過將光纖單元和低壓(380/220伏)電纜復(fù)合在一起來實現(xiàn),在對居民進(jìn)行供電的同時實現(xiàn)光纖到戶,電力光纖到戶能夠提供寬帶光通信服務(wù),不僅通信速率高、通信距離長,而且在通信可靠性、穩(wěn)定性、抗干擾能力上,都有明顯的優(yōu)勢。電力用戶在獲得電力供應(yīng)的同時,不僅可以隨時與電網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行全面的信息互動,還能利用光纖享受上網(wǎng)、觀看高清視頻、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程辦公等服務(wù),既方便又實惠。
電力線載波通信技術(shù)是利用電力線作為傳輸介質(zhì),實現(xiàn)供電和同步傳輸數(shù)據(jù)。電力線作為通信載體的特點和優(yōu)勢在于無須敷設(shè)信號電纜,可以充分利用電網(wǎng)資源,減少大量投資。另外,通信線路與電力線路合為一體,也能夠減少維護(hù)量。電力線通信目前廣泛應(yīng)用于用電信息采集,同時也適用于家庭內(nèi)部智能用電設(shè)備的組網(wǎng)、通信和控制。
智能用電需要哪些設(shè)備?
智能用電需要通過電網(wǎng)與用戶之間的實時雙向互動來實現(xiàn),而構(gòu)成該雙向互動平臺的智能用電設(shè)備主要包括智能交互終端、智能交互機頂盒、智能家電和智能插座等。
智能交互終端是家庭智能用電的核心,相當(dāng)于家庭智能用電的“大腦”。其功能強大,外型與數(shù)碼相框類似(如圖),交互功能主要靠它實現(xiàn)。作為實現(xiàn)家庭智能用電服務(wù)的關(guān)鍵設(shè)備,智能交互終端利用先進(jìn)的通信技術(shù),對家庭用電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控與管理,對電能質(zhì)量、家庭用電信息等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析,指導(dǎo)用戶合理用電。
智能交互式機頂盒是另外一種形式的智能交互終端,可基于寬帶網(wǎng)絡(luò)開展交互式網(wǎng)絡(luò)電視業(yè)務(wù),主要提供家庭用電信息管理、家電管理及控制、家庭負(fù)荷診斷、異常情況報警、家庭娛樂、遠(yuǎn)程教育、培訓(xùn)咨詢和日常生活信息獲取等交互方面的應(yīng)用。
智能家電通常是指運用先進(jìn)的控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù),具備智能化和信息網(wǎng)絡(luò)功能的家用電器。與傳統(tǒng)家電相比,智能家電不僅具有傳統(tǒng)功能,還能提供全方位的信息交互服務(wù)。
智能插座用于傳統(tǒng)非智能家電的智能化改造,能采集所連接家電的電流、電壓、功率因數(shù)、用電量等各種用電信息,并可通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制其通斷。
智能用電將如何影響生活?
●低碳生活
2007年,我國化石燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化碳約為61.6億噸。用戶使用電力的過程中,能效水平大約為62.9%,整個電力生產(chǎn)和供應(yīng)過程中總能量的16.7%消耗在用電環(huán)節(jié),因此用電環(huán)節(jié)節(jié)能減排的空間很大。
日本的一項研究成果表明,能源的可視化管理可節(jié)能10%~15%。而美國通用電氣則估計,如果有25%的美國家庭安裝智能電表,其減排效果等于減少170萬輛汽車。
通過智能電網(wǎng)建設(shè),可以推動蓄能電池充電技術(shù)的發(fā)展,有效改善終端用戶用能方式,減少化石燃料的使用。2020年,堅強智能電網(wǎng)建成后,終端用戶節(jié)能項目可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.19億噸,分布式電源可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤6400萬噸。智能用電節(jié)能累計將減少二氧化碳排放量3.3896億噸、二氧化硫排放量22萬噸,替代化石能源將減少二氧化碳排放量 8.3539億噸、二氧化硫排放量54萬噸,電動汽車技術(shù)應(yīng)用將減少二氧化碳排放量6000萬噸。
●和諧生活
隨著生活水平的提高,客戶的服務(wù)需求不斷升級,對電網(wǎng)企業(yè)的服務(wù)理念、服務(wù)方式、服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)質(zhì)量不斷提出新的更高的要求,除希望降低用電成本、安全可靠用電外,還希望享受更加個性化、多樣化、便捷化、互動化的服務(wù)。
智能用電利用高級測量、高效控制、高速通信等技術(shù),市場響應(yīng)快,計量公正準(zhǔn)確,數(shù)據(jù)采集實時,收費方式多樣,服務(wù)高效便捷,可構(gòu)建電網(wǎng)與客戶電力流、信息流、業(yè)務(wù)流實時互動的新型供用電關(guān)系。
智能用電將促進(jìn)用戶能源供應(yīng)的多元化,減少電力設(shè)施和常規(guī)能源的投資,降低電力的運營成本。通過提高家電的智能化水平,安排大功率家電在電價低谷時段工作,并利用儲能裝置與電網(wǎng)進(jìn)行能源交換,減少了電費支出,夯實了構(gòu)建和諧社會的電力基礎(chǔ)。
此外,智能用電還將極大地促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,為制造業(yè)和高新技術(shù)企業(yè)注入活力,為社會提供更多就業(yè)機會,拉動國民經(jīng)濟的發(fā)展,促進(jìn)社會的和諧發(fā)展。
●智能生活
智能用電不僅能夠指導(dǎo)用戶經(jīng)濟用電、合理用電,其構(gòu)建的智能雙向交互平臺還將帶給人們更加舒適、安全、便捷的生活。
炎熱的夏天,下班前只要在辦公室輕點鼠標(biāo),家里的電飯煲就開始煮飯,熱水器開始燒熱水,空調(diào)也開啟了。到家時,屋子里涼風(fēng)陣陣,飯燒好了,水也燒熱了,這就是智能用電帶給我們的全新體驗。
若發(fā)生家中有陌生人進(jìn)入、煙霧濃度超標(biāo)、燃?xì)庑孤兜惹闆r,家中的安保系統(tǒng)將會主動向交互終端發(fā)出報警信號;在有老人或兒童的家庭,臥室還裝有緊急求助按鈕,一旦出現(xiàn)緊急情況,將通過無線信號發(fā)送給智能交互終端,再通過電力光纖或電力線寬帶網(wǎng)絡(luò),通知小區(qū)物業(yè)管理人員;居民今后只需在家就可通過智能交互終端交納電費,不用再跑到營業(yè)網(wǎng)點去……
智能用電作為堅強智能電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié),直接面向社會,貼近百姓生活,是社會各界感知和體驗電網(wǎng)建設(shè)成果的主要途徑。智能用電最重要的特征是通過電網(wǎng)與電力用戶的雙向互動,達(dá)到經(jīng)濟用電、合理用電,并實現(xiàn)便捷的日常生活。智能用電將為電力建設(shè)注入新的活力,奏響低碳、和諧、智能的生活序曲,開啟美好的未來。 |