張智超
摘 ? 要:隨著時代的不斷發(fā)展,我國家庭用電已經(jīng)逐漸實現(xiàn)智能化。供電企業(yè)電網(wǎng)也逐漸實現(xiàn)智能化,智能用電是電力網(wǎng)絡實現(xiàn)智能化的重要體現(xiàn),進一步方便了電力企業(yè)與用戶的互動,使得用戶的用電方式更加靈活。本文針對智能電的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來發(fā)展進行分析,旨在推動智能用電的可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:智能用電 ?發(fā)展現(xiàn)狀 ?未來發(fā)展
中圖分類號:TM727 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)06(b)-0005-02
隨著經(jīng)濟的全球化發(fā)展,全球環(huán)境污染越來越嚴重,為了應對世界能源的危機。全球能源結(jié)構(gòu)不斷向多元化發(fā)展,整個社會對用電水平以及服務質(zhì)量也提出了更高的要求。智能電網(wǎng)的不斷推廣使得能源領(lǐng)域發(fā)生重大改變。智能用電是為了更好地實現(xiàn)供電側(cè)與用戶側(cè)的互動,形成有效的供電服務的網(wǎng)絡,實現(xiàn)電力資源的最佳優(yōu)化配置。智能用電模式的使用使得用戶用電形式變得更加靈活。隨著社會智能理念的不斷發(fā)展,用戶對供電服務的要求越來越高。為了滿足智能用電的需求,加大研究智能用電的關(guān)鍵技術(shù)就顯得尤為重要。
1 ?智能用電的關(guān)鍵技術(shù)
1.1 需求響應技術(shù)
所謂需求響應就是用戶依據(jù)電力價格以及相關(guān)制度做出自己所需電量響應,改變傳統(tǒng)的用電模式,效果主要在于用戶參與的響應能力。由于響應方式的不同,需求響應可以分成兩種類型:首先就是激勵型的需求響應,它是根據(jù)電力公司對用戶的供電狀況制定一定的政策,用戶在用電不安全時或者是電力價格比較高時,通過合理安排用電響應并將電荷轉(zhuǎn)移出去。這種需求響應主要包括需求側(cè)競價、直接負荷控制、緊急需求響應、以及可中斷負荷控制等。其次是價格型需求響應,它是根據(jù)電力市場的調(diào)控,用戶根據(jù)電力價格對用電量做出響應,減少用電量,提高用電效率。這種響應主要包括實時電價、分時電價以及尖峰電價[1]。
1.2 智能電表技術(shù)
智能電表是一個多功能的電能表,它起到遠程運輸以及數(shù)據(jù)分析的作用,它可以依據(jù)設定的時間間隔將計量值進行儲存。雙向通信是智能電表的顯著特點,它可以與數(shù)據(jù)中心進行互動,還能進行實時價格需求管理。智能電表的使用使得供電與用電方交流更加方便,也方便用戶可以實時監(jiān)測自家用電情況以及對電價的實時查詢。所以智能電表具有雙向通信以及雙向計量的功能。從我國對智能電表的應用可以看出,用戶使用智能電表最常用的功能就是計量數(shù)據(jù)的采集、計量、傳輸以及控制,一些其它的高級功能雖然已經(jīng)安裝智能電表中,但這些功能還不能使用。
1.3 通信技術(shù)
通信網(wǎng)絡是連接電力公司、用戶與電力負荷的重要橋梁。首先通信網(wǎng)絡必須有雙向通信的特性。隨著智能用電的不斷廣泛應用,可以看出電力網(wǎng)絡的規(guī)模需求大、結(jié)構(gòu)復雜等特點。用戶用電信息量大并且比較分散,傳統(tǒng)的通信模式已經(jīng)不能滿足用戶的需求。所以通信網(wǎng)絡應該以光纖通信為主,電力載波、電力線寬帶以及無線通信等多種通信方式相互補充的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),最大程度滿足電力服務的各種需求。
1.4 智能用電交互終端技術(shù)
這種技術(shù)主要用于用戶對電力數(shù)據(jù)的實時管理,主要包括電能質(zhì)量的實時監(jiān)測、分類用電信息以及設備運行故障實時數(shù)據(jù)監(jiān)測,在整個智能用電技術(shù)體系中承擔用戶端以及管理角色。通過終端設備用戶可以及時獲取電力價格以及相關(guān)服務內(nèi)容。這種終端主要包括計算機、智能手機以及平板電腦。
1.5 用戶側(cè)能量管理系統(tǒng)
這種系統(tǒng)可以有效控制能量流,進一步保障用戶用電的安全,被稱為智能用電運行的“大腦”。這樣用戶就可以合理安排用電負荷的分布的充放電,這樣在用電負荷大時減少用電量,在用電負荷不足時增加用電量,達到節(jié)能增效的目的。用戶側(cè)能量管理系統(tǒng)就可以通過采集并讀取用電負荷所消耗的電能信息,將用電的信息及時傳遞到用戶,用戶就根據(jù)相關(guān)信息進行自動需求響應。用戶端能量管理系統(tǒng)還可以將用戶端用電負荷情況傳輸?shù)诫娏Σ块T。對用戶的用電信息采用云計算技術(shù)進行分析,合理高效安排電網(wǎng)的運行方式。
2 ?智能用電的發(fā)展現(xiàn)狀
2008年國家電力部門就針對用戶用電信息采集系統(tǒng)進行研究,對智能電能表和用電信息采集技術(shù)進行規(guī)范。針對智能電能表以及用電信息采集系統(tǒng)的一系列技術(shù)進行了統(tǒng)一,為建立有效的用電信息采集系統(tǒng)提供有力保障,有效推動了智能電網(wǎng)的發(fā)展。時隔一年,國家電網(wǎng)公司聯(lián)合電力科研單位以及高??蒲袡C構(gòu)對智能電網(wǎng)標準體系進行立項研究。2011年國家電網(wǎng)公司取得較大突破,安裝智能電表5000多萬只,并完成一些重大工程的智能電網(wǎng)建設,為居民的智能用電奠定基礎(chǔ)。當前階段我國居民用戶側(cè)基本上實現(xiàn)智能電表的全面覆蓋,智能電表以及用電管理系統(tǒng)被逐漸推廣應用。2017年國家電網(wǎng)分布式光伏云網(wǎng)實現(xiàn)了全業(yè)務全網(wǎng)全覆蓋,實現(xiàn)了智能管理、在線交易以及大數(shù)據(jù)分析等多項功能,進一步適應了用電多元化的需求。當前階段國內(nèi)外智能用電發(fā)展階段以及主要目的都是相同的[1]。由于國內(nèi)外電力發(fā)展水平還有所差距,發(fā)展側(cè)重點也不一致。一些發(fā)達國家已經(jīng)建立開放的電力市場以及配套的相關(guān)政策,重視節(jié)能減排,側(cè)重用電用戶的電能服務質(zhì)量。相對來說由于我國城鄉(xiāng)化發(fā)展還有差距,電力市場以及相關(guān)政策法規(guī)還不健全,電力服務需求還有很大不同。所以根據(jù)智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及結(jié)合我國的國情,應該依據(jù)國家相關(guān)政策規(guī)定制定符合我國智能用電服務需求的發(fā)展方向,建立有效的電力市場,進一步推動我國智能用電的發(fā)展[2]。
3 ?智能用電未來發(fā)展分析
3.1 智能用電與市場的有效融合
未來智能用電的應用推廣是建立在電力市場商業(yè)化基礎(chǔ)上的。智能用電只有融合電力市場,才能更好促進電力市場的發(fā)展,使得電力市場更加多元化。電力市場的發(fā)展離不開政策以及技術(shù)支持。隨著我國電力市場規(guī)模的不斷增大,一些電力市場服務機制正逐漸形成,這樣極大程度促進電力市場服務的升級轉(zhuǎn)型。當前階段我國電力市場的定價以及交易機制還不健全。所以為了進一步整合電力資源,促進智能用電的發(fā)展,就必須與電力市場進行融合,不斷完善相關(guān)智能用電技術(shù)以及相關(guān)法規(guī)[3]。
3.2 智能用電技術(shù)的創(chuàng)新
為了適應發(fā)展,用電側(cè)只有不斷創(chuàng)新用電方式。智能用電既加強了供電方與用戶方的聯(lián)系,又能使得用戶感受智能電網(wǎng)建設的成果。對智能用電技術(shù)創(chuàng)新還能提升電力服務質(zhì)量。由于智能用電技術(shù)是多學科的交叉相融 ,所以國家電力部門應該依據(jù)新時代智能用電的需求,對智能用電技術(shù)發(fā)展給予相關(guān)政策扶助,并對智能用電技術(shù)進行多領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新研究,最大程度滿足用戶的智能用電需求。相關(guān)科研人員還要時刻關(guān)注智能用電技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合我國基本國情,時刻關(guān)注發(fā)達國家智能用電新技術(shù)的發(fā)展,對智能用電技術(shù)進行不斷創(chuàng)新,研制出適合我國國情的智能用電技術(shù)。
4 ?結(jié)語
智能用電的發(fā)展對能源清潔化以及節(jié)能減排具有重要意義。本文對智能用電的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來發(fā)展進行分析,并提出智能用電與電力市場的有效融合,對國內(nèi)外智能用電技術(shù)特點進行分析,總結(jié)出智能用電對我國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有重要作用。為了促進我國智能用電技術(shù)的發(fā)展,只有結(jié)合我國智能用電的發(fā)展實情,并對智能用電技術(shù)不斷進行創(chuàng)新,為我國智能用電的未來發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
參考文獻
[1] 張彥濤.智能用電發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析[J].通信電源技術(shù),2018(8):182-184.
[2] 盧杰.智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景分析[J].中國科技信息,2013(6):48.
[3] 范文欣,李娜.智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景分析[J].科技創(chuàng)新與應用,2013(32):144.