Nuus - Ontwikkelingsgeskiedenis en werkbeginsel van slimmeters

Slim elektrisiteitsmeter is een van die basiese toerusting vir data-verkryging van slim kragnetwerk (veral slim kragverspreidingsnetwerk).Dit onderneem die take van dataverkryging, meting en oordrag van oorspronklike elektriese krag, en is die basis vir inligtingsintegrasie, -analise en -optimering en inligtingsaanbieding.Benewens die basiese meetfunksie van tradisionele elektrisiteitsmeters, het slim elektrisiteitsmeters ook die funksies van tweerigtingmeting van verskillende tariewe, gebruikersbeheerfunksie, tweerigting-datakommunikasiefunksie van verskillende data-oordragmodusse, anti-tamperienfunksie en ander intelligente funksies, aanpas by die gebruik van slim kragnetwerke en hernubare energie.

Die gevorderde Metering Infrastructure (AMI) en Outomatiese Meter Reading (AMR) stelsel wat op die basis van slim elektrisiteitsmeting gebou is, kan gebruikers voorsien van meer gedetailleerde inligting oor elektrisiteitsverbruik, wat hulle in staat stel om hul elektrisiteitsverbruik beter te bestuur om die doelwit te bereik om elektrisiteit te bespaar en te verminder. kweekhuisgasvrystellings.Elektrisiteitskleinhandelaars kan die TOU-prys buigsaam bepaal volgens die vraag van gebruikers om die hervorming van die elektrisiteitsmarkprysstelsel te bevorder.Verspreidingsmaatskappye kan foute vinniger opspoor en betyds reageer om kragnetwerkbeheer en -bestuur te versterk.

Die basiese toerusting van krag en energie, rou elektriese energie data-insameling, meting en transmissie het hoë betroubaarheid, hoë akkuraatheid en lae kragverbruik, ens.

 

Konsep Definisie

ESMA

▪ Eskom Suid-Afrika Kragmaatskappy

DRAM

Sjina

2 Werksbeginsel

3 klassifikasie

▪ Elektromeganiese integrasie

▪ Ten volle elektronies

4. Funksionele Eienskappe

5. Hooftoepassings

6. Voordele

 

Konsepte

Die konsep van die Smart Meter dateer terug na die 1990's.Toe statiese elektrisiteitsmeters die eerste keer in 1993 verskyn het, was hulle 10 tot 20 keer duurder as elektromeganiese meters, so hulle is hoofsaaklik deur groot gebruikers gebruik.Met die toename in die aantal elektrisiteitsmeters met telekommunikasievermoë, is dit nodig om 'n nuwe stelsel te ontwikkel om meterlesing en databestuur te realiseer.In sulke stelsels begin meetdata oopgestel word vir stelsels soos verspreidingsoutomatisering, maar hierdie stelsels is nog nie in staat om die relevante data effektief te gebruik nie.Net so word intydse energieverbruikdata van voorafbetaalde meters selde gebruik in toepassings soos energiebestuur of energiebesparingsmaatreëls.

Met die vooruitgang van tegnologie kan massavervaardigde statiese elektrisiteitsmeters kragtige dataverwerking en bergingskapasiteit teen 'n baie lae koste verkry, dus word die vermoë om die intelligente vlak van klein gebruikers se elektrisiteitsmeters te bevorder aansienlik verbeter, en die statiese elektrisiteitsmeters het geleidelik die tradisionele elektromeganiese elektrisiteitsmeters vervang.

Vir die begrip van "Smart Meter", is daar geen verenigde konsep of internasionale standaard in die wêreld nie.Die konsep van slim elektriese meter word gewoonlik in Europa aangeneem, terwyl die term slim elektriese meter na slim elektrisiteitsmeters verwys.In die Verenigde State is die konsep van Advanced Meter gebruik, maar die stof was dieselfde.Alhoewel slimmeter as slimmeter of slimmeter vertaal word, verwys dit hoofsaaklik na slim elektrisiteitsmeter.Verskillende internasionale organisasies, navorsingsinstellings en ondernemings het verskillende definisies van "Slimmeter" gegee in kombinasie met ooreenstemmende funksionele vereistes.

ESMA

Die European Smart Metering Alliance (ESMA) beskryf Metering-eienskappe om Smart-elektrisiteitsmeters te definieer.

(1) Outomatiese verwerking, oordrag, bestuur en gebruik van meetdata;

(2) Outomatiese bestuur van elektrisiteitsmeters;

(3) Tweerigtingkommunikasie tussen elektrisiteitsmeters;

(4) Voorsien tydige en waardevolle inligting oor energieverbruik aan relevante deelnemers (insluitend energieverbruikers) binne die slimmeterstelsel;

(5) Ondersteun die verbetering van energiedoeltreffendheid en die dienste van energiebestuurstelsels (opwekking, transmissie, verspreiding en gebruik).

Suid-Afrika se Eskom Power Company

In vergelyking met tradisionele meters, kan slim meters meer verbruiksinligting verskaf, wat te eniger tyd deur 'n spesifieke netwerk na plaaslike bedieners gestuur kan word om die doel van meting en rekeningbestuur te bereik.Dit sluit ook in:

(1) 'n Verskeidenheid gevorderde tegnologieë is geïntegreer;

(2) Intydse of kwasi-intydse meterlesing;

(3) Gedetailleerde vrag eienskappe;

(4) Kragonderbrekingsrekord;

(5) Kragkwaliteitmonitering.

DRAM

Volgens die Demand Response and Advanced Metering Coalition (DRAM) behoort slim elektrisiteitsmeters die volgende funksies te kan bereik:

(1) Meet energiedata in verskillende tydperke, insluitend uurlikse of gesaghebbende tydperke;

(2) Om kragverbruikers, kragmaatskappye en diensagentskappe toe te laat om krag teen verskillende pryse te verhandel;

(3) Verskaf ander data en funksies om kragdienskwaliteit te verbeter en probleme in diens op te los.

Sjina

Die intelligente instrument wat in China gedefinieer word, is 'n instrument met mikroverwerker as sy kern, wat metingsinligting kan stoor en intydse analise, sintese en oordeel van meetresultate kan maak.Dit het oor die algemeen die funksie van outomatiese meting, kragtige dataverwerkingsvermoë, outomatiese nulaanpassing en eenheidsomskakeling, eenvoudige foutprompt, mens-masjien-interaksiefunksie, toegerus met bedieningspaneel en skerm, met 'n sekere mate van kunsmatige intelligensie.Elektroniese multifunksionele elektrisiteitsmeters met mikroverwerkers word gewoonlik gedefinieer as slim elektrisiteitsmeters, en kenmerke soos kommunikasiefunksies (draer, GPRS, ZigBee, ens.), multigebruikermeting en meting vir spesifieke gebruikers (soos elektriese lokomotiewe) word ingestel in die konsep van slim elektrisiteitsmeters.

Dit kan algemeen beskou word as: intelligente elektriese meter gebaseer op mikroverwerker toepassing en netwerk kommunikasie tegnologie as die kern van intelligente instrument, outomatiese meting / meting, data verwerking, tweerigting kommunikasie en funksie uitbreiding vermoë, kan die tweerigting meting bereik, afstand / plaaslike kommunikasie, intydse interaksie en 'n verskeidenheid elektrisiteitspryse, afgeleë kragtoevoer, monitering van kraggehalte, waterhittemeterlesing, interaksie met gebruikers en ander funksies.Slimmetingstelsels gebaseer op slimmeters kan slimnetwerkvereistes vir lasbestuur, verspreide kragtoegang, energiedoeltreffendheid, netwerkversending, kragmarkverhandeling en emissievermindering ondersteun.

Werksbeginsel redigering

Intelligente elektrisiteitsmeter is 'n gevorderde meettoestel wat elektriese energie-inligting versamel, ontleed en bestuur, gebaseer op moderne kommunikasietegnologie, rekenaartegnologie en meettegnologie.Die basiese beginsel van slim elektrisiteitsmeter is: vertrou op A/D-omskakelaar of meetskyfie om intydse versameling van die gebruiker se stroom en spanning uit te voer, analise en verwerking deur SVE uit te voer, die berekening van positiewe en negatiewe rigting, piekvallei te realiseer. of vier-kwadrant elektriese energie, en voer die inhoud van elektrisiteit verder uit deur kommunikasie, vertoon en ander maniere.

Die struktuur en werkbeginsel van elektroniese intelligente elektrisiteitsmeter verskil baie van die tradisionele induksie-elektrisiteitsmeter.

Samestelling van intelligente elektrisiteitsmeters

Induksie tipe ammeter bestaan ​​hoofsaaklik uit aluminiumplaat, stroomspanningspoel, permanente magneet en ander elemente.Die werkbeginsel daarvan word hoofsaaklik gemeet deur die werwelstroominteraksie wat deur stroomspoel en beweegbare loodplaat veroorsaak word.En elektroniese slim meter is hoofsaaklik saamgestel uit elektroniese komponente en sy werking beginsel is gebaseer op die gebruiker kragtoevoer spanning en huidige intydse monsterneming, weer gebruik die toegewyde watt-uur meter geïntegreerde stroombaan, die monster spanning en stroom sein verwerking, vertaal in is polsuitset, uiteindelik beheer deur enkelskyfie-mikrorekenaar vir verwerking, die polsskerm vir kragverbruik en uitset.

Gewoonlik noem ons die aantal pulse wat deur A/D-omsetter uitgestuur word as die pulskonstante wanneer een graad elektrisiteit in 'n slimmeter gemeet word.Vir 'n slim meter is dit 'n relatief belangrike konstante, want die aantal pulse wat deur A/D-omsetter per eenheid tyd uitgestuur word, sal direk die meetakkuraatheid van die meter bepaal.

Klassifikasie van elektrisiteitsmeter

Wat die struktuur betref, kan die intelligente watt-uur meter rofweg in twee kategorieë verdeel word: elektromeganiese geïntegreerde meter en geheel-elektroniese meter.

Elektromeganiese integrasie

Elektromeganiese alles in een, naamlik in die oorspronklike meganiese meter gekoppel aan sekere dele van die reeds voltooi die vereiste funksies, en verminder koste en maklik om te installeer.Die ontwerpskema is oor die algemeen sonder om die huidige meter fisiese struktuur te vernietig, sonder om die oorspronklike op grond van sy nasionale metingstandaard te verander, deur 'n sensortoestel by te voeg om in die meganiese meter met elektriese polsuitset te verander, wat die elektroniese nommer en meganiese nommering sinchroniseer.Sy meet akkuraatheid is nie laer as algemene meganiese meter tipe meter.Hierdie ontwerpskema neem die volwasse tegnologie van die oorspronklike waarnemingsmeter aan, wat hoofsaaklik vir die rekonstruksie van die ou tafel gebruik word.

Vol elektroniese

Alle elektroniese tipes gebruik die elektroniese toestel geïntegreerde stroombaan as die kern van die meting tot die dataverwerking, om ontslae te raak van meganiese onderdele en het die kenmerke van verminderde volume, verhoogde betroubaarheid, meer akkuraat, die vermindering van die kragverbruik, en die produksieproses aansienlik verbeter .

 

Kenmerke

(1) Betroubaarheid

Die akkuraatheid is vir 'n lang tyd onveranderd, geen wielbelyning, geen installasie en vervoer-effekte, ens.

(2) Akkuraatheid

Wye reeks, wye kragfaktor, begin sensitief, ens.

(3) Funksie

Dit kan die funksies van gesentraliseerde meterlesing, multikoers, vooruitbetaling, voorkoming van kragdiefstal en voldoening aan die vereistes van internettoegangsdienste implementeer.

(4) Kosteprestasie

Hoë koste prestasie, kan gereserveer word vir uitbreiding funksies, wat geraak word deur die prys van grondstowwe, soos klein.

(5) Alarmopdrag: Wanneer die oorblywende elektriese hoeveelheid minder is as die alarm-elektriese hoeveelheid, wys die meter dikwels die oorblywende elektriese hoeveelheid om die gebruiker te herinner om elektrisiteit te koop;Wanneer die oorblywende krag in die meter gelyk is aan die alarmkrag, word die uitskakelkrag een keer afgesny, die gebruiker moet IC-kaart insit om kragtoevoer te herstel, die gebruiker moet betyds krag koop op hierdie tydstip.

(6) Databeskerming

All-solid-state geïntegreerde stroombaan tegnologie word aangeneem vir databeskerming, en data kan vir meer as 10 jaar na kragonderbreking in stand gehou word.

(7) Outomatiese krag af

Wanneer die oorblywende hoeveelheid elektrisiteit in die elektrisiteitsmeter nul is, sal die meter outomaties uitskakel en die kragtoevoer onderbreek.Op hierdie tydstip moet die gebruiker betyds elektrisiteit koop.

(8) Skryf terug funksie

Die kragkaart kan vir die gerief van die bestuursafdeling se statistiese bestuur die akkumulatiewe kragverbruik, oorblywende krag en nul-kruiskrag terugskryf na die elektrisiteitsverkoopstelsel.

(9) Gebruikersteekproefinspeksiefunksie

Elektrisiteitsverkope sagteware kan datamonsterinspeksie van elektrisiteitsverbruik verskaf en prioriteitsteekproefneming van gebruikersreekse verskaf soos vereis.

(10) Kragnavraag

Voeg IC-kaart in om die totale krag aangekoop, die aantal krag aangekoop, die laaste krag aangekoop, die kumulatiewe kragverbruik en die oorblywende krag te wys.

(11) Oorspanningbeskerming

Wanneer die werklike vrag die vasgestelde waarde oorskry, sal die meter outomaties krag afsny, die kliëntkaart insit en kragtoevoer herstel.

 

Hooftoepassings

(1) Vereffening en rekeningkunde

Die intelligente elektrisiteitsmeter kan akkurate en intydse kostevereffeningsinligtingverwerking realiseer, wat die komplekse proses van rekeningverwerking in die verlede vereenvoudig.In die kragmarkomgewing kan versenders energiekleinhandelaars meer betyds en geriefliker verander, en selfs outomatiese oorskakeling in die toekoms realiseer.Terselfdertyd kan gebruikers ook meer akkurate en tydige inligting oor energieverbruik en rekeningkundige inligting kry.

(2) Verspreidingsnetwerk toestand skatting

Die kragvloeiverspreidingsinligting aan die verspreidingsnetwerkkant is nie akkuraat nie, hoofsaaklik omdat die inligting verkry word deur die omvattende verwerking van netwerkmodel, lasskattingswaarde en metingsinligting aan die hoogspanningkant van substasie.Deur metingsnodes aan die gebruikerskant by te voeg, sal meer akkurate las- en netwerkverliesinligting verkry word, om sodoende oorlading en verswakking van kragkwaliteit van kragtoerusting te vermy.Deur 'n groot aantal metingsdata te integreer, kan die skatting van onbekende toestand gerealiseer word en kan die akkuraatheid van metingsdata nagegaan word.

(3) Monitering van kragkwaliteit en betroubaarheid van kragtoevoer

Intelligente elektrisiteitsmeters kan kragkwaliteit en kragtoevoertoestand intyds monitor, om tydig en akkuraat op gebruikers se klagtes te reageer, en vooraf maatreëls te tref om probleme met kragkwaliteit te voorkom.Die tradisionele kraggehalte-analisemetode het 'n gaping in reële tyd en doeltreffendheid.

(4) Lasontleding, modellering en voorspelling

Die data van water-, gas- en hitte-energieverbruik wat deur slim elektrisiteitsmeters ingesamel word, kan gebruik word vir lasontleding en voorspelling.Deur die bogenoemde inligting met las-eienskappe en tydsveranderinge volledig te ontleed, kan die totale energieverbruik en piekaanvraag beraam en voorspel word.Hierdie inligting sal gebruikers, energiekleinhandelaars en verspreidingsnetwerkoperateurs fasiliteer om rasionele gebruik van elektrisiteit te bevorder, energie te bespaar en verbruik te verminder, en netwerkbeplanning en -skedulering te optimaliseer.

(5) Kragaanvraag kant reaksie

Aanvraagkant-reaksie beteken die beheer van gebruikersladings en verspreide opwekking deur elektrisiteitspryse.Dit sluit prysbeheer en direkte vragbeheer in.Pryskontroles sluit gewoonlik tyd-van-gebruik, intydse en noodpiektariewe in om onderskeidelik aan gereelde, korttermyn- en spitsvraag te voldoen.Direkte lasbeheer word gewoonlik deur die netwerkversender volgens die netwerktoestand bereik deur afstandbevel om toegang tot die las te verkry en te ontkoppel.

(6) Monitering en bestuur van energiedoeltreffendheid

Deur inligting oor energiegebruik vanaf slim meters terug te voer, kan gebruikers aangemoedig word om hul energieverbruik te verminder of die manier waarop hulle dit gebruik te verander.Vir huishoudings wat toegerus is met verspreide opwekkingstoerusting, kan dit gebruikers ook voorsien van redelike kragopwekking en kragverbruikskemas om die voordele van gebruikers te maksimeer.

(7) Gebruikersenergiebestuur

Deur inligting te verskaf, kan slim meters gebou word op die energiebestuurstelsel van die gebruiker, vir verskillende gebruikers (inwonersgebruikers, kommersiële en industriële gebruikers, ens.) om energiebestuursdienste te verskaf, in die binnenshuise omgewingsbeheer (temperatuur, humiditeit, beligting) , ens.) terselfdertyd, so ver moontlik om energieverbruik te verminder, die doelwitte om emissies te verminder, te verwesenlik.

(8) Energiebesparing

Voorsien gebruikers van intydse energieverbruikdata, bevorder gebruikers om hul kragverbruikgewoontes aan te pas, en vind betyds abnormale energieverbruik wat veroorsaak word deur toerustingonderbreking.Op grond van die tegnologie wat deur slim meters verskaf word, kan kragmaatskappye, toerustingverskaffers en ander markdeelnemers gebruikers van nuwe produkte en dienste voorsien, soos verskillende tipes tyddeelnetwerk elektrisiteitspryse, elektrisiteitskontrakte met terugkoop, lokoprys elektrisiteitskontrakte , ens.

(9) Intelligente gesin

Die slim huis

’n Slimhuis is ’n huis waar verskillende toestelle, masjiene en ander energieverbruikende toerusting in ’n netwerk gekoppel word en volgens die behoeftes en gedrag van inwoners, buitetemperatuur en ander parameters beheer word.Dit kan die interkonneksie van verwarming, alarm, beligting, ventilasie en ander stelsels realiseer om die afstandbeheer van huisoutomatisering en toestelle en ander toerusting te realiseer.

(10) Voorkomende instandhouding en foutontleding

Die meetfunksie van slim elektrisiteitsmeters help om die voorkoming en instandhouding van verspreidingsnetwerkkomponente, elektrisiteitsmeters en gebruikerstoerusting te realiseer, soos die opsporing van spanningsgolfvormvervorming, harmoniese, wanbalans en ander verskynsels wat veroorsaak word deur kragelektroniese toerustingfoute en grondfoute.Die metingsdata kan ook die rooster en gebruikers help om roosterkomponentfoute en -verliese te ontleed.

(11) Vooruitbetaling

Slim meters bied 'n laer koste, meer buigsame en vriendelike voorafbetaalde metode as tradisionele voorafbetaalde metodes.

(12) Bestuur van elektrisiteitsmeters

Meterbestuur sluit in: batebestuur van installasiemeter;Onderhoud van meter inligting databasis;Periodieke toegang tot die meter;Verseker die behoorlike installasie en werking van die meter;Verifieer die ligging van meters en die korrektheid van gebruikersinligting, ens.

 


Postyd: Nov-04-2020