智能用電新技術的應用及展望

周海萍 劉玲 饒璐

【摘 ?要】本文首先從國內用電技術現狀出發進行分析，將智能用電新技術的發展現狀作為重點研究對象，談談對智能用電技術未來發展的一些想法。

【關鍵詞】智能用電;用電新技術;應用;

智能電網是電力經濟和技術發展的必然結果，是保證電網安全、經濟和優質運行的重要手段。而在能源危機出現以及環保要求越來越高的背景下，智能用電受到了越來越多的人的重視，各個國家都致力于對智能用電的開發工作，我國也同樣開展了一系列的研究工作，同時也取得了一定的成果。智能用電一直以來都是智能電網的重要組成部分，智能用電和用電群眾之間也有著密切的聯系，能進一步保證電網能源的使用效率，保證用電活動的有序開展。同時，加強對智能用電的挖掘，還可以實現節能環保的電網建設目標，方便對電能質量的管理。

一、國內用電技術現狀

1.智能用電技術普及范圍小

隨著我國用電技術的不斷提高，直流示范點工程相繼運行，2009 年國家電網公司也明確提出了關于智能電網的工作計劃，國內的智能用電技術發展領域以開展了實踐和研究，其中相對較發達的國家已達到國際領先水平，智能用電技術較為普及，而且范圍較廣，低壓集中抄表系統安裝使用客戶眾多，大客戶負荷管理比例占多數，實現了指標監管功能和報表自動生成功能。

2.智能用電檢測機制不完善

我國檢測仿真技術正在不斷完善，智能用電檢測研究中心不斷籌建和規劃。國網公司實施了有序分類的科學編制和用電預案實施工作。促成政府出臺蓄熱蓄冷電價、可中斷負荷電價、尖峰電價等激勵措施，用經濟手段規避客戶用電高峰期。我國經濟城市試行了綠色電力機制，提高了電能在終端能源消費的比重，有效引導新能源產業的發展，部分網省公司開展多種收費方式，制定了自助服務終端化建設規范和電費收繳工作標準。

二、智能用電新技術的發展現狀

智能用電技術包含了多個方面的技術，其中就有智能電表的采集、雙向交互、高速實時通信以及需求方響應等，這種智能用電借助計算機技術來滿足現代通信的需求，實現技術的控制，形成一定的技術集群。

1.高速通信技術概述

智能電網的發展離不開高速通信技術的支持作用，而且這種高速實時通信技術也對智能用電起到了重要的影響作用。這種通信技術主要具有：借助大容量的光纖通信網絡把電能輸送給居民，滿足其用電需求;在實現對時功能上，減少重要節點的負荷量;利用抗干擾通信技術實現微功率的無線通信;通過公網通信實現對語音、數據和視頻的傳輸;利用電力線載波作為條件缺乏地區的補償等特征。

2.分布式電源技術的概述

這種分布式電源也就是直接布置在配電網附近的發電設備，容量比較大，有著自身獨特的技術，具體可以分為內燃機組發電、小型水力發電、光伏發電、以及電力發電等等。這種發電方式可以進一步加強電網發電的穩定性，可以降低對系統的損壞，增加電網的經濟效益，減慢電網系統地更新速度，同時改為電力工業的發展提出了明確的發展方向指導。這種分布式電源技術中借助了智能優化的算法，從電網工作的實際出發，對電網的結構特點和負荷分布進行準確的掌握，能加快對電源準入容量的判斷，對電網的布置提供建設性的參考。

3.智能電表技術的概述

目前電力用戶安裝的智能電表，可以進一步滿足自動抄表和自動測量管理的功能，這種智能電表技術還具有：能實現雙向供電，進行雙向獨立計量;快速響應、電價實時結算、快速切換等功能;可以對特定要求的數據進行快速凍結;在用電異常的情況下可以對雙向的需求量進行準確計算，對需求量進行統計并保存;能夠自動關機智能水表、自動抄收水表、對居民參數進行采集、對經濟用電進行有序管理;能對一定的計算誤差進行調整和矯正，保證計量的準確度;能自行診斷自身的運行狀況，實現自我評估和修復等等功能，能為電網的建設和發展起到一定的支持作用。

4.交互終端技術的概述

這種智能交互終端技術可以為供電企業和用電居民之間的交流提供了良好的、可視性較強的交互平臺，加強了電力企業和客戶之間的聯系，為電力企業的不斷完善提供了重要的依據。在科技的發展下，網絡化、人機交互融合業務的功能原則也被廣泛的運用到各行各業中，借助用電采集的網絡平臺，可以為用戶帶來更便捷的用電體驗，可以向用戶傳送用電方式、用電信息以及警告信息等內容。對于居民用戶來說，借助用電信息采集通信網絡，可以在用戶家中安裝用電顯示終端，能把用電信息和家庭的電氣線路相連接，這樣就可以借助采集器和電能表為供電企業提供更加準確的用電信息，也可以接受用戶對用電需求的反饋。除此之外，用戶還可以自行進行簡單的操作，查詢用電記錄以及繳費情況，借助歷史數據的統計圖形來尋求更多地服務。居民或是大專變用戶都可以更快速的獲得用電量、電價、電費等信息，給用戶帶來了更好地用電體驗。

5.需求方響應技術的概述

對需求方響應技術的應用，可以讓電力用戶及時接收到供電企業發布的信息，及時響應用電負荷的變化，實現減少負荷波動的最終目標。需求方響應技術具有以下突出的特征：用戶可以自行改變自己的用電方式來參與到市場競爭中去，獲得自己的經濟利益，打破了傳統的按價格行事的局限性;電力企業可以對分布式電源進行控制，方便有需求的客戶利用補償結算機制;用戶可以更快速的獲得計量和負荷的準確信息;用戶可以參考電價信息來進行發布有序用電方案的調整，實現對電能質量的檢測以及對電壓的控制，同時還能加快對故障系統的定位和響應，減少能量的消耗;能為系統地調度和運行提供準確的負荷信息作為參考，為只能設備的服務提供條件，進一步實現信息的共享。這種需求方響應技術的應用豐富了用戶的用電體驗，是智能用電發展的具體表現。

三、對智能用電技術未來發展的展望

隨著科技的快速發展，未來的智能電表可以實現模塊化的發展，能讓電表的更換更加方便快捷，且具有較高得安全性，實現電表功能的多樣化發展。而實現對電表多功能的控制也就可以推動智能用電的發展，比如說，電力用戶可以在電價優惠時段通過設置對空調和洗衣機進行啟用，這種操作可以通過現代化手段來完成，實現對電表功能的控制，更好的管理用戶家中的電器。同時，用戶側儲能技術也是智能用電發展的重要體現，通過對電力負荷較低時期的電能進行存儲，就可以在負荷較高時釋放電能，能對電力負荷的波動進行調整，進而實現提高負荷利用效率的目標。除此之外，電力線的高速通信也為智能電網的發展帶來了不可忽視的影響，傳統的電力線抗干擾能力差，也就不能適應智能電網發展的需求，在未來電力線發展的過程中，要突破局限，實現快速、安全可靠的通電。

結束語

本文通過目前國內智能用電技術現狀進行分析，發現智能用電這一技術我國處于初級階段，需要解決和升華的問題很多。隨著智能電網發展的不斷改進，智能將實現商業化、人工智能等現代信息技術，作為發展中國家的我們，更應該把握好機會，實現智能化、現代化服務，運用泛在電力物聯網、5G技術滿足用電戶的多元化需求，面向經濟高效、技術先進、靈活互動、服務多樣的方向前進，共同構成“能源流、業務流、數據流”三流合一的能源互聯網。

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（作者單位：國網江西省電力有限公司南昌供電分公司）