摘要:随着时代的进步与社会经济的不断发展,智能用电是智能电网的重要组成部分,实现了电网和用户之间的灵活互动,使用户侧用电模式发生了变革。在促进能源清洁化发展的同时,用户侧用电方式更加灵活便捷。因此,可以从智能用电内涵与特点入手,分析智能用电的关键技术与发展现状,探讨智能用电市场化机制及发展趋势,为推动智能用电发展提供借鉴和参考。
关键词:智能用电;发展现状;未来发展
引言
随着我国信息化建设的不断推进,大量的新技术被应用于电力事业的建设过程中。以智能电表为代表的新一代智能用电技术的发展和应用将会打破以往传统供电系统和用电体系中所存的一些不足,通过推动智能用电技术的深入发展和应用从而为用户提供更加灵活多变、高效的用电体验,构建起供电企业与用户之间的实时互动的新型服务模式。为民众营造更好的生活环境。
1智能用电技术的相关应用
1.1智能电能表技术
智能电能表技术将人们从人工抄表以及人工测量检测的劳动中解放出来。它包括了自动抄表和自我测量管理的功能,前者不仅可以运用于电表技术,还适用于水表,燃气表等,极大程度上降低了人工管理的繁杂程度。后者可以对消耗状况进行自我数据分析,包括费用结算等,还可以对智能电能表的自身情况进行诊断分析,该表集多功能作用于一身,很大程度的减少了水电气公司工作人员的工作量,同时使用户也可以随时了解自己的消费情况。
1.2通信技术
通信网络是电力公司、用户侧和负荷之间信息交互的枢纽。因此,通信网络必须具有开放式双向通信标准。随着越来越多的用户实现智能用电,电力通信网络具有系统规模大、结构复杂等特点。所包含的用户侧负荷和信息不仅数量多且过于分散,传统相对单一的通信方式已不能满足用户侧对传输能力和可靠性的需求。因此,需要采用以光纤通信为主,电力载波、电力线宽带、无线通信等多种通信方式互为补充的网络通信结构,以满足电力信息采集、供用电服务和相关业务数据的交互等多种通信需求。
1.3智能用电交互终端技术
这种技术主要用于用户对电力数据的实时管理,主要包括电能质量的实时监测、分类用电信息以及设备运行故障实时数据监测,在整个智能用电技术体系中承担用户端以及管理角色。通过终端设备用户可以及时获取电力价格以及相关服务内容。这种终端主要包括计算机、智能手机以及平板电脑。
1.4需求响应技术
所谓需求响应就是用户依据电力价格以及相关制度做出自己所需电量响应,改变传统的用电模式,效果主要在于用户参与的响应能力。由于响应方式的不同,需求响应可以分成两种类型:首先就是激励型的需求响应,它是根据电力公司对用户的供电状况制定一定的政策,用户在用电不安全时或者是电力价格比较高时,通过合理安排用电响应并将电荷转移出去。这种需求响应主要包括需求侧竞价、直接负荷控制、紧急需求响应、以及可中断负荷控制等。其次是价格型需求响应,它是根据电力市场的调控,用户根据电力价格对用电量做出响应,减少用电量,提高用电效率。这种响应主要包括实时电价、分时电价以及尖峰电价。
1.5用户侧能量管理系统
用户侧能量管理系统可通过信息流调控能量流,保障用户侧用电的安全高效,被公认为用户侧智能用电运行的“大脑”。用户侧通过合理安排负荷的用电计划和分布式储能的充放电,来适应电网负荷需求(负荷高峰减少用电需求、负荷低谷增加用电需求)或电价变化(高电价减小用电需求、低电价增加用电需求),以达到节能增效、提升用电可靠性等目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆用户侧能量管理系统可通过采集并读取用电负荷所消耗的电能信息,监控智能用电系统电源的出力情况并传至用户侧,而用户侧根据相关信息进行自动需求响应。用户侧能量管理系统还可以将用户端负荷信息传至电力企业等相关部门,并利用大数据、云计算等先进技术对用户用电信息进行分析,合理安排电网运行方式。
2智能用电的发展现状
2008年国家电力部门就针对用户用电信息采集系统进行研究,对智能电能表和用电信息采集技术进行规范。针对智能电能表以及用电信息采集系统的一系列技术进行了统一,为建立有效的用电信息采集系统提供有力保障,有效推动了智能电网的发展。时隔一年,国家电网公司联合电力科研单位以及高校科研机构对智能电网标准体系进行立项研究。2011年国家电网公司取得较大突破,安装智能电表5000多万只,并完成一些重大工程的智能电网建设,为居民的智能用电奠定基础。当前阶段我国居民用户侧基本上实现智能电表的全面覆盖,智能电表以及用电管理系统被逐渐推广应用。2017年国家电网分布式光伏云网实现了全业务全网全覆盖,实现了智能管理、在线交易以及大数据分析等多项功能,进一步适应了用电多元化的需求。当前阶段国内外智能用电发展阶段以及主要目的都是相同的。由于国内外电力发展水平还有所差距,发展侧重点也不一致。一些发达国家已经建立开放的电力市场以及配套的相关政策,重视节能减排,侧重用电用户的电能服务质量。相对来说由于我国城乡化发展还有差距,电力市场以及相关政策法规还不健全,电力服务需求还有很大不同。所以根据智能电网的发展现状以及结合我国的国情,应该依据国家相关政策规定制定符合我国智能用电服务需求的发展方向,建立有效的电力市场,进一步推动我国智能用电的发展。
3智能用电未来发展分析
3.1智能用电的市场化融合
智能用电的应用推广需要建立在电力市场商业化的基础上。实现智能用电市场化一体化融合发展,一方面可推进电力市场的转型与升级,使电力市场交易模式更加多元化。另一方面,电力市场化运营离不开相关政策扶持、技术支持及相关项目的运作和管理。目前,我国电力市场化试点范围不断扩大,公平透明、竞争有序的市场化服务共享和分担机制正在形成,储能设备、需求侧资源及第三方被鼓励参与提供电力市场辅助服务,促进了可再生能源消纳、市场交易模式变革与创新和新兴产业发展。目前,我国电力市场还在逐步探索中,定价、交易机制还有待完善和发展。很多企业处于观望中,不敢改革。因此,必须坚持电力市场化改革方向,总结完善相关技术与规范,进一步整合电力资源。
3.2智能用电技术的创新
为了适应发展,用电侧只有不断创新用电方式。智能用电既加强了供电方与用户方的联系,又能使得用户感受智能电网建设的成果。对智能用电技术创新还能提升电力服务质量。由于智能用电技术是多学科的交叉相融,所以国家电力部门应该依据新时代智能用电的需求,对智能用电技术发展给予相关政策扶助,并对智能用电技术进行多领域协同创新研究,最大程度满足用户的智能用电需求。相关科研人员还要时刻关注智能用电技术的发展现状,结合我国基本国情,时刻关注发达国家智能用电新技术的发展,对智能用电技术进行不断创新,研制出适合我国国情的智能用电技术。
结语
智能电网的发展是非常快速的,要加强对新技术的研发,这样才能为智能电网的发展提供动力。该行业的人员要坚持发展的观点,不断进行创新,这样才能实现智能电网发展的质的飞跃。
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论文作者:于密兰,石军,汤洁
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/11/26
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