Nutikas elektriarvesti on nutika elektrivõrgu (eriti nutika elektrijaotusvõrgu) andmete kogumise üks põhiseadmeid.See täidab andmete kogumise, mõõtmise ja algse elektrienergia edastamise ülesandeid ning on teabe integreerimise, analüüsi ja optimeerimise ning teabe esitamise aluseks.Lisaks traditsiooniliste elektriarvestite põhimõõtmisfunktsioonile on nutikatel elektriarvestitel ka erinevate tariifide kahesuunaline mõõtmine, kasutaja juhtimisfunktsioon, erinevate andmeedastusrežiimide kahesuunaline andmesidefunktsioon, tamperiinivastane funktsioon ja muud funktsioonid. intelligentsed funktsioonid, kohaneda arukate elektrivõrkude ja taastuvenergia kasutamisega.
Nutika elektriarvestuse baasil üles ehitatud täiustatud mõõteinfrastruktuuri (AMI) ja automaatse arvestilugemise (AMR) süsteem võib anda kasutajatele täpsemat elektritarbimise teavet, mis võimaldab paremini juhtida oma elektritarbimist, et saavutada elektrienergia säästmise ja vähendamise eesmärki. kasvuhoonegaaside emissioon.Elektrimüüjatel on võimalik paindlikult määrata TOU-hinda vastavalt kasutajate nõudlusele, et edendada elektrituru hinnasüsteemi reformi.Jaotusettevõtted saavad rikkeid kiiremini tuvastada ja õigeaegselt reageerida, et tugevdada elektrivõrgu juhtimist ja juhtimist.
Toite ja energia põhivarustus, toores elektrienergia andmete kogumine, mõõtmine ja edastamine on kõrge töökindluse, suure täpsuse ja väikese energiatarbimisega jne.
Mõiste määratlus
ESMA
▪ Eskom South Africa Power Company
DRAM
Hiina
2 Tööpõhimõte
3 klassifikatsioon
▪ Elektromehaaniline integratsioon
▪ Täielikult elektrooniline
4. Funktsionaalsed omadused
5. Peamised rakendused
6. Kasu
Mõisted
Nutika arvesti kontseptsioon pärineb 1990. aastatest.Kui staatilise elektri arvestid esmakordselt 1993. aastal ilmusid, olid need 10–20 korda kallimad kui elektromehaanilised arvestid, mistõttu kasutasid neid peamiselt suurkasutajad.Seoses telekommunikatsioonivõimekusega elektriarvestite arvu suurenemisega on vaja välja töötada uus süsteem arvestite lugemise ja andmehalduse realiseerimiseks.Sellistes süsteemides hakatakse mõõteandmeid avama sellistele süsteemidele nagu jaotusautomaatika, kuid need süsteemid ei suuda veel asjakohaseid andmeid tõhusalt ära kasutada.Sarnaselt kasutatakse ettemakstud arvestite reaalajas energiatarbimise andmeid harva sellistes rakendustes nagu energiahaldus või energiasäästumeetmed.
Tehnoloogia arenguga saavad masstootmise staatilise elektri arvestid omandada võimsa andmetöötlus- ja salvestusvõimsuse väga madalate kuludega, seega paraneb oluliselt võime edendada väikekasutajate elektriarvestite intelligentset taset ja staatilised elektriarvestid on järk-järgult paranenud. asendas traditsioonilised elektromehaanilised elektriarvestid.
Nutika arvesti mõistmiseks ei ole maailmas ühtset kontseptsiooni ega rahvusvahelist standardit.Aruka elektriarvesti kontseptsioon on Euroopas tavaliselt kasutusele võetud, samas kui mõiste nutikas elektriarvesti viitab nutikatele elektriarvestitele.USA-s kasutati Advanced Meter kontseptsiooni, kuid sisu oli sama.Kuigi nutikat arvestit tõlgitakse kui nutikat arvestit või nutikat arvestit, viitab see peamiselt nutikale elektriarvestile.Erinevad rahvusvahelised organisatsioonid, teadusasutused ja ettevõtted on andnud nutika arvesti erineva definitsiooni koos vastavate funktsionaalsete nõuetega.
ESMA
European Smart Metering Alliance (ESMA) kirjeldab arukate elektriarvestite määratlemiseks mõõtmisomadusi.
(1) Mõõtmisandmete automaatne töötlemine, edastamine, haldamine ja kasutamine;
(2) Elektriarvestite automaatne haldamine;
(3) Kahepoolne side elektriarvestite vahel;
(4) esitama arukate arvestite süsteemi asjaomastele osalejatele (sealhulgas energiatarbijatele) õigeaegset ja väärtuslikku energiatarbimise teavet;
(5) Toetada energiatõhususe ja energiajuhtimissüsteemide teenuste (tootmine, edastamine, jaotamine ja kasutamine) parandamist.
Lõuna-Aafrika Eskom Power Company
Võrreldes traditsiooniliste arvestitega suudavad nutikad arvestid pakkuda rohkem tarbimisteavet, mida saab igal ajal saata kohalikesse serveritesse kindla võrgu kaudu, et saavutada mõõtmise ja arvelduse haldamise eesmärk.See sisaldab ka:
(1) integreeritud on mitmesuguseid kõrgtehnoloogiaid;
(2) reaalajas või kvaasireaalajas arvesti näit;
3) üksikasjalikud koormuskarakteristikud;
(4) voolukatkestuse rekord;
(5) Toitekvaliteedi jälgimine.
DRAM
Demand Response and Advanced Metering Coalition (DRAM) sõnul peaksid nutikad elektriarvestid suutma saavutada järgmisi funktsioone:
(1) mõõta energiaandmeid erinevatel ajavahemikel, sealhulgas tunni- või autoriteetsetel ajaperioodidel;
(2) Võimaldades elektritarbijatel, elektriettevõtetel ja teenindusagentuuridel kaubelda elektrienergiaga erinevate hindadega;
(3) Esitage muid andmeid ja funktsioone, et parandada toiteteenuse kvaliteeti ja lahendada teenusega seotud probleeme.
Hiina
Hiinas määratletud intelligentne instrument on mikroprotsessoriga instrument, mis suudab salvestada mõõtmisteavet ning teha mõõtmistulemuste reaalajas analüüsi, sünteesi ja hinnanguid.Sellel on tavaliselt automaatse mõõtmise funktsioon, võimas andmetöötlusvõime, automaatne nulli reguleerimine ja ühikute teisendamine, lihtne veateade, inimese ja masina interaktsiooni funktsioon, mis on varustatud juhtpaneeli ja ekraaniga ning teatud tehisintellektiga.Elektroonilised multifunktsionaalsed mikroprotsessoritega elektriarvestid on tavaliselt defineeritud kui nutikad elektriarvestid ning kasutusele võetakse sellised funktsioonid nagu sidefunktsioonid (kandja, GPRS, ZigBee jne), mitme kasutajaga mõõtmine ja mõõtmine konkreetsetele kasutajatele (näiteks elektrivedurid). arukate elektriarvestite kontseptsioon.
Seda võib üldiselt pidada: intelligentne elektriarvesti, mis põhineb mikroprotsessorirakendusel ja võrgukommunikatsioonitehnoloogial intelligentse instrumendi tuumaks, automaatne mõõtmine/mõõtmine, andmetöötlus, kahesuunaline side ja funktsioonide laiendamise võimalus, võib saavutada kahesuunalise mõõtmise, kaug-/ kohalik side, reaalajas suhtlus ja mitmesugused elektrihinnad, kaugtoiteallikas, toitekvaliteedi jälgimine, veesoojusarvesti näit, suhtlemine kasutajatega ja muud funktsioonid.Nutikatel arvestitel põhinevad arukad mõõtesüsteemid võivad toetada nutika võrgu nõudeid koormuse juhtimiseks, hajutatud võimsusele juurdepääsuks, energiatõhususeks, võrgu jaotamiseks, elektriturul kauplemiseks ja heitkoguste vähendamiseks.
Tööpõhimõtte toimetamine
Intelligentne elektriarvesti on täiustatud mõõteseade, mis kogub, analüüsib ja haldab elektrienergia infoandmeid kaasaegsel sidetehnoloogial, arvutitehnoloogial ja mõõtetehnoloogial.Nutika elektriarvesti põhiprintsiip on: tugineda A/D-muundurile või mõõtekiibile, et koguda reaalajas kasutaja voolu ja pinget, teostada analüüsi ja töötlemist protsessori kaudu, arvutada positiivse ja negatiivse suuna, piigi oru. või neljakvadrandi elektrienergiat ning väljastada edasi elektrienergia sisu side, kuvamise ja muude vahendite kaudu.
Elektroonilise intelligentse elektriarvesti struktuur ja tööpõhimõte on traditsioonilisest induktsioonelektriarvestist väga erinevad.
Arukate elektriarvestite koostis
Induktsioontüüpi ampermeeter koosneb peamiselt alumiiniumplaadist, voolupinge mähist, püsimagnetist ja muudest elementidest.Selle tööpõhimõtet mõõdetakse peamiselt voolupooli ja liikuva pliiplaadi poolt indutseeritud pöörisvoolu interaktsiooniga.Ja elektrooniline nutikas arvesti koosneb peamiselt elektroonilistest komponentidest ja selle tööpõhimõte põhineb kasutaja toitepingel ja voolu reaalajas proovivõtul, kasutab jällegi spetsiaalset vatt-tunnimõõturi integraallülitust, pinge ja voolu signaali töötlemist, mis tähendab impulsi väljund, mida lõpuks juhib töötlemiseks ühe kiibiga mikroarvuti, energiatarbimise ja väljundi impulssnäidik.
Tavaliselt nimetame nutiarvestis ühe elektrikraadi mõõtmisel impulsikonstandiks A/D-muunduri kiiratavate impulsside arvu.Nutika arvesti jaoks on see suhteliselt oluline konstant, sest A/D-muunduri poolt ajaühikus väljastatud impulsside arv määrab otseselt arvesti mõõtetäpsuse.
Elektriarvesti klassifikatsioon
Struktuuri poolest võib intelligentse vatt-tunnimõõturi jämedalt jagada kahte kategooriasse: elektromehaaniline integreeritud arvesti ja täiselektrooniline arvesti.
Elektromehaaniline integratsioon
Elektromehaaniline kõik ühes, nimelt originaal mehaaniline arvesti, mis on kinnitatud teatud osade külge, täidab juba vajalikud funktsioonid ning vähendab kulusid ja on lihtne paigaldada.Selle konstruktsiooniskeem on üldiselt voolumõõturi füüsilist struktuuri hävitamata, originaali muutmata selle riikliku mõõtmisstandardi alusel, lisades anduri, mis muutub elektrilise impulsi väljundiga mehaaniliseks arvestiks, sünkroniseerides elektroonilise ja mehaanilise nummerdamise.Selle mõõtetäpsus ei ole madalam kui tavalisel mehaanilisel arvesti tüüpi arvestil.See kujundusskeem võtab kasutusele algse andurmõõturi küpse tehnoloogia, mida kasutatakse peamiselt vana laua rekonstrueerimiseks.
Täielik elektrooniline
Kõik elektroonilised tüübid kasutavad elektroonikaseadme integraallülitust mõõtmisest kuni andmetöötluseni, mehaanilistest osadest vabanemiseks ja väiksema helitugevuse, suurema töökindluse, täpsemini, energiatarbimise vähendamise ja tootmisprotsessi märkimisväärselt parandamise funktsioonid. .
Funktsioonid
(1) Töökindlus
Täpsus on pikka aega muutumatu, puudub rataste joondus, puuduvad paigaldus- ja transpordiefektid jne.
(2) Täpsus
Lai valik, lai võimsustegur, käivitustundlik jne.
(3) Funktsioon
See suudab rakendada tsentraliseeritud arvestite lugemise, mitmetariifse, ettemaksu, vooluvarguse vältimise ja Interneti-juurdepääsu teenuste nõuete täitmise funktsioone.
(4) Kulude tulemuslikkus
Kõrge kulutasuvus, saab reserveerida laiendusfunktsioonide jaoks, mida mõjutab tooraine hind, näiteks väike.
(5) Häireviip: kui järelejäänud elektrikogus on väiksem kui häire elektrikogus, näitab arvesti sageli järelejäänud elektrikogust, et tuletada kasutajale meelde elektri ostmist;Kui arvesti järelejäänud võimsus on võrdne alarmi võimsusega, katkeb väljalülitusvool üks kord, kasutaja peab toiteallika taastamiseks sisestama IC-kaardi, kasutaja peaks sel ajal voolu õigeaegselt ostma.
(6) Andmekaitse
Andmekaitseks kasutatakse tahkis-integraallülituse tehnoloogiat ja andmeid saab pärast voolukatkestust säilitada rohkem kui 10 aastat.
(7) Automaatne väljalülitus
Kui järelejäänud elektrienergia kogus elektriarvestis on null, lülitub arvesti automaatselt välja ja katkestab toite.Sel ajal peaks kasutaja elektrit õigeaegselt ostma.
(8) Tagasikirjutamise funktsioon
Toitekaart suudab haldusosakonna statistilise haldamise mugavuse huvides elektrimüügisüsteemi tagasi kirjutada akumuleeritud energiatarbimise, jääkvõimsuse ja nullvõimsuse.
(9) Kasutaja proovide võtmise kontrollimise funktsioon
Elektrimüügitarkvara võib pakkuda elektritarbimise andmeproovide kontrolli ja pakkuda vastavalt vajadusele kasutajate jadade prioriteetset proovivõttu.
(10) Võimsuspäring
Sisestage IC-kaart, et näidata kogu ostetud võimsust, ostetud võimsuste arvu, viimati ostetud võimsust, kumulatiivset energiatarbimist ja järelejäänud võimsust.
(11) Ülepingekaitse
Kui tegelik koormus ületab seatud väärtuse, katkestab arvesti automaatselt toite, sisestab kliendikaardi ja taastab toite.
Peamised rakendused
(1) Arveldus ja raamatupidamine
Arukas elektriarvesti suudab teostada täpset ja reaalajas kulude arveldusinfo töötlemist, mis lihtsustab varasemat keerukat kontotöötlusprotsessi.Elektrituru keskkonnas saavad dispetšerid energiamüüjat õigeaegselt ja mugavamalt vahetada ning tulevikus isegi automaatset ümberlülitust realiseerida.Samal ajal saavad kasutajad ka täpsemat ja õigeaegsemat energiatarbimise ja raamatupidamisinfot.
(2) Jaotusvõrgu oleku hinnang
Jaotusvõrgu poolne elektrivoo jaotuse teave ei ole täpne, peamiselt seetõttu, et teave saadakse võrgumudeli, koormuse hinnangulise väärtuse ja mõõtmisteabe põhjalikul töötlemisel alajaama kõrgepinge poolel.Lisades kasutajapoolsed mõõtesõlmed, saadakse täpsem teave koormuse ja võrgu kadude kohta, vältides nii elektriseadmete ülekoormust ja toitekvaliteedi halvenemist.Suure hulga mõõtmisandmete integreerimisega saab realiseerida tundmatu oleku hinnangu ja kontrollida mõõtmisandmete täpsust.
(3) Toitekvaliteedi ja toiteallika töökindluse jälgimine
Intelligentsed elektriarvestid suudavad jälgida toitekvaliteeti ja toiteallika seisukorda reaalajas, et vastata kasutajate kaebustele õigeaegselt ja täpselt ning võtta meetmeid toitekvaliteedi probleemide ennetamiseks.Traditsioonilisel toitekvaliteedi analüüsimeetodil on lünk reaalajas ja tõhususes.
(4) Koormusanalüüs, modelleerimine ja prognoosimine
Nutikate elektriarvestite kogutud vee-, gaasi- ja soojusenergia tarbimise andmeid saab kasutada koormuse analüüsiks ja prognoosimiseks.Ülaltoodud teavet koos koormuse karakteristikute ja ajamuutustega põhjalikult analüüsides saab hinnata ja prognoosida kogu energiatarbimist ja tippnõudlust.See teave aitab kasutajatel, energia jaemüüjatel ja jaotusvõrguettevõtjatel edendada elektri ratsionaalset kasutamist, säästa energiat ja vähendada tarbimist ning optimeerida võrgu planeerimist ja ajakava koostamist.
(5) Energianõudluse poolne reaktsioon
Nõudlusepoolne reageerimine tähendab kasutajakoormuse ja hajutatud tootmise kontrollimist elektrihindade kaudu.See sisaldab hinnakontrolli ja otsest koormuse juhtimist.Hinnakontrollid hõlmavad tavaliselt kasutusaja, reaalajas ja hädaolukorra tipphindu, et rahuldada vastavalt tavalist, lühiajalist ja tippnõudlust.Koormuse otsejuhtimise saavutab tavaliselt võrgu dispetšer vastavalt võrgu seisundile kaugkäsuga, et pääseda juurde ja lahti ühendada.
(6) Energiatõhususe seire ja juhtimine
Nutikate arvestite energiakasutuse kohta teavet andes saab kasutajaid julgustada oma energiatarbimist vähendama või selle kasutusviisi muutma.Hajatootmisseadmetega kodumajapidamiste jaoks võib see pakkuda kasutajatele ka mõistlikke elektritootmise ja energiatarbimise skeeme, et maksimeerida kasutajate kasu.
(7) Kasutajate energiahaldus
Teabe edastamise kaudu saab nutikaid arvestiid üles ehitada kasutaja energiajuhtimissüsteemile, erinevatele kasutajatele (elanikud, äri- ja tööstustarbijad jne) energiahaldusteenuste pakkumiseks, sisekeskkonnas (temperatuur, niiskus, valgustus) jm) samal ajal võimaluse piires energiatarbimist vähendada, realiseerida heitkoguste vähendamise eesmärgid.
(8) Energiasääst
Pakkuge kasutajatele reaalajas energiatarbimise andmeid, julgustage kasutajaid kohandama oma energiatarbimise harjumusi ja leidke õigeaegselt seadme riketest põhjustatud ebanormaalne energiatarbimine.Nutikate arvestite pakutavale tehnoloogiale tuginedes saavad elektriettevõtted, seadmete tarnijad ja teised turuosalised pakkuda kasutajatele uusi tooteid ja teenuseid, nagu erinevat tüüpi ajajaotusvõrgu elektrihinnad, tagasiostuga elektrilepingud, hetkehinnaga elektrilepingud. , jne.
(9) Arukas perekond
Tark kodu
Tark kodu on kodu, kus erinevad seadmed, masinad ja muud energiat tarbivad seadmed on võrku ühendatud ning juhitud vastavalt elanike vajadustele ja käitumisele, välistemperatuurile ja muudele parameetritele.See võib realiseerida kütte-, signalisatsiooni-, valgustus-, ventilatsiooni- ja muude süsteemide ühendamise, et realiseerida koduautomaatika ning seadmete ja muude seadmete kaugjuhtimispulti.
(10) Ennetav hooldus ja rikete analüüs
Nutikate elektriarvestite mõõtefunktsioon aitab realiseerida jaotusvõrgu komponentide, elektriarvestite ja kasutajaseadmete ennetamist ja hooldust, näiteks tuvastada pinge lainekuju moonutusi, harmoonilisi, tasakaaluhäireid ja muid jõuelektroonikaseadmete riketest ja maandusriketest tingitud nähtusi.Mõõtmisandmed võivad samuti aidata võrgul ja kasutajatel analüüsida võrgukomponentide rikkeid ja kadusid.
(11) Ettemaks
Nutikad arvestid pakuvad traditsioonilistest ettemaksumeetoditest odavamat, paindlikumat ja sõbralikumat ettemaksumeetodit.
(12) Elektriarvestite haldamine
Arvesti haldamine hõlmab: paigaldusarvesti varahaldust;Arvestite teabe andmebaasi pidamine;perioodiline juurdepääs arvestile;Tagada arvesti nõuetekohane paigaldamine ja töö;Kontrollige arvestite asukohta ja kasutajaandmete õigsust jne.
Postitusaeg: 04.11.2020