浅析智能用电及其关键技术沈涛

浅析智能用电及其关键技术沈涛

沈涛

（国网银川供电公司宁夏银川75011）

摘要：智能用电技术主要指的是能够对电力的使用进行智能化管理、支配的一种技术，并且该技术还能够对电力资源的利用进行优化。智能电力技术的发展促进了电力系统的进步，使智能用电朝着更加符合现代社会理念的方向上发展。文章通过对眼下市场上一些具有代表性的智能双向表技术的研究，进而对智能电器和插座的应用技术、智能用电技术的终端处设备和智能的用电信息管理系统技术进行了互动交叉式的研究探讨。

关键词：智能用电；关键技术；应用

1引言

智能电网技术就是通过数字化信息网络系统，将能源资源开发、输送、存储、转换、输电、配电、供电、售电、用电等电气设备连接在一起，实现节能、环保、高效、可靠、稳定的现代化电网的建设。智能电网技术的关键是选取具有前瞻性、先导性及探索性的重大技术作为智能电网技术研究的基础，它涵盖了从发电、输电、变电、配电及用电的全部环节，具体包括智能用电技术、微网技术、智能变电站技术、智能馈线自动化技术、智能配电终端、电动汽车技术、智能调度技术、通信技术及智能电网信息技术等方面。

2智能用电技术概述

伴有现代化的所谓的智能用电技术相对于一些传统的家庭用电器来说，它的出现和技术的成熟发展与智能用电技术的推广和使用是息息相关的。智能的用电技术整体上包括以下几项：信息技术、控制技术、网络技术和计算机技术的整体正好。通过这些技术的协调使用有效的为用户提供一种更加方便、快捷、高效舒适的家居生活。与此同时还可以实现智能用电终端设备的信息交互使用，从而优化了家居生活资源的整体整合。整个的智能家用电器设备主要具备以下几项内容：接受了一些比较具有典型性的电力企业或者智能用电系统终端使用方式的多种智能化选择。一些具有比较高效的家电设备的节能技术，通过这些技术的使用可以有效地实现家电设备的高度信息化管理。智能用电技术可以实现显示、分析电器设备等等用电信息。通过这个过程可以实现电力企业的信息交流使用，从而实现获取分时电价的信息技术，通过以上各个环节的相互配合，有效实现了智能化用电的系统化管理。

3智能用电关键技术

3.1智能双向表计

智能用电技术中最基础的产品就是智能双向表计。智能双向表计作为用户自动化智能终端，是指具有开放式双向通信功能的智能电表，它是一种可编程的电表，其基本功能除用于记录电能量外，还可以实现以下功能：a）能根据预先设定的时间间隔来测量和储存多种计量值（如电能量、有功功率、无功功率、电压等）。b）能够接入智能用电信息管理系统和数据中心，进行数据与信息的交换。c）具有双向通信功能，能够支持电表的即时读取（可随时读取和验证用户的用电信息）、远程接通和开断、装置干扰和窃电检测、电压越界检测，也支持分时电价或实时电价和需求侧管理。d）在检测到失去供电时，电表能发回断电报警信息（一般利用内置电容器的蓄电来实现），这给故障检测和响应提供了很大的方便。e）能够作为电力公司与用户户内网络进行通信的网关，使用户可以实时地查看其用电信息和从电力公司接收电价信号。当系统处于紧急状态或需求侧响应并得到用户许可时，电表可以中继电力公司对用户户内电器的负荷控制命令。f）将实时数据采集和控制系统相结合，以支持系统监测、故障响应和系统实时运行。

3.2智能插座技术的应用

在提倡节能减排的今天，对于家庭用电的重视程度也在逐步的增加，如何在家庭用电中节约相关设备的能源消耗已经显得越来越重要。根据我国某调查机构的统计数据，在我国的城市生活中由于相关电气设备待机功能所导致的能源消耗大约相当于在每一住户的家里每天24小时都亮着一盏约为30w的电灯，所以说，对于提倡节能减排的今天，这已经成为了一个不能忽视的问题。对于这一问题，智能插座技术能够有效的解决此类问题，在该技术使用后主要的是能够在确保其他电器正常使用的前提下对相关设备的进行节能操作，这项技术能够有效的节约能源，也是能够顺应时代发展的主流趋势，为建设节约型社会做出贡献。

3.3智能空调

国内的研究主要集中在对智能空调的协调控制模型和算法设计上，有文献将模糊控制应用在智能空调上，设计了智能变频空调模糊神经网络控制系统，这样的空调不仅给人带来更舒适的感觉，而且节约更多的电能；有文献对中央空调轮停技术进行研究，由于建筑物的热惰性和循环水的蓄能性，可以在短时间内继续保持对建筑物的供冷能力，节约空调用电的同时不影响空调使用效果；有文献基于人体工程及非均匀温度场智能空调系统研究，通过对出风口进行控制，实现每个单元独立地温度控制，这种智能空调系统能实现自动与用户进行交互，从而降低空调功耗。总结国内研究发现，缺乏智能空调负荷控制管理平台的研究，缺乏基于需求响应下智能空调协调控制的研究。

3.4智能用电终端技术设备

智能的用电终端系统在用户的使用过程中，是一个集中进行处理的管理设备。通过一些无线的网络管理设备对整个的家居设备系统进行检测和有效的控制，在这个过程中并努力地为其提供比较友好的人机界面的满足与顾客的实时浏览、在线的整体监控、任务的锁定等等。整个的智能用电终端技术设备作为用户和用电网络的处理末端设备，能够随时根据用户的具体实际需求显示来自用户用电网的相关信息，从而实现智能化设备的综合分析和处理，最终完成对整个用电设备的综合有效的系统管理。智能用电技术的终端设备的使用实现了用电技术中用户和用电网络进行有效互动的基石。它的使用有效实现了电网两侧智能用电主站系统的交互使用。通过智能双向表计及其相关信息的整理，可以有效建立起用电网络和用户之间的有效沟通，从而可以更加有效地实现对用电系统实施智能的管理，是整个技术系统实现最大用电效益的基本保障。

3.5互动式用电技术

互动式用电技术提供的功能如下：a）提供实时、透明的监测与预警数据。b）为用户提供了灵活多变的信息获取手段，如IP电话、短信、传真、语音及电子邮件等。c）为电力企业提供了便捷的信息发布服务，它包括实时电价显示与分时电价预报、用电政策指引、用户服务定制、电网实时状态查询等功能。同时，还能够向用户反馈电量使用、电费余额及购电套餐等信息。d）实现电力用户的多渠道自助缴费功能。用户可以使用银行卡、预付费电表IC卡、缴费发票等方式完成缴费，提高了企业收费及用户缴费工作的效率。e）家庭用电智能化控制及管理。电力企业可以根据用户的需求，结合系统负荷特性进行分析，指导用户实现合理用电，同时生成最佳用电方案并下载至智能用电终端，可以自动控制及管理家用智能电器的使用。

4结束语

对于我国的智能电网的建设来讲，智能用电技术无疑是其中最为核心的部分，能够在用户与供电单位之间建立一种联系，这样不仅能够很大程度上对用户的用电进行更加高效的管理，同时也节约了社会资源，对于社会的发展具有十分重要的意义。

参考文献：

[1]史常凯，张波，盛万兴，孙军平，仉天舒.灵活互动智能用电的技术架构探讨[J].电网技术，2013，10：2868-2874.

[2]李同智.灵活互动智能用电的技术内涵及发展方向[J].电力系统自动化，2012，02：11-17.

[3]王国春，杨健.基于现状分析的智能用电技术发展趋势研究[J].陕西电力，2016，12：49-51+61.

[4]沈瑜，岳园园，张一戈，袁静伟，石怀德，郭炳庆.智能用电技术路线图规划与技术评估跟踪管理[J].电工电能新技术，2016，03：54-61.

[5]熊晓岚.电力营销过程中的智能用电技术[J].中国新技术新产品，2015，23：174-175.