基于智能電網的智能用電分析

摘 要：智能電網是現代電網事業的發展趨勢，智能電網發展的過程中，促進多項智能化的建設，如：智能小區，推進智能用電的發展。智能電網是智能用電的載體，提高了用電客戶的電能質量和服務質量。智能用電不僅具有節能環保的優勢，更重要的是提供便捷的供用電方式，提高大眾的用電水平，營造更為理想化的用電環境。因此，本文以智能電網為分析基礎，重點研究智能電網下的智能用電。

關鍵詞：電網事業；智能電網；智能用電

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 22-0000-02

智能用電主要是在智能電網的基礎上，利用終端控制的方法連接各個用電設備，形成智能化的電器控制。智能用電能夠在很大程度上滿足用戶的需求，提供多樣化、高效益的供電服務，促使電網事業不局限于單一的發展模式。基于智能電網的智能用電，是未來電網事業的發展方向，體現了效益與效率共同發展的供用電策略。

一、分析智能電網

智能電網是電網事業的發展趨勢，智能電網對電力行業的影響很大，不僅僅表現在經濟效益方面，更重要的是技術和功能方面，在很大程度上提高了電網運行的靈活性。智能電網解決了用戶用電過程中的諸多問題。利用了智能化的控制途徑，推進了智能用電的發展。智能電網是智能用電的基礎支持，著重分析智能電網，如下：

（一）智能電網的特征。智能電網的特征有：（1）適應性強，智能電網可以應用在不同模式的電力系統內，不會產生排斥或矛盾的情況，推進電網系統的智能化發展，加快智能電網的發展速度；（2）一體化特征，智能電網融合了電力系統的多個智能應用模塊，采用集中控制、統一規劃、分級管理的方式進行開發建設，促使智能電網在運行的過程中也表現出了一體化的特征；（3）故障自控特征，智能電網能夠根據故障的規模、特性等，主動采取防御措施，避免引發更大規模的故障，協調智能電網的安全、穩定運行。

（二）智能電網的目標。智能電網的主要目標是實現智能化的用電，智能電網在建設過程中，設定了多項細節性的目標，用于推進智能電網的發展，保障智能電網能夠滿足智能用電的需求[1]。分析智能電網的目標，如：（1）安全，智能電網在安全方面要優于傳統電網，受自然環境的影響較小，智能電網具有網絡防御的優勢，規避了網絡攻擊，達到安全運行的水平；（2）經濟，智能電網應根據智能用電的需求，在保障供求合理的基礎上，盡量滿足用戶多方面的需求；（3）可靠，智能電網建設的基礎，智能電網在任何環境下都要做到穩定供電，規避突然斷電的風險，以免影響用戶用電；（4）高效，智能電網科學的分配供電資源，降低電力輸送中的電能損失，促進電網事業的發展，符合高效的建設目標。

二、智能用電的綜合設計

智能電網環境下的智能用電綜合設計主要包含兩個部分，即：邏輯構架和服務體系，分析如下：

（一）邏輯構架。智能用電的邏輯框架以平臺的形勢存在，促進供電企業與用電用戶的溝通。邏輯構架中包含很多系統模塊，如：95598、用電信息采集系統等，組成智能用電的業務模塊，支持系統的運行[2]。智能用電的邏輯架構分為三個層次，第一是應用層，接收智能用電系統傳輸的信息，實現各種用電數據和信息的交互傳輸，應用層中充分應用了現代信息技術，完成海量電網數據的分析、識別與提取，協調智能用電的不同模塊，為用戶提供智能化的服務；第二層是網絡層，連接供電企業與用電用戶，提供了通道服務，網絡層以通信網絡為載體，實現GPRS、CDMA、光纖等多種網絡通信，提高了客戶智能用電信息的傳輸效率；第三層是感知層，采集用電用戶的各種信息，服務于智能用電的終端，如：電表計量、數據采集、負控信息等，供電企業可以分析感知層提供的信息，明確用戶用電的邏輯行為，制定符合用戶需求的供電方案。

（二）服務體系。智能用電的綜合服務體系為：（1）服務互動，實現智能電網環境下企業與用戶的互動，加強兩者之間的溝通，有利于提高智能用電的建設水平，智能用電服務體系中的互動，傾向于遠程互動，供電企業通過電話或網絡平臺，受理用電用戶的基本業務，用戶也能在最短的時間內收到答復；（2）信息共享，此部分服務體系用于完成智能用電的信息管理，支撐各個層次的信息流動，提高電力用戶用電信息資源的利用效率，促使供電企業能夠全面掌握電力客戶智能用電的具體情況，推進智能用電業務的深度發展；（3）安全保障，智能用電越來越廣泛，成為智能電網的主要服務方式，所以其在安全保障上具有更高的要求，智能電網通過公用網絡以及遠程接入的局域網，保障電力用戶智能用電的安全環境。

三、智能用電技術分析

智能用電需要智能技術的支持，一方面完善智能電網的環境，另一方面提高智能用電的水平。例舉智能用電中不可缺少的技術，如下：

（一）終端技術。終端技術是智能用電終端部分的管理方法，利用無線傳感器網絡連接了智能用電系統內的設備，終端技術向用戶提供了人機界面，協助用戶完成智能控制。終端技術應用在智能用電的末端，提升智能用電的判斷能力，終端技術的高效應用，穩定連接了供電企業和用電用戶，供電企業通過智能技術對智能設備的控制，可以具體到實體，具有決策與指導的能力，同時體現了終端技術在遠程控制中的優勢，終端技術為遠程控制提供了準確的電力信息，降低智能用電的控制難度。

（二）管理技術。智能用電中的管理技術是指電力用戶用電信息采集系統，此系統具有信息化的特性，應用在智能電網的多個模塊中，完成各個層之間的信息交互[3]。管理技術可以應用到智能用電主站及門戶網站內，通過負荷管理終端、集中器（采集器）以及智能電能表管理智能用電，如：智能小區管理中心、智能變電站等，嚴謹控制智能電網的運行，為智能用電提供穩定、可靠的基礎。智能用電中的管理技術仍舊處于不斷發展的狀態，電力行業通過先進的管理技術，完成智能用電的管理。

（三）互動技術?；蛹夹g是隨著智能電網的發展，引進到智能用電領域內，用于促進用戶與供電企業的交流，提高供電企業的業務能力。互動技術在智能用電中，連接了“電網側”和“用戶側”，當用戶側發送實時用電數據和請求時，互動技術會主動傳輸到電網側，此時電網側制定了供電計劃，允許用戶控制，再通過互動技術傳回到用戶側，完成了用電信息的互動[4]。

四、基于智能電網的智能用電

智能用電利用智能電網的系統支持，通過遠程控制的方式協調用電分配，滿足用電用戶的基本需求。智能電網下的智能用電，用戶能夠查詢具體的用電情況，電力企業也能根據用戶的需求，定期發送電量消耗的情況，針對用電量比較大的用戶，提出經濟性的供電方案，做好節約用電的工作。例舉比較常見的智能用電方式，如下：

（一）智能用電服務。智能用電服務屬于核心的工作內容，站在用電用戶的實際出發，完成各項用電工作。智能用電服務系統，能夠根據用戶日常的耗電情況，制定各項電器的耗電指標，一旦某件家用電器進入高消耗的范圍，智能用電服務系統會主動報警，提示用戶有超標用電的情況。智能用電服務系統還能根據用戶不同時段的用電情況進行語音匯報，便于用戶掌握用電信息。智能用電服務中的報警、自控模塊具有很強的優勢，優化了用戶用電的環境，嚴格禁止超標耗電。

（二）智能用電管理。智能用電管理是一項網絡化的管理系統，連接各項用電設備，提供安全的用電管理。智能用電管理的功能非常強大，首先其可為用戶提供用電信息，用戶能夠直觀的了解電能消耗的情況，隨時掌握用電信息；其次智能用電管理取締了諸多人工行為，著實提高智能用電的控制能力，用戶通過終端設備即可實現電器控制，發送遠程指令，決定電器設備的狀態；然后輔助金融交易，用戶在智能用電系統內查詢當前用電消費的情況，通過網絡化的終端服務，解決電費欠款問題，還可采取預付費的方式，完成電費交易，不需要耗費用戶過多的信息；最后智能用電管理的能源理念非常強，利用能源分布接入的方式，監測家庭用電，既可以防止電網供電出現波谷，又可以滿足波峰時的用電需求，體現了高效益的供電方式。

（三）智能電表。智能電表在用電管理系統內比較常見，具有智能統計的優勢。智能電表提高了智能用電的水平，促使電網用電表現出智能化的特點[5]。分析智能電表在智能用電中的應用，如：（1）智能電表主動監督用戶用電，采取智能化的措施指示用電消耗，保障用戶能夠避開用電的高峰期，用戶可以根據智能電表的數據，選擇用電低谷，用電低谷的費用相對比較低，降低電費支出，體現雙向性的特點；（2）遠程診斷，智能電表與供電公司的采集系統相連，如果用戶反映電表計量有問題，供電公司可以在采集系統查詢，如有問題再安排電力人員上門檢查；（3）集中抄表，電力人員可以通過電力用戶用電信息采集系統集中抄錄智能電表中的數據，實現了自動抄表；通過智能算費系統清算用電客戶電費，節約了大量的人力、物力。

五、結束語

智能用電的實用性非常強，其可根據用電用戶的基本需求，豐富供電服務，進而推進智能電網的發展。智能電網是智能用電的基礎，而智能用電具有很強的業務性，能夠拓寬電網效益的運行途徑，提供多樣化的效益建設。智能用電做為電網事業的未來趨勢，需要全面利用智能電網，通過強化智能電網的方式，確保智能用電的積極性，全面得到用電用戶的認可。

參考文獻：

[1]林宇鋒.智能電網技術體系探討[J].電網技術，2011（12）：19-21.

[2]鄧桂平.智能用電小區及其關鍵技術[J].湖北電力，2012（S1）：12-14.

[3]王哲.智能電網涉及的關鍵技術[J].電源技術應用，2011（10）：90-92.

[4]張玉軍.智能電網建設方案初探[J].山東電力技術，2012（05）：34-36.

[5]回海濱.低碳經濟下的智能用電技術與環境安全[J].中國環境管理干部學院學報，2011（01）：23-25.

[作者簡介]杜佩峰（1978.03-），本科，裝表接電技師，主要從事電能計量。