智能電表是智能電網的智能終端,它已經不是傳統意義上的電能表,智能電表除了具備傳統電能表基本用電量的計量功能以外,為了適應智能電網和新能源的使用它還具有雙向多種費率計量功能、用戶端控制功能、多種數據傳輸模式的雙向數據通信功能、防電功能等智能化的功能,智能電表代表著未來節能型智能電網終用戶智能化終端的發展方向。
智能電表的特點:由于采用了電子集成電路的設計,再加上具有遠傳通信功能,可以與電腦聯網并采用軟件進行控制,因此與感應式電表相比,智能電表不管在性能還是操作功能上都具有很大的優勢:
1、功耗:由于智能電表采用電子元件設計方式,因此一般每塊表的功耗僅有0.6w~0.7w左右,對于多用戶集中式的智能電表,其平均到每戶的功率則更小。而一般每只感應式電表的功耗為1.7w左右;
2、精度:就表的誤差范圍而言,2.0級電子式電能表在5%~400%標定電流范圍內測量的誤差為±2%,而且目前普遍應用的都是等級為1.0級,誤差更小。感應式電表的誤差范圍則為+0.86%~-5.7%,而且由于機械磨損這種無法克服的缺陷,導致感應式電能表越走越慢,終誤差越來越大。電網曾對感應式電表進行抽查,結果發現50%以上的感應式電表在用了5年以后,其誤差就超過了允許的范圍;
3、過載、工頻范圍:智能電表的過載倍數一般能達到6~8倍,有較寬的量程。目前8~率的表成正為越來越多用戶的選擇,有的甚至可以達到20倍率的寬量程。工作頻率也較寬,在40HZ~1000HZ范圍。而感應式電表的過載倍數一般僅為,且工作頻率范圍僅為45~55HZ之間;
4、功能:智能電表由于采用了電子表技術,可以通過相關的通信協議與計算機進行聯網,通過編程軟件實現對硬件的控制管理。因此智能電表不僅有體積小的特點,還具有了遠傳控制(遠程抄表、遠程斷送電)、復費率、識別惡性負載、反電、預付費用電等功能,而且可以通過對控制軟件中不同參數的修改,來滿足對控制功能的不同要求,而這些功能對于傳統的感應式電表來說都是很難或不可能實現的。
智能電度表從結構上大致可分為機電一體式和全電子式兩大類:
1、機電一體式:機電一體式,即在原機械式電度表上附加一定的部件使其既完成所需功能,又降低造價且易于安裝,一般而言其設計方案是在不破壞現行計量表原有物理結構、不改變其計量標準的基礎上,加裝傳感裝置變成在機械計度的同時亦有電脈沖輸出的智能表,使電子記數與機械記數同步,其計量精度一般不低于機械計度式計量表。這種設計方案采用原有感應式表的成熟技術,多用于老表改造;
2、全電子式:全電子式則從計量到數據處理都采用以集成電路為核心的電子器件從而取消了電表上長期使用的機械部件與機電一體化電度表相比具有電表體積減小,可靠性增加,更加,耗電減少,并且生產工藝大大改善,不必只在原有意義上的電度表廠生產等性,終會取代帶有機械部件的計量表。
當前,全國電力供需矛盾,加強電力需求管理,控制不合理用電也是節約。實現電力需求管理和綜合電力資管理,是電力供應發展的方向。集中式智能電能表不僅能現電能計量、還能實現電能控制。當電力充足時,可復費電計量,降低電價,鼓勵用電;電力供用緊張時,可限制用電或止供電,提高電價,用電需求。現在我國城鎮通訊絡已比較完備,并已延伸到各個角落,應用集中式智能電能構建智能電能管理系統,并結合通訊網絡技術,建立電能計,遠程抄表,用電負荷控制系統,實現電力供需平衡,網安全有著廣闊的應用前景,也為實現電力需求側管理提了一條新途徑。
泛在電力物聯網應用未來
泛在電力物聯網是建設能源互聯網的重要基礎,是電網發展和社會應用的重要樞紐橋梁。泛在電力物聯網在保障電網安全運行、促進清潔能源消納、推動綜合能源服務等方面均擁有廣闊應用前景。
1 保障電網安全運行
泛在電力物聯網建設和發展可解決現階段我國的電力存在能源分布不平衡、電網結構不合理、調節能力差等問題。一方面,利用數據共享和大數據分析等手段,依托運檢智能分析決策系統,推動電網運維檢修高度數據化和智能化,實現電網設備實時監測、主動預警、智能巡查、優化控制及管理。另一方面,對風能、太陽能、負荷進行實時監測,建立電力能源統一調控系統,提高電網靈活性和調節能力。此外,泛在電力物聯網實物ID深化應用,可實現電網設備規劃設計、采購、建設、運行等全環節、上下游信息貫通,提高精益化管理水平,保障電網安全經濟運行。
2 推進清潔能源消納
目前我國的可再生能源的應用率比較低,風能、太陽能等清潔能源沒有得到廣泛和應用。由于風光發電的間歇性,部分地區因缺乏調頻調相機組、電網靈活性不足等導致棄風、棄電現象。泛在電力物聯過建設虛擬電廠智能管控平臺,通過分布式清潔能源數據和用電負荷信息的計算、分析和存儲,優化分布式能源與電力調度系統、電力交易平臺互聯互通,實現區域的協調控制,按需增減負荷,減少分布式能源并網沖擊,從而有效推進清潔能源廣泛、安全消納。
3 推動綜合能源服務
泛在電力物聯網打造以“用戶為中心”的綜合能源服務平臺,為電網公司與用戶之間提供廣闊溝通平臺。綜合能源服務平臺圍繞能效管理、需求響應和電力交易三方面內容,提供能源互聯網用戶服務,拓展能源消費新模式,滿足用戶多樣化用能需求,引導用戶積極參與綜合能源服務體驗,推進綜合能源新模式、新體系、新業態推廣普及。
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