智能用電技術及其關鍵系統(tǒng)的探討

文/錢勇（國網(wǎng)南京供電公司）

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和進步,科學技術的不斷提升,在很大程度上推動了我國智能電網(wǎng)的發(fā)展,為智能電網(wǎng)發(fā)展帶來了新的機遇。隨著各種先進技術的融入,也讓智能電網(wǎng)得到不斷完善和優(yōu)化,在促進智能用電發(fā)展的同時,促使智能用電技術逐漸發(fā)展成節(jié)能環(huán)保、高效安全性技術。

一、智能用電管理系統(tǒng)

（一）主站系統(tǒng)

主站系統(tǒng)負責區(qū)域用電信息的管理，能夠快速、及時地收集、存儲和分析用戶的能耗信息，因此，一般設置在區(qū)級電力公司的調度中心,為智能電網(wǎng)營銷系統(tǒng)的實施提供了業(yè)務支撐，同時也實現(xiàn)了調節(jié)電網(wǎng)負荷預測和平峰填谷。

（二）子站系統(tǒng)

子系統(tǒng)負責轄區(qū)內用電信息的管理，一般設在社區(qū)或轄區(qū)內的變電所。第一，該系統(tǒng)可對線路異常進行7X24h在線監(jiān)測,有漏電、偷電等情況可瞬時被發(fā)現(xiàn),大大降低了管理層面的電損；第二，該系統(tǒng)監(jiān)測到的數(shù)據(jù)會進入營銷系統(tǒng)中，為用戶的用電情況、業(yè)務拓展等提供管理數(shù)據(jù)；第三，該系統(tǒng)對用戶用電計量智能化管理,賬戶余額不足時可提供信息提醒,提高用戶繳費主動性,使企業(yè)現(xiàn)金回流更快,風險更低；第四，通過實時電力數(shù)據(jù)與電氣設備模型、歷史數(shù)據(jù)的比較和分析，提高故障定位和預警能力,而且可以大大提高供電的效率和質量,以用效減少供電成本。

二、智能用電技術的優(yōu)勢

第一，智能用電技術不僅可以有效控制電費,還可以控制階梯的電費,不僅可以實現(xiàn)對用戶的限制,還可以有效抑制電費的支付。階梯的電費既科學又合理,可以達到科學的管理目的；第二，智能用電管理系統(tǒng)實時監(jiān)視輸電線路的運轉狀態(tài),全面監(jiān)視配電網(wǎng)的運轉狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)異常,可以立即進行分析處理,根據(jù)異常電力的情況分析和反饋，從而迅速防止電流流動,減少電能損失；第三，智能用電服務技術，能夠實時監(jiān)視輸電線路的運轉狀態(tài),全面監(jiān)視配電網(wǎng)的運轉狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)異常,可以立即進行分析處理,根據(jù)異常電力的情況分析和反饋，從而迅速防止電流流動,減少電能損失。

三、智能用電終端

（一）智能電表

智能電表是智能用電的主要組成之一,它可以做到自動計量和管理以及遠程自動抄表,智能電表系統(tǒng)可以對浮動電價實現(xiàn)自動計算與響應,監(jiān)控異常用電,它有以下方面的功能：網(wǎng)絡預購功能、數(shù)字化多功能電表、引導消費功能和網(wǎng)絡通信功能。毫無疑問，智能電表使用戶可以通過網(wǎng)絡及時查看自己的用電量和用電成本，并直接通過網(wǎng)上銀行支付賬單，為用戶提供了極大的方便。此外,智能電表的使用也能很好的指導用戶的消費行為,通過用電量高峰低谷時段以及階梯電價的提醒，讓用戶有意識改變在高峰期用電的習慣,不僅可以節(jié)約用電,還可以減少電網(wǎng)的負擔和壓力,合理劃分電力負荷，減少電力資源的損耗。

（二）智能用電終端

智能用電終端是用戶智能用電設備的管理核心，利用智能用電終端來控制用戶的智能用電設備，既可以完成對用戶的用電設備的監(jiān)控，又可以根據(jù)用戶的意愿，通過智能終端對用電設備進行科學的管理。一般來說，智能用電終端與智能用電設備之間的信息是通過無線傳輸方式連接，用電信息通過智能用電設備傳輸?shù)街悄芙K端，通過智能用電終端發(fā)出指令，然后反饋給智能用電設備，通過這種交互作用將用電設備的智能運行達到最佳。

（三）智能插座

據(jù)不完全統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,城鎮(zhèn)居民家庭平均用電設備的待機能耗為每天15到30瓦,所以在城鎮(zhèn)中，整體的家庭待機能耗將是一個非常大的數(shù)值,這顯然是一種巨大的能源浪費。目前，智能插座的出現(xiàn)是解決這一問題的有效措施。該裝置能夠智能控制家用電器，對節(jié)能減排具有重要意義。智能插座應用通訊和網(wǎng)絡技術，兼具顯示和監(jiān)控雙重功能，具有過流保護，通過監(jiān)控用電設備信息，感應電源的使用情況并在待機狀態(tài)下自動關閉電源，確保安全用電。

四、智能互動式管理系統(tǒng)

智能化、交互式的用電管理模式得到推廣實施，取代了傳統(tǒng)的用電管理模式。首先，電網(wǎng)公司為用戶提供了便捷的用電信息數(shù)據(jù)查詢功能，讓用戶足不出戶就可以查看自己的用電狀況和用電費用，并自行在網(wǎng)上完成支付操作，使供電與用電雙方節(jié)約大量時間與精力。此外，電網(wǎng)公司可以對管轄區(qū)域內的整體電力負荷情況進行綜合分析，制定有針對性的電力營銷方案，引導用戶合理用電。此外，進一步利用智能用電終端，合理控制智能電器的使用，在用戶和供電方之間營造良好的互動交流平臺，使用戶能夠及時向供電方反饋意見和需求，進一步優(yōu)化和提高電網(wǎng)公司工作效率。

五、結語

綜上所述，隨著科技的不斷發(fā)展,智能用電技術也在快速發(fā)展,它在環(huán)境安全中起著重要的作用和意義。現(xiàn)在電力系統(tǒng)發(fā)展對生態(tài)環(huán)境和土地資源的影響不斷加重,采用智能電網(wǎng)和智能用電的科學管理,給低碳節(jié)能提供了技術的支撐,也為電力環(huán)境的健全和生態(tài)環(huán)境的安全提供了技術保障。