Ces dernières années, tirées par l'économie à faible teneur en carbone, la conservation de l'énergie verte et le développement durable, comment améliorer davantage l'efficacité du réseau électrique, répondre activement aux défis environnementaux, améliorer la fiabilité de l'alimentation et l'énergie, améliorer les services des utilisateurs de puissance et s'adapter aux besoins d'un environnement de marché de l'énergie et de l'énergie plus ouvert a fait des exigences plus élevées pour le développement du réseau de puissance future. Le concept de réseau intelligent est apparu et est devenu un sujet brûlant pour la recherche conjointe et la discussion dans l'industrie mondiale de l'énergie. La technologie de la communication, la technologie de traitement de l'information et la technologie de contrôle soutiendront le réseau intelligent en Chine et même dans le monde. Les marchés correspondants impliqueront des compteurs intelligents, une infrastructure réseau et son contrôle et une gestion des données intelligentes. En tant qu'équipement de base important pour la construction de réseaux intelligents, les compteurs intelligents accéléreront l'intégration de la chaîne de l'industrie des compteurs intelligents et favoriseront son industrialisation, qui jouera un rôle de soutien dans la réalisation de l'informatisation, de l'automatisation et de l'interactivité du réseau électrique.
Contenu
2. Fonctions et fonctionnalités des compteurs intelligents
3. Les compteurs intelligents prennent en charge les prix flottants de l'électricité
4. Contrôle des compteurs intelligents et des appareils Smart Home
5. Mémoire bidirectionnelle des compteurs intelligents
6. L'application pilote de compteurs intelligents a obtenu des résultats remarquables
7. Application de compteurs intelligents en grilles intelligentes
8. Optimiser la configuration d'énergie distribuée
9. Les compteurs intelligents améliorent la précision des prévisions de charge
10. Fournir une base pour l'analyse des défauts
11. Gestion de la demande intelligente
13. Direction de développement des compteurs intelligents
14. Avantages des compteurs intelligents en utilisant une conception modulaire fonctionnelle
1. Introduction à Smart Grid
Smart Grid est l'intelligence du réseau électrique. Il est basé sur un réseau de communication bidirectionnel intégré et à grande vitesse. Grâce à l'application de la technologie avancée de détection et de mesure, la technologie des équipements avancés, les méthodes de contrôle avancé et la technologie avancée du système d'aide à la décision, il réalise les objectifs de l'utilisation fiable, sûre, économique, efficace, respectueuse de l'environnement et en toute sécurité du réseau électrique. Ses principales caractéristiques incluent l'auto-guérison, les utilisateurs motivants, la résistance aux attaques, l'offre de la qualité de l'énergie qui répond aux besoins des utilisateurs au 21e siècle, permettant l'accès à diverses formes de production d'électricité, le démarrage du marché de l'électricité et l'optimisation et le fonctionnement efficace des actifs. À l'heure actuelle, dans le monde, en raison des différentes conditions de développement économique et des conditions spécifiques des niveaux de construction du réseau électrique, les motivations de construction et les préoccupations des réseaux intelligents sont également différents. Les États-Unis se concentrent principalement sur la mise à niveau et la mise à jour de l'infrastructure du réseau de puissance, tout en tirant le meilleur parti des technologies de l'information pour réaliser le remplacement de l'intelligence système pour les travaux manuels. L'Europe se concentre sur le développement des énergies renouvelables et de l'énergie distribuée, améliorant la fiabilité de l'alimentation et la qualité de l'énergie, et stimulant la transformation du modèle de développement de l'ensemble de l'industrie. Le réseau intelligent de la Chine est basé sur le réseau de transmission de squelette à ultra-tension, établissant un solide système de transmission et réalisant un large éventail d'allocation d'énergie raisonnable.
Bien que différents pays aient des accent mis sur les réseaux intelligents, l'objectif de la construction de réseaux intelligents est de réaliser un fonctionnement fiable, sûr, économique, efficace, respectueux de l'environnement et sûr de la grille. Les caractéristiques de base des réseaux intelligents comprennent l'interaction entre la grille et les utilisateurs. En tant que bon support pour l'interaction des réseaux intelligents, les compteurs intelligents jouent un rôle irremplaçable dans la construction de réseaux intelligents.
2. Fonctions et caractéristiques des compteurs intelligents
Les compteurs intelligents sont développés sur la base de compteurs électroniques. Dans les années 1970, les chercheurs ont développé avec succès des compteurs électroniques qui utilisent des circuits analogiques et numériques pour atteindre les fonctions de mesure d'énergie, surmontant les lacunes des compteurs mécaniques inductifs traditionnels, tels que l'efficacité de lecture manuelle faible, une grande déviation des données et de mauvaises fonctions anti-vol. Sur cette base, grâce à l'expansion continue de l'application de la technologie numérique, les compteurs électroniques ont des fonctions telles que la facturation du temps d'utilisation et le remboursement anticipé. Les compteurs intelligents ont réalisé une percée complète dans les compteurs électroniques. Avec Smart Chips comme noyau, ils intègrent les lecteurs de compteurs avec des fonctions d'échange d'informations bidirectionnelles, un système de gestion des opérations et une base de données, et construisent une plate-forme de communication qui applique la technologie informatique, la technologie de la communication et d'autres systèmes pour atteindre des fonctions telles que la mesure du temps électrique, la facturation automatique, la communication bidirectionnelle instantanée et la consommation de électricité optimisée.
3. Les compteurs intelligents prennent en charge les prix flottants de l'électricité
Par rapport aux compteurs traditionnels, les compteurs intelligents sont des compteurs programmables. En plus de pouvoir mesurer l'électricité avec un certain degré de précision, ils peuvent mesurer et stocker plus de données et avoir des fonctions plus puissantes. Par exemple, ils peuvent économiser des données d'électricité avec des horodatages à tout moment, mesurer et stocker divers types de données d'électricité et d'électricité en fonction des intervalles de temps prédéfinis, des prix d'électricité de l'heure de prise en charge ou des prix de l'électricité en temps réel et une gestion côté demande, et répondre aux exigences de la mesure de l'électricité sous les prix de l'électricité en temps réel.
Fonction de communication bidirectionnelle Les compteurs intelligents ont des modules de communication intégrés avec des fonctions de communication bidirectionnelles et échangent des informations via des réseaux de communication bidirectionnels et des centres de données. Les sociétés d'approvisionnement peuvent informer les utilisateurs d'informations sur le réseau (telles que les informations sur les panneaux de courant) qu'ils sont intéressés par des compteurs intelligents ou d'autres moyens, afin que les utilisateurs puissent se préparer à modifier leur consommation d'électricité à l'avance. Les informations sur la consommation d'électricité des utilisateurs sont publiées aux utilisateurs régulièrement et régulièrement, afin que les utilisateurs puissent saisir leur consommation d'électricité en temps réel. Lors de la mise en œuvre des prix de l'électricité en temps réel, les sociétés d'approvisionnement électriques peuvent publier des informations sur les prix de l'électricité en temps réel aux utilisateurs via des compteurs intelligents, et les utilisateurs peuvent organiser des plans d'électricité en fonction des prix de l'électricité en temps réel, ce qui permet d'économiser des factures d'électricité tout en contribuant à la réduction des charges de pointe sur le réseau électrique.
4. Contrôle des compteurs intelligents et des appareils Smart Home
Les compteurs d'énergie intelligents ont la fonction de communiquer et de contrôler les appareils de maison intelligents. Les compteurs d'énergie intelligents peuvent contrôler le démarrage et l'arrêt des appareils domestiques en fixant les paramètres en fonction des prix de l'électricité en temps réel, en réduisant la charge pendant les heures de pointe et en augmentant la charge pendant les heures faibles. Sans aucun investissement utilisateur supplémentaire, en modifiant le temps d'utilisation des équipements électriques de haute puissance, le but d'économiser des coûts d'électricité est atteint, et en même temps, il contribue également au rasage de pointe et au remplissage de la vallée du réseau électrique.
5. Mémoire bidirectionnelle des compteurs intelligents
Pour les grands utilisateurs ayant une capacité de production d'électricité autoproclamée, des équipements de stockage d'énergie et des sources d'alimentation distribuées renouvelables, les compteurs d'énergie intelligents peuvent guider les utilisateurs vers le prix économiquement et raisonnable de la production d'électricité et la quantité d'électricité achetée en fonction du prix de l'électricité en temps réel, afin que le coût de l'électricité de l'utilisateur soit le plus bas. Encouragez les utilisateurs à investir dans l'installation d'énergie solaire civile, d'énergie éolienne et d'équipement de stockage à haute énergie, d'encourager les utilisateurs à investir dans le stockage du froid, le stockage de la chaleur et le stockage d'électricité, la modification de la consommation d'électricité et d'économiser de l'électricité, de réduire la demande d'électricité du réseau électrique, de réduire la charge du système d'électricité des consommateurs, d'économiser la consommation de carburant, de relâcher les émissions de gaz d'échappement et les effets du serre et de réduire les dépenses d'électricité des utilisateurs.
6. L'application pilote de compteurs intelligents a obtenu des résultats remarquables
Le Royaume-Uni a effectué des tests d'effet d'opération d'optimisation sur les utilisateurs pilotes et les réseaux électriques qui ont installé des compteurs intelligents. Selon les données statistiques du moniteur de compteur intelligent, grâce à la fonction de rétroaction des données instantanées bidirectionnelle, il est préliminairement calculé qu'en raison de l'optimisation de la consommation d'électricité, la dépense annuelle de facture d'électricité d'un utilisateur ménage ordinaire a le potentiel d'être réduit de 13% ~ 15%. Le gouvernement britannique estime que si 26 millions de ménages à travers le pays installent des compteurs intelligents, cela peut permettre aux utilisateurs d'électricité et aux sociétés d'énergie de 2,5 à 3,6 milliards de livres au cours des 20 prochaines années, de réduire la consommation d'énergie de 3% à 15% et présente des avantages sociaux et environnementaux évidents. Ces données fournissent une base au gouvernement pour introduire plus de politiques.
7. Application de compteurs intelligents en grilles intelligentes
L'optimisation de l'ordre de la consommation d'électricité de nouvelles énergies à l'aide de compteurs intelligents peut aider les gens à donner la priorité à l'utilisation de nouvelles énergies telles que l'énergie éolienne et l'énergie solaire. L'utilisation de la collecte de données en temps réel et de la mesure des compteurs intelligents pour formuler des prévisions de charge plus précises peut guider l'optimisation et l'envoi de nouvelles énergies. La plate-forme du système de gestion de la distribution développée par Reallin utilise des compteurs intelligents comme stations de portail pour intégrer la réponse à la demande, l'automatisation d'économie d'énergie résidentielle, la gestion de l'optimisation de la génération distribuée et d'autres fonctions, et met en œuvre un contrôle coordonné du système de distribution et du nouveau système d'énergie dans la grille principale.
8. Optimiser la configuration d'énergie distribuée
Il y a encore de nombreux problèmes lorsque le réseau d'énergie et de distribution distribué est connecté au réseau. Les sociétés d'approvisionnement électriques utilisent des compteurs intelligents pour surveiller, contrôler et ajuster le système de distribution en temps réel, comprendre les caractéristiques des sources d'alimentation distribuées et leur influence mutuelle avec le fonctionnement du réseau, et optimiser la configuration d'énergie distribuée, afin d'atteindre la méthode de transmission et de distribution la plus économique la plus économique pour fournir l'électricité aux utilisateurs finaux, améliorer la fiabilité de l'efficacité de l'exploitation et de l'utilisation de l'énergie du réseau.
9. Les compteurs intelligents améliorent la précision des prévisions de charge
Avec la promotion et l'application de compteurs intelligents, les grands utilisateurs peuvent télécharger leurs plans de consommation d'énergie récents pour les sociétés d'approvisionnement électriques via des compteurs intelligents, et les utilisateurs avec des sources d'alimentation distribuées peuvent télécharger leurs propres plans de transmission d'alimentation et des données de production d'électricité distribuées via des compteurs intelligents. Les sociétés d'approvisionnement électriques utilisent la capacité, le temps et l'ordre de la consommation d'énergie planifiée des utilisateurs comme des informations précises pour la prévision de la charge et interviennent automatiquement dans le système de prévision de charge, ce qui peut améliorer la précision des prévisions de charge, réduire la capacité de sauvegarde du réseau électrique et améliorer les avantages économiques du réseau électrique.
10. Fournir une base pour l'analyse des défauts
Les sociétés d'approvisionnement peuvent utiliser des compteurs intelligents pour surveiller la consommation d'énergie des utilisateurs en temps réel, réaliser l'analyse en ligne des conditions anormales, le suivi dynamique et le contrôle automatique et améliorer la fiabilité de l'alimentation électrique. Lorsqu'un défaut se produit, des enregistrements anormaux de consommation d'énergie peuvent être interrogés via des compteurs intelligents pour fournir des données fiables en temps réel pour l'analyse des défauts.
11. Gestion de la demande intelligente
Les compteurs intelligents collectent plus de données de fonctionnement du réseau en temps réel (tension, courant, puissance, etc.) et surveillez et contrôlent intelligemment l'état et la consommation d'énergie de l'équipement électrique, afin de saisir les conditions de chargement des utilisateurs plus détaillées, de compiler et d'optimiser automatiquement les plans de consommation électrique ordonnés, de mettre en œuvre automatique, de suivi des processus, de surveillance automatique et d'évaluation des effets, et d'atteindre une gestion intelligente de la demande.
12. Promouvoir le développement de nouvelles technologies pour la consommation d'électricité intelligente
L'application généralisée des compteurs intelligents a permis aux sociétés d'approvisionnement électriques de se passer de la lecture manuelle des compteurs à la lecture automatique des compteurs, et en même temps d'obtenir plus de données de consommation d'énergie. Après l'analyse et le traitement, les compteurs intelligents sont utilisés comme passerelles pour informer les utilisateurs des informations sur les prix de l'électricité en temps réel, les informations de paiement et les informations de consommation d'énergie via une communication bidirectionnelle en temps réel, optimiser le service client et encourager les utilisateurs à utiliser l'électricité raisonnablement et à participer à la réglementation de la charge.
13. Direction de développement des compteurs intelligents
La première étape de Smart Grid est la construction du "Système de collecte d'informations électriques de puissance" de la société d'État ou de réseau électrique. La technologie de lecture automatique des compteurs basée sur des compteurs intelligents est la clé pour construire ce système. Avec l'avancement de l'ère de l'information et le développement de la technologie, les compteurs intelligents, comme les terminaisons nerveuses des réseaux intelligents, joueront un plus grand rôle dans la société de l'information dans un avenir proche et auront une perspective d'application plus large. La plus grande caractéristique des compteurs intelligents est l'interaction, c'est-à-dire l'interaction d'informations entre les utilisateurs et les sociétés d'approvisionnement électrique. La clé de l'interaction de l'information est la gestion. La gestion est plus pratique et humanisée, et la gestion humanisée nécessite des capacités de traitement de l'information plus solides des puces. Le développement de compteurs intelligents prendra inévitablement le sens de la modularisation, du réseautage et de la systématisation.
14. Avantages des compteurs intelligents en utilisant une conception modulaire fonctionnelle
1) La mise à niveau des compteurs d'énergie électrique peut être réalisée en remplaçant certains modules fonctionnels sans remplacer l'intégralité du compteur d'énergie électrique, en se débarrassant ainsi du sort du remplacement du lot et de l'élimination causée par la conception inchangable des compteurs d'énergie électrique traditionnels, et même la nécessité de reconstruire l'ensemble du système;
2) En raison de la modularisation des fonctions et de la standardisation des structures, le service d'alimentation et de gestion de l'utilisation n'a pas à compter trop sur les produits d'un certain fabricant d'énergie électrique lors de l'achat de compteurs d'énergie électrique, et offre la possibilité de la recherche et du développement de compteurs d'énergie électrique standardisés;
3) La méthode de remplacement des modules défectueux sur place ou à distance peut améliorer la maintenabilité et économiser les coûts de maintenance.
La mise en réseau peut réaliser l'échantillonnage en temps réel et le stockage des données d'énergie électrique à diverses occasions et transmettre les informations au système de gestion des informations de consommation électrique en temps réel ou non réel grâce à la transmission du réseau câblé ou sans fil. Grâce au partage et à l'analyse des données, le service d'alimentation et de gestion de la consommation peut mesurer et surveiller les informations de consommation d'énergie en temps réel ou en temps non réel. Grâce à la mise en réseau, certaines fonctions des compteurs intelligents peuvent être déplacées de la couche d'accès à la couche de réseau de réseau et à la couche de plate-forme de gestion des données, et les fonctions des compteurs intelligents peuvent être réalisés grâce au partage de données et à une analyse complète, simplifiant la conception de compteurs intelligents. À l'heure actuelle, les réseaux de communication disponibles sont: Réseau Power Line Carrier (PLC), réseau de fibres optiques et de câbles coaxiaux (HFC), réseau de téléphone fixe (PSTN), réseau mobile sans fil (GSM \/ GPRS \/ CDMA). Le projet de fibre d'alimentation à domicile réalise techniquement qu'une seule construction et un canal sont nécessaires pour résoudre le problème de l'accès aux câbles à la maison en même temps, ce qui peut remplacer la construction multiple précédente de plusieurs lignes telles que les fils électriques, les câbles réseau, les lignes téléphoniques et la télévision par câble. Le but de l'intégration de trois réseaux est de partager des ressources, de fournir un canal de transmission de données stable, fiable et à faible coût et un réseau pour la transmission des données d'information sur l'énergie électrique et jette une base de réseautage pour la mise en réseau et la systématisation des compteurs intelligents et la réalisation de la lecture automatique des compteurs.
La systématisation est l'utilisation complète de la technologie informatique mature et de la technologie d'automatisation des systèmes d'alimentation pour réaliser une analyse, un traitement et une gestion efficaces des données massives de consommation d'électricité sur la plate-forme de gestion des données du contrôle des données. Poussée par la mise en réseau et la systématisation, le système de gestion de l'information sur la consommation d'électricité peut se développer dans le sens de la distribution et de l'ouverture, ce qui rend les fonctions de gestion de l'information de la consommation d'électricité plus flexibles, les performances continuellement améliorées et plus faciles à utiliser.
15. Résumé
En tant que fabricant de compteurs intelligents professionnels, Reallin accélère le développement modulaire de compteurs intelligents en normalisant l'apparence et les indicateurs fonctionnels des compteurs intelligents; renforce les fonctions systématiques des compteurs intelligents en établissant un «système de collecte d'informations électriques»; et établit une infrastructure de réseau qui répond aux applications avancées des compteurs intelligents à l'avenir à travers l'intégration de trois réseaux, connectant étroitement les utilisateurs et les sociétés d'approvisionnement, et devenant un module fonctionnel de base pour réaliser l'automatisation de la distribution du réseau intelligent.Zhejiang Reallin Electron Co., Ltd.Les compteurs intelligents se développent régulièrement et jouent un rôle moteur dans la construction de réseaux intelligents.