Ақылды электр есептегіші смарт электр желісінің деректерін жинауға арналған негізгі жабдықтың бірі болып табылады (әсіресе смарт қуат тарату желісі).Ол деректерді жинау, өлшеу және бастапқы электр қуатын беру міндеттерін атқарады және ақпаратты біріктіру, талдау және оңтайландыру және ақпаратты ұсыну үшін негіз болып табылады.Дәстүрлі электр есептегіштерінің негізгі өлшеу функциясынан басқа, ақылды электр есептегіштері әртүрлі тарифтерді екі жақты есептеу, пайдаланушыны басқару функциясы, әртүрлі деректерді беру режимдерінің екі жақты деректер байланысы функциясы, антитамперин функциясы және т.б. функцияларына ие. интеллектуалды функциялар, смарт электр желілерін және жаңартылатын энергияны пайдалануға бейімделу.
Электр энергиясын ақылды есепке алу негізінде жасалған жетілдірілген Есептеу инфрақұрылымы (AMI) және Есептегішті автоматты түрде оқу (AMR) жүйесі пайдаланушыларға электр энергиясын тұтыну туралы егжей-тегжейлі ақпарат бере алады, бұл оларға электр энергиясын үнемдеу және электр энергиясын үнемдеу мақсатына жету үшін электр энергиясын тұтынуды жақсырақ басқаруға мүмкіндік береді. парниктік газдар шығарындылары.Электр энергиясын сатушылар электр энергиясының нарықтық баға жүйесін реформалауды ынталандыру үшін пайдаланушылардың сұранысына сәйкес TOU бағасын икемді түрде белгілей алады.Тарату компаниялары ақауларды тезірек тауып, электр желілерін бақылау мен басқаруды күшейту үшін дер кезінде әрекет ете алады.
Қуат пен энергияның негізгі жабдықтары, шикі электр энергиясы туралы деректерді жинау, өлшеу және беру жоғары сенімділікке, жоғары дәлдікке және төмен қуат тұтынуға және т.б.
Тұжырымдама анықтамасы
ESMA
▪ Eskom Оңтүстік Африка энергетикалық компаниясы
DRAM
Қытай
2 Жұмыс принципі
3 классификация
▪ Электромеханикалық интеграция
▪ Толық электронды
4. Функционалдық сипаттамалар
5. Негізгі қолданбалар
6. Артықшылықтары
Ұғымдар
Smart Meter тұжырымдамасы 1990 жылдардан бастау алады.Статикалық электр есептегіштері алғаш рет 1993 жылы пайда болған кезде олар электромеханикалық есептегіштерге қарағанда 10-20 есе қымбат болды, сондықтан оларды негізінен ірі пайдаланушылар пайдаланды.Телекоммуникациялық мүмкіндігі бар электр есептегіштері санының артуына байланысты есептегіштерді оқуды және деректерді басқаруды жүзеге асырудың жаңа жүйесін әзірлеу қажет.Мұндай жүйелерде есептеу деректері таратуды автоматтандыру сияқты жүйелерге ашыла бастайды, бірақ бұл жүйелер әлі де тиісті деректерді тиімді пайдалана алмайды.Сол сияқты, алдын ала төленген есептегіштердің нақты уақыттағы энергия тұтыну деректері қуатты басқару немесе энергияны үнемдеу шаралары сияқты қолданбаларда сирек пайдаланылады.
Технологияның дамуымен жаппай өндірілген статикалық электр есептегіштері өте төмен бағамен қуатты деректерді өңдеу және сақтау сыйымдылығын ала алады, осылайша шағын пайдаланушылардың электр есептегіштерінің интеллектуалды деңгейін көтеру мүмкіндігі айтарлықтай жақсарды, ал статикалық электр есептегіштері бірте-бірте дәстүрлі электромеханикалық электр есептегіштерін ауыстырды.
«Ақылды метрді» түсіну үшін әлемде біртұтас тұжырымдама немесе халықаралық стандарт жоқ.Ақылды электр есептегіш тұжырымдамасы әдетте Еуропада қабылданады, ал смарт электр есептегіш термині смарт электр есептегіштеріне қатысты.Америка Құрама Штаттарында Advanced Meter тұжырымдамасы қолданылды, бірақ зат бірдей болды.Смарт есептегіш смарт метр немесе смарт есептегіш деп аударылғанымен, ол негізінен смарт электр есептегішіне қатысты.Әртүрлі халықаралық ұйымдар, ғылыми мекемелер мен кәсіпорындар сәйкес функционалдық талаптармен үйлестіре отырып, «Ақылды есептегішке» әртүрлі анықтамалар берді.
ESMA
Еуропалық Smart Meering Alliance (ESMA) Smart электр есептегіштерін анықтау үшін Есептеу сипаттамаларын сипаттайды.
(1) Өлшем деректерін автоматты түрде өңдеу, беру, басқару және пайдалану;
(2) электр есептегіштерін автоматты басқару;
(3) электр есептегіштері арасындағы екі жақты байланыс;
(4) смарт есептеу жүйесі шеңберінде тиісті қатысушыларға (соның ішінде энергия тұтынушыларына) энергияны тұтыну туралы уақтылы және құнды ақпаратты ұсыну;
(5) Энергия тиімділігін арттыруды және энергияны басқару жүйелерінің қызметтерін (генерациялау, беру, тарату және пайдалану) қолдау.
Оңтүстік Африканың Eskom Power компаниясы
Дәстүрлі есептегіштермен салыстырғанда, смарт есептегіштер тұтыну туралы көбірек ақпарат бере алады, оларды есептеу және есепшоттарды басқару мақсатына жету үшін кез келген уақытта белгілі бір желі арқылы жергілікті серверлерге жіберуге болады.Ол сонымен қатар мыналарды қамтиды:
(1) Әртүрлі озық технологиялар біріктірілген;
(2) Нақты уақыттағы немесе квазинақты уақыттағы есептегіштерді оқу;
(3) Жүктеменің егжей-тегжейлі сипаттамалары;
(4) Электр қуатын өшіру жазбасы;
(5) Қуат сапасын бақылау.
DRAM
Сұранысқа жауап беру және кеңейтілген есепке алу коалициясына (DRAM) сәйкес смарт электр есептегіштері келесі функцияларға қол жеткізуі керек:
(1) Сағаттық немесе беделді уақыт кезеңдерін қоса, әртүрлі уақыт кезеңдеріндегі энергия деректерін өлшеу;
(2) электр энергиясын тұтынушыларға, электр компаниялары мен қызмет көрсету агенттіктеріне электр қуатын әртүрлі бағамен сатуға рұқсат беру;
(3) Қуат қызметінің сапасын жақсарту және қызмет көрсетудегі мәселелерді шешу үшін басқа деректер мен функцияларды қамтамасыз етіңіз.
Қытай
Қытайда анықталған интеллектуалды құрал - бұл өлшеу ақпаратын сақтауға және нақты уақыт режимінде өлшеу нәтижелерін талдау, синтездеу және бағалауды жүзеге асыра алатын микропроцессоры бар құрал.Ол әдетте автоматты өлшеу, қуатты деректерді өңдеу мүмкіндігі, автоматты нөлдік реттеу және бірлікті түрлендіру, қарапайым ақаулық туралы хабарлау, адам мен машинаның өзара әрекеттесу функциясы, операциялық тақтамен және дисплеймен жабдықталған, белгілі бір дәрежеде жасанды интеллектке ие.Микропроцессорлары бар электронды көп функционалды электр есептегіштері әдетте смарт электр есептегіштері ретінде анықталады және байланыс функциялары (тасымалдаушы, GPRS, ZigBee және т.б.), көп пайдаланушыларды есепке алу және нақты пайдаланушылар үшін есептеу (мысалы, электровоздар) сияқты мүмкіндіктер енгізілген. смарт электр есептегіштері туралы түсінік.
Оны жалпы түрде мыналар деп санауға болады: микропроцессорлық қолданбалы және желілік байланыс технологиясына негізделген интеллектуалды электр есептегіш интеллектуалды құралдың өзегі ретінде, автоматты өлшеу/өлшеу, деректерді өңдеу, екі жақты байланыс және функцияны кеңейту мүмкіндігі, екі жақты өлшеуге қол жеткізе алады, қашықтан/ жергілікті байланыс, нақты уақыттағы өзара әрекеттесу және электр энергиясының бағасының әртүрлілігі, қашықтан электрмен жабдықтау, қуат сапасын бақылау, судың жылу есептегішін оқу, пайдаланушылармен өзара әрекеттесу және басқа функциялар.Смарт есептегіштерге негізделген смарт есептеу жүйелері жүктемені басқаруға, бөлінген қуатқа қол жеткізуге, энергия тиімділігін арттыруға, желілік диспетчерлендіруге, қуат нарығындағы саудаға және шығарындыларды азайтуға арналған смарт желі талаптарын қолдай алады.
Жұмыс принципін өңдеу
Интеллектуалды электр есептегіш – қазіргі заманғы коммуникациялық технологиялар, компьютерлік технологиялар және өлшеу технологиялары негізінде электр энергиясы туралы ақпаратты жинайтын, талдайтын және басқаратын жетілдірілген есепке алу құрылғысы.Ақылды электр есептегішінің негізгі принципі: пайдаланушының ток пен кернеуін нақты уақыт режимінде жинауды жүзеге асыру үшін A/D түрлендіргішіне немесе есептеу чипіне сүйену, CPU арқылы талдау және өңдеуді жүзеге асыру, оң және теріс бағытты, шың аңғарын есептеуді жүзеге асыру. немесе төрт квадрантты электр энергиясы, одан әрі байланыс, көрсету және басқа да құралдар арқылы электр энергиясының мазмұнын шығарады.
Электрондық интеллектуалды электр есептегішінің құрылымы мен жұмыс принципі дәстүрлі индукциялық электр есептегішінен өте ерекшеленеді.
Интеллектуалды электр есептегіштерінің құрамы
Индукциялық амперметр негізінен алюминий пластинасынан, ток кернеуінің катушкасынан, тұрақты магниттен және басқа элементтерден тұрады.Оның жұмыс принципі негізінен ток катушкасы мен жылжымалы қорғасын пластинасынан туындаған құйынды токтың өзара әрекеттесуімен өлшенеді.Электрондық смарт есептегіш негізінен электронды компоненттерден тұрады және оның жұмыс принципі пайдаланушының қуат көзінің кернеуі мен ағымдағы нақты уақыттағы сынамаға негізделген, қайтадан бөлінген ватт-сағат өлшегіш интегралды схеманы пайдаланады, таңдалған кернеу мен ток сигналын өңдеу, келесіге аударылады импульстік шығыс, ақырында өңдеуге арналған бір микрокомпьютер арқылы басқарылады, қуат тұтыну және шығыс үшін импульстік дисплей.
Әдетте, біз A/D түрлендіргіші шығаратын импульстар санын ақылды есептегіште электр тогының бір дәрежесін өлшеу кезінде импульстік тұрақты деп атаймыз.Ақылды есептегіш үшін бұл салыстырмалы түрде маңызды тұрақты шама, өйткені уақыт бірлігінде A/D түрлендіргіші шығаратын импульстар саны есептегіштің өлшеу дәлдігін тікелей анықтайды.
Электр есептегіштерінің классификациясы
Құрылымы бойынша интеллектуалды ватт-сағат есептегішін шамамен екі санатқа бөлуге болады: электромеханикалық біріктірілген есептегіш және толық электронды есептегіш.
Электромеханикалық интеграция
Электромеханикалық барлығы бір, дәлірек айтқанда, белгілі бір бөліктерге бекітілген түпнұсқа механикалық есептегіште қажетті функциялар қазірдің өзінде аяқталады және құнын төмендетеді және орнату оңай.Оның жобалық схемасы, әдетте, тоқ өлшегіштің физикалық құрылымын бұзбай, оның ұлттық өлшем стандарты негізінде түпнұсқасын өзгертпей, электр импульсінің шығысы бар механикалық есептегішке айналу үшін зондтау құрылғысын қосу арқылы, электронды нөмірлеу мен механикалық нөмірлеуді синхрондау арқылы жүзеге асырылады.Оның өлшеу дәлдігі жалпы механикалық есептегіш типті өлшегіштен төмен емес.Бұл дизайн схемасы негізінен ескі үстелді қайта құру үшін қолданылатын түпнұсқалық өлшеуіштің жетілген технологиясын қабылдайды.
Толық электронды
Барлық электронды түрлер электронды құрылғының интегралды схемасын өлшеуден деректерді өңдеуге дейін, механикалық бөліктерден арылуға дейін пайдаланады және көлемін азайту, сенімділікті арттыру, дәлірек айтқанда, қуат тұтынуды азайту және өндіріс процесін айтарлықтай жақсарту ерекшеліктеріне ие. .
Ерекше өзгешеліктері
(1) Сенімділік
Ұзақ уақыт бойы дәлдік өзгермейді, доңғалақтарды туралау, орнату және тасымалдау әсерлері және т.б.
(2) Дәлдік
Кең диапазон, кең қуат коэффициенті, іске қосу сезімталдығы және т.б.
(3) Функция
Ол орталықтандырылған есептегіштерді көрсету, көп мөлшерлеме, алдын ала төлеу, электр қуатын ұрлаудың алдын алу, Интернетке қосылу қызметтерінің талаптарын орындау функцияларын жүзеге асыра алады.
(4) Шығынның өнімділігі
Жоғары шығындар өнімділігі, шағын сияқты шикізат бағасының әсер ететін кеңейту функциялары үшін сақталуы мүмкін.
(5) Дабыл ескертуі: Қалған электр мөлшері дабылдың электр шамасынан аз болғанда, есептегіш пайдаланушыға электр энергиясын сатып алуды еске салу үшін қалған электр мөлшерін жиі көрсетеді;Есептегіште қалған қуат дабыл қуатына тең болғанда, өшіру қуаты бір рет өшіріледі, пайдаланушы қуат көзін қалпына келтіру үшін IC картасын салуы керек, пайдаланушы осы уақытта қуатты уақтылы сатып алуы керек.
(6) Деректерді қорғау
Деректерді қорғау үшін барлық қатты күйдегі интегралдық схемалар технологиясы қабылданған және электр қуаты үзілгеннен кейін деректерді 10 жылдан астам сақтауға болады.
(7) Қуатты автоматты түрде өшіру
Электр есептегішіндегі электр энергиясының қалған мөлшері нөлге тең болғанда, есептегіш автоматты түрде өшіп, қуат беруді тоқтатады.Бұл уақытта пайдаланушы электр энергиясын дер кезінде сатып алуы керек.
(8) Кері жазу функциясы
Қуат картасы басқару бөлімінің статистикалық басқаруына ыңғайлы болу үшін жинақталған қуат тұтынуын, қалдық қуатты және нөлдік айқаспалы қуатты электр энергиясын сату жүйесіне қайта жаза алады.
(9) Пайдаланушы үлгілерін тексеру функциясы
Электр энергиясын сатуға арналған бағдарламалық қамтамасыз ету электр энергиясын тұтыну деректерінің іріктеуін тексеруді қамтамасыз ете алады және қажет болған жағдайда пайдаланушы реттілігінің басымдылық сынамасын қамтамасыз ете алады.
(10) Қуат сұрауы
Сатып алынған жалпы қуатты, сатып алынған қуат санын, соңғы сатып алынған қуатты, жиынтық қуат тұтынуын және қалған қуатты көрсету үшін IC картасын салыңыз.
(11) Асқын кернеуден қорғау
Нақты жүктеме белгіленген мәннен асып кеткенде, есептегіш автоматты түрде қуатты өшіреді, тұтынушы картасын салып, қуат көзін қалпына келтіреді.
Негізгі қолданбалар
(1) Есеп айырысу және бухгалтерлік есеп
Интеллектуалды электр есептегіші өткен уақыттағы шоттарды өңдеудің күрделі процесін жеңілдететін нақты және нақты уақыт режимінде шығындарды есептеу туралы ақпаратты өңдеуді жүзеге асыра алады.Қуат нарығы жағдайында диспетчерлер энергия сатушыларын уақтылы және ыңғайлы ауыстыра алады, тіпті болашақта автоматты ауыстыруды жүзеге асыра алады.Сонымен қатар, пайдаланушылар энергияны тұтыну туралы ақпаратты және есеп ақпаратын дәлірек және уақтылы ала алады.
(2) Тарату желісінің күйін бағалау
Тарату желісі жағынан қуат ағынын бөлу ақпараты дәл емес, себебі ақпарат желілік модельді, жүктемені бағалау мәнін және қосалқы станцияның жоғары вольтты жағындағы өлшеу ақпаратын кешенді өңдеу арқылы алынады.Пайдаланушы жағында өлшеу түйіндерін қосу арқылы жүктеме және желінің жоғалуы туралы дәлірек ақпарат алынады, осылайша қуат жабдығының шамадан тыс жүктелуін және қуат сапасының нашарлауын болдырмайды.Өлшеу деректерінің үлкен санын біріктіру арқылы белгісіз күйді бағалауды жүзеге асыруға және өлшеу деректерінің дәлдігін тексеруге болады.
(3) Қуат сапасы мен қуат көзі сенімділігін бақылау
Интеллектуалды электр есептегіштері пайдаланушылардың шағымдарына уақтылы және дәл жауап беру үшін нақты уақыт режимінде қуат сапасы мен қуат беру жағдайын бақылай алады және қуат сапасы мәселелерін болдырмау үшін алдын ала шаралар қабылдай алады.Дәстүрлі қуат сапасын талдау әдісі нақты уақыт пен тиімділікте алшақтыққа ие.
(4) Жүктемені талдау, модельдеу және болжау
Ақылды электр есептегіштері жинаған су, газ және жылу энергиясын тұтыну деректері жүктемені талдау және болжау үшін пайдаланылуы мүмкін.Жоғарыда келтірілген ақпаратты жүктеме сипаттамалары мен уақыт өзгерістерімен жан-жақты талдау арқылы жалпы энергия тұтынуы мен ең жоғары сұранысты бағалауға және болжауға болады.Бұл ақпарат пайдаланушыларға, энергия сатушыларына және тарату желілерінің операторларына электр энергиясын ұтымды пайдалануды ынталандыруға, энергияны үнемдеуге және тұтынуды азайтуға, сондай-ақ желілік жоспарлау мен жоспарлауды оңтайландыруға көмектеседі.
(5) Қуат сұранысы жағынан жауап
Сұраныс бойынша жауап беру тұтынушылардың жүктемелерін және электр энергиясының бағасы арқылы бөлінген өндіруді бақылауды білдіреді.Ол бағаны бақылауды және тікелей жүктемені бақылауды қамтиды.Бағаны бақылау әдетте, сәйкесінше тұрақты, қысқа мерзімді және ең жоғары сұранысты қанағаттандыру үшін пайдалану уақытын, нақты уақытты және төтенше жағдайлардың ең жоғары тарифтерін қамтиды.Тікелей жүктемені басқаруға әдетте желілік диспетчер желі жағдайына сәйкес жүктемеге қол жеткізу және ажырату үшін қашықтағы пәрмен арқылы қол жеткізеді.
(6) Энергия тиімділігін бақылау және басқару
Смарт есептегіштерден энергияны пайдалану туралы ақпаратты қайтару арқылы пайдаланушыларды қуат тұтынуын азайтуға немесе оны пайдалану тәсілін өзгертуге ынталандыруға болады.Бөлінген генерация жабдығымен жабдықталған үй шаруашылықтары үшін ол пайдаланушылардың артықшылықтарын барынша арттыру үшін пайдаланушыларға ақылға қонымды қуат өндіру және қуат тұтыну схемаларын бере алады.
(7) Пайдаланушы энергиясын басқару
Ақпарат беру арқылы смарт есептегіштерді пайдаланушының энергияны басқару жүйесіне, әртүрлі пайдаланушыларға (тұрғындар, коммерциялық және өнеркәсіптік пайдаланушылар және т.б.) энергияны басқару қызметтерін көрсету үшін, ішкі ортаны бақылауда (температура, ылғалдылық, жарықтандыру) құруға болады. және т.б.) бұл ретте мүмкіндігінше энергия тұтынуды азайту, шығарындыларды азайту мақсаттарын жүзеге асыру.
(8) Қуатты үнемдеу
Пайдаланушыларды нақты уақыттағы қуат тұтыну деректерімен қамтамасыз етіңіз, пайдаланушыларға қуат тұтыну әдеттерін реттеуге ықпал етіңіз және жабдықтың істен шығуынан туындаған қалыпты емес қуат тұтынуды уақтылы табады.Смарт есептегіштер ұсынатын технология негізінде электр компаниялары, жабдық жеткізушілері және нарықтың басқа қатысушылары пайдаланушыларға тайм-шерингтік желілік электр бағасының әртүрлі түрлері, кері сатып алумен электр энергиясына келісімшарттар, электр энергиясының спот бағасы туралы келісімдер сияқты жаңа өнімдер мен қызметтерді ұсына алады. , т.б.
(9) Зияткерлік отбасы
Ақылды үй
Ақылды үй - бұл әртүрлі құрылғылар, машиналар және басқа энергия тұтынатын жабдықтар желіге қосылған және тұрғындардың қажеттіліктері мен мінез-құлқына, сыртқы ауа температурасына және басқа параметрлерге сәйкес басқарылатын үй.Ол үйдегі автоматика мен аспаптарды және басқа жабдықты қашықтан басқаруды жүзеге асыру үшін жылыту, дабыл, жарықтандыру, желдету және басқа жүйелердің өзара байланысын жүзеге асыра алады.
(10) Профилактикалық қызмет көрсету және ақауларды талдау
Ақылды электр есептегіштерінің өлшеу функциясы тарату желісінің құрамдас бөліктеріне, электр есептегіштеріне және пайдаланушы жабдығына, мысалы, кернеу толқын пішінінің бұрмалануын, гармоникалық, теңгерімсіздікті және электрлік электрондық жабдықтың ақаулары мен жерге тұйықталулардан туындаған басқа құбылыстарды анықтау сияқты профилактикалық және техникалық қызмет көрсетуді жүзеге асыруға көмектеседі.Өлшеу деректері сонымен қатар торға және пайдаланушыларға тор құрамдас бөліктерінің ақаулары мен жоғалуларын талдауға көмектеседі.
(11) Алдын ала төлем
Ақылды есептегіштер дәстүрлі алдын ала төленген әдістерге қарағанда арзанырақ, икемді және ыңғайлы алдын ала төлеу әдісін ұсынады.
(12) Электр есептегіштерін басқару
Есептегіштерді басқару мыналарды қамтиды: орнату есептегішінің активтерін басқару;Есептегіштердің ақпараттық базасын жүргізу;Есептегішке мерзімді қол жеткізу;Есептегіштің дұрыс орнатылуын және жұмыс істеуін қамтамасыз ету;Есептегіштердің орналасуын және пайдаланушы ақпаратының дұрыстығын және т.б.
Жіберу уақыты: 04 қараша 2020 ж