Chytrý elektroměrje jedním ze základních zařízení pro sběr dat smart power grid (zejména smart power distribuční sítě).Přebírá úkoly sběru dat, měření a přenosu původní elektrické energie a je základem pro integraci informací, analýzu a optimalizaci a prezentaci informací.Kromě funkce měření základní spotřeby elektřiny tradičních elektroměrů mají chytré elektroměry také funkce obousměrného měření různých sazeb, funkce uživatelského ovládání, funkce obousměrné datové komunikace různých režimů přenosu dat, anti-power funkce krádeže a další inteligentní funkce pro přizpůsobení používání inteligentních energetických sítí a nové energie.
Pokročilá měřicí infrastruktura (AMI) a systém automatického odečtu elektroměrů (AMR) vybudovaný na základě inteligentního měření elektřiny může uživatelům poskytnout podrobnější informace o spotřebě elektřiny, což jim umožní lépe řídit spotřebu elektřiny za účelem dosažení cíle úspory elektřiny a snížení emise skleníkových plynů.Maloobchodníci s elektřinou mohou flexibilně nastavit cenu TOU podle poptávky uživatelů, aby podpořili reformu systému tržních cen elektřiny.Distribuční společnosti mohou rychleji detekovat poruchy a reagovat včas, aby posílily kontrolu a správu energetické sítě.
Základní vybavení energie a energie, sběr dat o surové elektrické energii, měření a přenos mají vysokou spolehlivost, vysokou přesnost a nízkou spotřebu energie atd.
Koncept Smart Meter sahá až do 90. let minulého století.Když se v roce 1993 poprvé objevily statické elektroměry, byly 10 až 20krát dražší než elektromechanické měřiče, takže je používali hlavně velcí uživatelé.S nárůstem počtu elektroměrů s telekomunikačními schopnostmi je nutné vyvinout nový systém pro realizaci odečtů a správy dat.V takových systémech se data z měření začínají otevírat systémům, jako je automatizace distribuce, ale tyto systémy zatím nejsou schopny relevantní data efektivně využít.Podobně údaje o spotřebě energie v reálném čase z předplacených měřičů se zřídka používají v aplikacích, jako je správa energie nebo opatření na úsporu energie.
S pokrokem technologie mohou sériově vyráběné statické elektroměry získat výkonnou kapacitu pro zpracování a ukládání dat při velmi nízkých nákladech, čímž podporují inteligentní úroveň elektroměrů malých uživatelů, aby se výrazně zlepšila, a elektroměry statické elektřiny postupně nahradily elektroměry. tradiční elektromechanické elektroměry.
Pro pochopení „Smart Meter“ neexistuje na světě jednotná koncepce ani mezinárodní standard.Koncepce chytrého elektroměru je obvykle přijímána v Evropě, zatímco termín chytrý elektroměr označuje chytré elektroměry.Ve Spojených státech se používal koncept Advanced Meter, ale podstata byla stejná.I když se smart meter překládá jako chytrý měřič nebo chytrý měřič, týká se hlavně inteligentního elektroměru.Různé mezinárodní organizace, výzkumné instituce a podniky poskytly různé definice „Smart Meter“ v kombinaci s odpovídajícími funkčními požadavky.
ESMA
European Smart Metering Alliance (ESMA) popisuje vlastnosti měření pro definování inteligentních elektroměrů.
(1) Automatické zpracování, přenos, správa a použití naměřených dat;
(2) Automatická správa elektroměrů;
(3) Obousměrná komunikace mezi elektroměry;
(4) poskytovat včasné a cenné informace o spotřebě energie příslušným účastníkům (včetně spotřebitelů energie) v rámci inteligentního systému měření;
(5) Podporovat zlepšování energetické účinnosti a služeb systémů energetického managementu (výroba, přenos, distribuce a využití).
Jihoafrická společnost Eskom Power Company
Ve srovnání s tradičními měřiči mohou inteligentní měřiče poskytovat více informací o spotřebě, které lze kdykoli odeslat na místní servery prostřednictvím specifické sítě, aby bylo dosaženo účelu řízení měření a fakturace.Zahrnuje také:
(1) Jsou integrovány různé pokročilé technologie;
(2) Odečet měřidel v reálném čase nebo v kvazi reálném čase;
(3) podrobné charakteristiky zatížení;
(4) Záznam o výpadku proudu;
(5) Monitorování kvality elektrické energie.
DOUŠEK
Podle Demand Response and Advanced Metering Coalition (DRAM) by chytré elektroměry měly být schopny dosahovat následujících funkcí:
(1) Měření údajů o spotřebě energie v různých časových obdobích, včetně hodinových nebo směrodatných časových období;
(2) Umožnění spotřebitelům energie, energetickým společnostem a servisním agenturám obchodovat s energií za různé ceny;
(3) Poskytovat další data a funkce pro zlepšení kvality služeb napájení a řešení problémů v provozu.
Princip fungování
Chytrý elektroměr je pokročilé měřicí zařízení, které shromažďuje, analyzuje a spravuje informační data o elektrické energii na základě moderní komunikační technologie, výpočetní techniky a měřicí techniky.Základní princip inteligentního elektroměru je: spoléhat se na A/D převodník nebo měřicí čip k provádění sběru proudu a napětí uživatele v reálném čase, provádět analýzu a zpracování prostřednictvím CPU, realizovat výpočet kladného a záporného směru, vrcholové údolí nebo čtyřkvadrantovou elektrickou energii a dále vydávat obsah elektřiny prostřednictvím komunikace, displeje a dalších prostředků.
Struktura a princip fungování inteligentního elektroměru se velmi liší od tradičního indukčního elektroměru.
Ampérmetr indukčního typu se skládá hlavně z hliníkové desky, proudové napěťové cívky, permanentního magnetu a dalších prvků.Jeho pracovní princip spočívá především v proudové cívce a pohyblivé olověné desce
Složení chytrých elektroměrů
Měřeno interakcí indukovaných vířivých proudů, elektronický inteligentní měřič se skládá hlavně z elektronických součástek a jeho pracovní princip je založen na uživatelském napájecím napětí a vzorkování proudu v reálném čase, opět POUŽÍVÁ vyhrazený integrovaný obvod wattmetru, vzorkované napětí a aktuální zpracování signálu, převádí se do je úměrné výkonu pulzního výstupu, nakonec je řízen jednočipovým mikropočítačem pro zpracování, pulzní displej pro spotřebu energie a výstup.
Obvykle nazýváme pulzní konstantou počet pulsů emitovaných A/D převodníkem při měření jednoho stupně elektřiny v A smartmetru.Pro A smart meter je to poměrně důležitá konstanta, protože počet pulsů vydaných A/D převodníkem za jednotku času přímo určí přesnost měření měřiče.
Z hlediska struktury lze chytrý měřič watthodin zhruba rozdělit do dvou kategorií: elektromechanický integrovaný měřič a plně elektronický měřič.
Elektromechanická integrace
Elektromechanický jednodílný, a to v původním mechanickém měřiči připojeném k určitým částem již plní požadované funkce a snižuje náklady a snadno se instaluje, jeho konstrukční schéma je obecně bez zničení fyzické struktury měřiče, bez změny původního na základě svého národního měřícího standardu, přidáním snímacího zařízení do mechanických stupňů měřidla současně má také elektrický pulzní výstup, synchronizuje elektronické počítání a mechanické počítání.Jeho přesnost měření není nižší než u běžného mechanického měřidla.Toto konstrukční schéma využívá vyspělou technologii původního indukčního typu stolu, který se používá hlavně pro rekonstrukci starého elektroměru.
Vlastnosti
(1) Spolehlivost
Přesnost se po dlouhou dobu nemění, žádné vyrovnání kol, žádné efekty instalace a přepravy atd.
(2) Přesnost
Široký rozsah, široký účiník, citlivý start atd.
(3) Funkce
Může implementovat funkce centralizovaného odečtu měřičů, více sazeb, předplatby, zabránění krádeži energie a splnění požadavků služeb přístupu k internetu.
(4) Nákladová výkonnost
Vysoká nákladová výkonnost může být vyhrazena pro expanzní funkce, ovlivněné cenou surovin.
(5) Výzva k poplachu
Když je zbývající elektrické množství menší než alarmové elektrické množství, měřič často zobrazuje zbývající elektrické množství, aby uživateli připomněl, že má koupit elektřinu.Když se zbývající energie v měřiči rovná výkonu alarmu, vypínací napájení se jednou přeruší, uživatel musí vložit IC kartu k obnovení napájení, uživatel by měl v tuto chvíli včas zakoupit napájení.
(6) Ochrana údajů
Pro ochranu dat byla přijata technologie plně polovodičových integrovaných obvodů a data mohou být udržována po dobu více než 10 let po výpadku napájení.
(7) Automatické vypnutí
Když je zbývající množství elektřiny v elektroměru nulové, elektroměr se automaticky vypne a přeruší napájení.V tuto chvíli by měl uživatel včas nakupovat elektřinu.
(8) Funkce zpětného zápisu
Napájecí karta může zapisovat akumulovanou spotřebu energie, zbytkovou energii a energii s průchodem nulou zpět do systému prodeje elektřiny pro pohodlí statistického řízení správního oddělení.
(9) Funkce kontroly odběru vzorků uživatelem
Software pro prodej elektřiny může poskytnout kontrolu odběru vzorků dat o spotřebě elektřiny a podle potřeby poskytnout prioritní vzorkování uživatelských sekvencí.
(10) Dotaz napájení
Vložte IC kartu, abyste viděli celkový zakoupený výkon, počet zakoupeného výkonu, poslední zakoupený výkon, kumulativní spotřebu energie a zbývající energii.
(11) Přepěťová ochrana
Když aktuální zatížení překročí nastavenou hodnotu, měřič automaticky odpojí napájení, vloží zákaznickou kartu a obnoví napájení.
Hlavní aplikace
(1) Zúčtování a účetnictví
Inteligentní elektroměr dokáže realizovat přesné zpracování informací o zúčtování nákladů v reálném čase, což zjednodušuje složitý proces zpracování účtů v minulosti.V kruhu trhu s energií
Kvalita napájení
V rámci životního prostředí mohou dispečeři změnit prodejce energií včasnějším a pohodlnějším způsobem a v budoucnu dokonce realizovat automatické přepínání.Zároveň mohou uživatelé také získat přesnější a včasnější informace o spotřebě energie a účetní informace.
(2) Odhad stavu distribuční sítě
Informace o distribuci toku energie na straně distribuční sítě nejsou přesné, zejména proto, že informace jsou získávány komplexním zpracováním modelu sítě, odhadované hodnoty zatížení a informací z měření na straně vysokého napětí rozvodny.Přidáním měřicích uzlů na straně uživatele budou získány přesnější informace o zatížení a ztrátách sítě, čímž se zabrání přetížení a zhoršení kvality napájení energetických zařízení.Integrací velkého množství naměřených dat lze realizovat odhad neznámého stavu a kontrolovat přesnost naměřených dat.
(3) Monitorování kvality napájení a spolehlivosti napájení
Inteligentní elektroměry dokážou monitorovat kvalitu elektrické energie a stav napájení v reálném čase, aby mohly včas a přesně reagovat na stížnosti uživatelů a předem přijmout opatření, aby se předešlo problémům s kvalitou elektrické energie.Tradiční metoda analýzy kvality energie má mezeru v reálném čase a účinnosti.
(4) Analýza zatížení, modelování a predikce
Údaje o spotřebě vody, plynu a tepla shromážděné chytrými elektroměry lze použít pro analýzu a predikci zatížení.Komplexní analýzou výše uvedených informací s charakteristikami zatížení a změnami času lze odhadnout a předpovědět celkovou spotřebu energie a špičkovou spotřebu.Tyto informace usnadní uživatelům, maloobchodníkům s energií a provozovatelům distribučních sítí podporovat racionální využívání elektřiny, šetřit energii a snižovat spotřebu a optimalizovat plánování a rozvrhování sítě.
(5) Odezva na straně spotřeby energie
Odezva na straně poptávky znamená řízení zátěže uživatelů a distribuovanou výrobu prostřednictvím cen elektřiny.Zahrnuje kontrolu ceny a přímou kontrolu zatížení.Řízení cen obecně zahrnuje dobu používání, špičku v reálném čase a nouzovou rychlost pro pokrytí pravidelné, krátkodobé a špičkové poptávky.Přímé řízení zátěže je obvykle dosaženo síťovým dispečerem podle stavu sítě prostřednictvím vzdáleného příkazu pro přístup a odpojení zátěže.
(6) Monitorování a řízení energetické účinnosti
Poskytováním zpětných informací o spotřebě energie z inteligentních měřičů mohou být uživatelé motivováni ke snížení spotřeby energie nebo ke změně způsobu jejího používání.V domácnostech vybavených zařízeními pro distribuovanou výrobu může také uživatelům poskytnout přiměřená schémata výroby energie a spotřeby energie, aby se maximalizovaly výhody uživatelů.
(7) Řízení spotřeby energie uživatele
Poskytováním informací mohou být inteligentní měřiče postaveny na systému energetického managementu uživatele, pro různé uživatele (rezidentní uživatelé, komerční a průmysloví uživatelé atd.) za účelem poskytování služeb energetického managementu, ve vnitřním prostředí řízení (teplota, vlhkost, osvětlení , atd.) zároveň v rámci možností snížit spotřebu energie realizovat cíle snížení emisí.
(8) Úspora energie
Poskytujte uživatelům údaje o spotřebě energie v reálném čase, povzbuzujte uživatele, aby upravili své návyky ve spotřebě energie a včas nalezli abnormální spotřebu energie způsobenou poruchou zařízení.Na základě technologie poskytované inteligentními měřiči mohou energetické společnosti, dodavatelé zařízení a další účastníci trhu poskytovat uživatelům nové produkty a služby, jako jsou různé typy cen elektřiny v síti s časovým sdílením, smlouvy na elektřinu se zpětným odkupem, smlouvy na elektřinu za spotovou cenu , atd.
(9) Inteligentní rodina
Inteligentní dům označuje připojení různých zařízení, strojů a dalších zařízení spotřebovávajících energii v domácnosti do sítě a podle potřeb a chování obyvatel i venku
Dokáže realizovat propojení systémů vytápění, alarmu, osvětlení, ventilace a dalších systémů tak, aby bylo možné realizovat dálkové ovládání domácí automatizace a spotřebičů a dalších zařízení.
(10) Preventivní údržba a analýza poruch
Funkce měření chytrých elektroměrů pomáhá realizovat prevenci a údržbu komponentů distribuční sítě, elektroměrů a uživatelských zařízení, jako je detekce zkreslení průběhu napětí, harmonických, nerovnováhy a dalších jevů způsobených poruchami výkonové elektroniky a zemními poruchami.Naměřená data mohou také pomoci síti a uživatelům analyzovat poruchy a ztráty součástí sítě.
(11) Platba předem
Inteligentní měřiče nabízejí nižší cenu, flexibilnější a přívětivější předplacenou metodu než tradiční předplacené metody.
(12) Správa elektroměrů
Správa měřidel zahrnuje: správu aktiv instalačního měřiče;Údržba informační databáze;Pravidelný přístup k měřiči;Zajistěte správnou instalaci a provoz měřiče;Ověřte umístění měřičů a správnost uživatelských informací atd.
Čas odeslání: 20. srpna 2020