智能電能表是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性資產(chǎn)，是獲取用戶用電信息的源頭。目前，國(guó)家電網(wǎng)有限公司用電客戶中居民用戶達(dá) 4.1 億戶，占總客戶數(shù)的 88.9%，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)居民生活水平不斷提高，居民用戶負(fù)荷呈高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)、用電行為日趨復(fù)雜，現(xiàn)有的智能電能表和采集系統(tǒng)已無法滿足新形勢(shì)下各類業(yè)務(wù)日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)要求。
記者近日從中國(guó)智能量測(cè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟峰會(huì)上了解到，新一代智能電能表已研發(fā)成功，明年開始大范圍招標(biāo)安裝。那么，與舊表相比，新一代智能電能表有哪些技術(shù)亮點(diǎn)？在助推泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)上有什么作用？對(duì)此，本報(bào)記者專訪了中國(guó)電科院計(jì)量檢測(cè)技術(shù)研發(fā)室主任祝恩國(guó)。
支撐泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知層建設(shè)
可配置不同應(yīng)用場(chǎng)景功能模塊
中國(guó)能源報(bào)：為何要研制新一代智能電能表？
祝恩國(guó)：電能表作為智能電網(wǎng)營(yíng)銷業(yè)務(wù)、用電信息和能源分配的末端，覆蓋范圍廣，目前已安裝4.9億只，是故障搶修、電力交易、客戶服務(wù)、配網(wǎng)運(yùn)行、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)等業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源，在支撐泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知層建設(shè)方面具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。為進(jìn)一步拓展智能電能表功能、滿足國(guó)際法制計(jì)量組織(OIML)頒布的IR46《有功電能表》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合電能表在現(xiàn)場(chǎng)的使用經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用需求，我們研制了適應(yīng)客戶側(cè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的新一代智能電能表。
中國(guó)能源報(bào)：新一代智能電能表有哪些技術(shù)亮點(diǎn)？
祝恩國(guó)：新一代智能電能表滿足IR46標(biāo)準(zhǔn)的基本功能要求，與傳統(tǒng)智能電能表相比，采用多芯模組化設(shè)計(jì)理念，包含計(jì)量、管理、時(shí)鐘、存儲(chǔ)等多個(gè)芯片；結(jié)構(gòu)上由多個(gè)模組以插拔方式構(gòu)成，可根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景在基表上配置不同模塊。如通過點(diǎn)陣液晶可實(shí)現(xiàn)內(nèi)容字體的個(gè)性化定制及二維碼、矢量圖等定制顯示，方便運(yùn)維人員及用戶通過掃碼獲取信息，滿足泛在電力物聯(lián)網(wǎng)人機(jī)交互的發(fā)展需求。此外，新一代智能電能表還具備多元化高效通信、軟件可升級(jí)、分布式大容量存儲(chǔ)、負(fù)荷監(jiān)測(cè)與分析等最新應(yīng)用成果。
可以說，新一代智能電能表在保證基本計(jì)量功能穩(wěn)定、準(zhǔn)確、可靠的前提下，創(chuàng)建了靈活、安全、可擴(kuò)展的法制計(jì)量器具，解決了未來電價(jià)政策變化、電網(wǎng)業(yè)務(wù)拓展、用戶需求變化等不確定因素帶來的功能性換表問題；可實(shí)現(xiàn)能源路由功能，連接用戶側(cè)新型智能設(shè)備，做到對(duì)設(shè)備的感知、數(shù)據(jù)采集和控制；可應(yīng)用于有序充電、智能家居、多表采集、各類傳感接入等場(chǎng)景，能夠指導(dǎo)用戶科學(xué)有序用電、節(jié)電，促進(jìn)居民用戶與電網(wǎng)的友好互動(dòng)，滿足泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)要求和人民群眾日益多樣的服務(wù)需求。
非介入式用電負(fù)荷感知技術(shù)
可對(duì)用電信息進(jìn)行精細(xì)化分解
中國(guó)能源報(bào)：能源消費(fèi)的多樣化發(fā)展，對(duì)電力營(yíng)銷和計(jì)量領(lǐng)域提出哪些更高要求？
祝恩國(guó)：隨著新興信息和數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展，能源消費(fèi)更加強(qiáng)調(diào)時(shí)效性和多元化，更加注重清潔低碳和安全高效。目前，多項(xiàng)能源消費(fèi)數(shù)據(jù)分析技術(shù)已在電力消費(fèi)領(lǐng)域落地應(yīng)用，其中非介入式用電負(fù)荷智能感知技術(shù)為電力營(yíng)銷計(jì)量數(shù)據(jù)應(yīng)用智能化提供了有力支撐。該技術(shù)是一種不進(jìn)入居民用戶內(nèi)部，通過智能化感知方法分析用戶用電負(fù)荷總量，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶用電信息的精細(xì)化分解，并獲取用戶的能源消耗分布和占比情況。
在實(shí)際運(yùn)行中，非介入式負(fù)荷感知技術(shù)的數(shù)據(jù)驗(yàn)證是對(duì)技術(shù)效果評(píng)價(jià)的重要依據(jù)，負(fù)荷數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是關(guān)系到數(shù)據(jù)應(yīng)用可靠性的關(guān)鍵指標(biāo)，且這個(gè)檢測(cè)驗(yàn)證過程在技術(shù)領(lǐng)域一直是空白。為保證負(fù)荷感知技術(shù)在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中可靠應(yīng)用，中國(guó)電科院計(jì)量研究所科研人員充分調(diào)研了國(guó)內(nèi)外檢測(cè)數(shù)據(jù)和研究進(jìn)展，突破性地研制了非介入式負(fù)荷感知技術(shù)檢測(cè)系統(tǒng)。
支撐數(shù)據(jù)衍生服務(wù)
提升用戶安全智慧用電水平
中國(guó)能源報(bào)：非介入式負(fù)荷智能感知功能有哪些具體應(yīng)用？
祝恩國(guó)：非介入式負(fù)荷智能感知功能是面向下一代智能電能表應(yīng)用的重要功能模塊，是電能計(jì)量設(shè)備實(shí)現(xiàn)泛在電力物聯(lián)技術(shù)的重要載體，也是電能計(jì)量數(shù)據(jù)維度拓展的有效途徑，目前國(guó)網(wǎng)公司在電能計(jì)量領(lǐng)域已率先實(shí)踐非介入式負(fù)荷感知技術(shù)的規(guī)?；瘧?yīng)用。未來，基于總量統(tǒng)計(jì)的用電結(jié)算數(shù)據(jù)可有效分解，得到用戶的用電負(fù)荷成分，以支撐營(yíng)銷業(yè)務(wù)和電網(wǎng)運(yùn)維需求，使電網(wǎng)公司、電力用戶和社會(huì)相關(guān)領(lǐng)域都能獲得以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)為依托的質(zhì)效提升。
具體而言，非介入負(fù)荷感知技術(shù)可為用戶提供電器級(jí)別的能源數(shù)據(jù)可視化服務(wù)，使用戶不僅可以獲得 “移動(dòng)話單式”的電費(fèi)清單，還能獲取能耗重點(diǎn)、待機(jī)功耗、能效排名等診斷意見，大幅提升居民用戶的用電體驗(yàn)。同時(shí)，基于上述服務(wù)場(chǎng)景，電力公司可為用戶提供諸如用電安全診斷、電器狀態(tài)評(píng)價(jià)等數(shù)據(jù)衍生服務(wù)，提升用戶的安全、智慧用電水平。v
