ニュース - スマート メーターのモジュール化と統合

スマートメータースマートグリッドのスマート端末です。スマートグリッドと再生可能エネルギーの使用に適応するために、電力情報ストレージ、双方向複数料金測定、エンドユーザー制御、双方向データ通信機能のさまざまなデータ転送モード、および改ざん防止機能の機能を備えています。従来の基本的な電力量計測定の機能に加えて。

スマート電力メーターの動作原理は、電力メーターが最初にデータを生成することです。A/D 変換部分がアナログ信号をデジタル信号にサンプリングし、メーター内のシングル チップ マイクロコンピューターを介して電力データを計算および分析します。その後、データはキャッシュチップにキャッシュされ、ユーザーは対応するインターフェースとプロトコルを介してデータを読み取ることができます。電気メーターの使用に応じて、さまざまなメーカーが赤外線、有線、無線、GPRS、イーサネット、およびその他の方法を使用してサーバーにデータを送信し、リモートメーターの読み取りを実現します。

中国のスマート メーター産業の現在の発展は、スマート グリッドと最新の管理コンセプトに依存し、高度な測定アーキテクチャ (AMI)、効率的な制御、高速通信、急速なストレージおよびその他の技術を利用することによる、モジュール化、ネットワーク化、システム化、およびインテリジェント化によって特徴付けられます。 .高い信頼性、インテリジェンス、高精度、高性能、およびマルチパラメータは、電気メーター技術開発のトレンドになります。

スマートメーターのモジュラー機能

現在、統合機能設計は電力メーターで広く使用されています。電力メーターの計測モジュールの性能は、他のハードウェアおよびソフトウェアの設計の影響を受けやすく、電力メーターの計測部分は他の機能の損傷または故障の影響を受けやすい。したがって、電力メーターが故障すると、メーター全体を交換して、電力計測の円滑な動作を確保する必要があります。これにより、スマート電力メーターのメンテナンス コストが増加するだけでなく、深刻なリソースの浪費にもつながります。インテリジェント電気メーターのモジュール設計が実現されれば、対応する故障モジュールのみが故障箇所に応じて交換できます。これにより、県内電力会社の日々の維持管理費が大幅に削減されます。

電力メーターのプログラムが改ざんされるのを防ぎ、電力メーターの計測機能の安全性と信頼性を確保するために、State Grid Corporation of China は、電力メーターのオンライン ソフトウェア アップグレードを許可していません。中国でのスマート電力メーターの普及に伴い、多くの問題と要求が生じています。古い問題を解決し、新しいニーズを満たすために、国家送電会社は基準を改訂して新しい入札を行うしかありません。地方自治体の会社は、敷設されたすべての電気メーターを取り外して、新しいメーターに交換することしかできません。このアップグレード方法は、長いサイクルと高コストを伴うだけでなく、大量のリソースの浪費を引き起こし、国営グリッド会社に大きなコスト圧力と建設圧力をもたらします。スマート電力メーターのモジュール設計が実現すれば、電力メーターの計測部分と非計測部分を独立した機能モジュールとして設計できます。非計測機能モジュールのソフトウェアとハ​​ードウェアのアップグレードは、コア計測モジュールには影響しません。これにより、電力メーターの計測機能の安全性と信頼性が確保されるだけでなく、電力消費の過程で変化する住民の機能要件にも対応できます。

電気メーターはモジュラー構造を採用します。これは、ベースといくつかのより柔軟な通信コンポーネント、I/O アクセサリ、制御アクセサリ、およびカスタマイズ可能な機能を備えたモジュールで構成されます。すべてのモジュールを交換および組み合わせて、さまざまな要件を満たすさまざまな機能構成を実現できます。さらに、すべてのコンポーネントとモジュールは、プラグアンドプレイ、自動識別が可能です。

インテリジェント端末の基盤となるソフトウェア アーキテクチャの一貫性を確保し、インテリジェント端末ソフトウェアの一貫性を確保するために、ソフトウェアは将来、統合オペレーティング システムに基づいてモジュール化される予定です。

スマート電力メーターのモジュール設計には、次の利点があります。まず、機能モジュールの一部を交換するだけで、電力メーター全体を交換することなく、電力メーターをアップグレードして交換することができ、バッチ交換の欠陥を取り除くことができます。従来の電気メーターの設計変更が不可能であることに起因するシステムの再構築。第二に、機能のモジュール化と構造の標準化により、電力会社の 1 つのメーター メーカーの製品への過度の依存を変えることができ、標準化された電力メーターの研究開発に可能性を提供することができます。第 3 に、故障したモジュールをオンサイトまたはリモート アップグレードで交換して、メンテナンス性を向上させ、メンテナンス コストを節約できます。

スマートメーターのインターフェース統合

古い機械式メーターからスマートメーターへの電力メーターの進化は、電力メーターのインターフェースを統合するプロセスをカバーしています。スマート グリッドは、年間数千万の電力量メーターの入札を求めています。その量は膨大で、何百ものメーター工場、チップ プロバイダー、ポート、プロバイダーが関与し、R&D から製品のデバッグ、そしてインストールまで行われます。統一された基準がなければ、膨大な検出コスト、管理コストが増加します。パワー ユーザーの場合、さまざまなインターフェイスがユーザー エクスペリエンスとアプリケーション セキュリティに影響を与えます。統合インターフェースを備えたスマート電力メーターは、研究開発設計の標準化、生産検証の自動化、倉庫管理の標準化、実装とインストールの統合、およびコピーと読み取りの支払いの情報化を実現します。さらに、水、電気、ガス、熱の 4 メートル収集スキームの推進とモノのインターネット技術の適用により、統合されたインターフェースを備えたインテリジェント電気メーターは、情報化時代に適応し、インテリジェントハードウェアの知性と情報の特性、およびすべてのものの相互接続の市場の要求を満たします。

インターフェース面では、将来の自動対話や自動認識の要求に応えるベースとモジュールを実現し、通信プロトコルの最適化を実現します。それに基づいて機能のカスタマイズを実現するには、アプリケーション ソフトウェア モデルを統一する必要があります。このモデルに基づいて、さまざまな要件を満たすさまざまな機能モジュールを開発できます。

通信インターフェイス コンバーターの主要コンポーネントはモジュラー設計で、キャリア通信、マイクロパワー ワイヤレス、LoRa、ZigBee、WiFi などのさまざまな通信技術をサポートできます。さらに、M-bus 汎用インターフェイス、485 通信バス インターフェイスも含むように拡張されています。さまざまな通信技術をサポートする多数のモジュールとポートにより、通信速度が保証され、適応することができます。さらに、さまざまな通信機器に対して、通信モジュールは過負荷保護と容量の制御を行うことができます。すべてのモジュールとデバイス端末のベースは自動的に適合して一致するため、パラメータを設定する必要はありません。

通信インターフェースコンバーターは、プラグアンドプレイの要件を効果的に解決するために、スマートメーターをモジュール化して統合する必要があるさまざまな仕様のスマートメーターアクセスをサポートできます。

スマート電力メーターのモジュール化および統合設計は、リソースの大量の浪費を削減し、電力会社のコスト圧力と建設圧力を軽減します。電力会社の検出コストと管理コストを削減するだけでなく、パワー ユーザーのユーザー エクスペリエンスとアプリケーション セキュリティも向上させます。