스마트 전기 계량기스마트 전력망(특히 스마트 배전망)의 데이터 수집을 위한 기본 장비 중 하나입니다.데이터 수집, 원래 전력의 측정 및 전송 작업을 수행하고 정보 통합, 분석 및 최적화 및 정보 표시를 위한 기반입니다.전통적인 전기 계량기의 기본 전력 소비 측정 기능 외에도 스마트 전기 계량기는 다양한 요금의 양방향 계량, 사용자 제어 기능, 다양한 데이터 전송 모드의 양방향 데이터 통신 기능, 전력 방지 기능을 가지고 있습니다. 스마트 전력망 및 신에너지 사용에 적응하는 도난 기능 및 기타 지능형 기능.
스마트 전기 계량을 기반으로 구축된 고급 계량 인프라(AMI) 및 자동 검침(AMR) 시스템은 사용자에게 보다 자세한 전기 소비 정보를 제공하여 전기 소비를 보다 잘 관리하여 전기를 절약하고 절감하는 목표를 달성할 수 있도록 합니다. 온실 가스 배출.전기 소매업체는 전기 시장 가격 체계의 개혁을 촉진하기 위해 사용자의 요구에 따라 TOU 가격을 유연하게 설정할 수 있습니다.배전 회사는 오류를 보다 신속하게 감지하고 적시에 대응하여 전력 네트워크 제어 및 관리를 강화할 수 있습니다.
전력 및 에너지의 기본 장비, 원시 전기 에너지 데이터 수집, 측정 및 전송은 높은 신뢰성, 높은 정확도 및 낮은 전력 소비 등을 갖습니다.
스마트 미터의 개념은 1990년대로 거슬러 올라갑니다.1993년 정전기계가 처음 등장했을 때만 해도 전기계량계보다 10~20배나 비싸서 주로 대규모 사용자들이 사용했다.통신 기능을 갖춘 전기 계량기의 수가 증가함에 따라 계량기 판독 및 데이터 관리를 실현하기 위한 새로운 시스템 개발이 필요합니다.이러한 시스템에서 계량 데이터는 배전 자동화와 같은 시스템에 개방되기 시작하지만 이러한 시스템은 아직 관련 데이터를 효과적으로 사용하지 못하고 있습니다.마찬가지로 선불 계량기의 실시간 에너지 소비 데이터는 에너지 관리 또는 에너지 절약 조치와 같은 애플리케이션에서 거의 사용되지 않습니다.
기술의 진보에 따라 대량 생산되는 정전기 측정기는 매우 낮은 비용으로 강력한 데이터 처리 및 저장 용량을 얻을 수 있으므로 소규모 사용자의 전기 측정기의 지능 수준이 크게 향상되고 정전기 측정기가 점차적으로 대체되었습니다. 전통적인 전기 기계 전기 계량기.
"Smart Meter"를 이해하기 위한 통일된 개념이나 국제 표준은 세상에 없습니다.스마트 전기 계량기의 개념은 일반적으로 유럽에서 채택되는 반면 스마트 전기 계량기라는 용어는 스마트 전기 계량기를 나타냅니다.미국에서는 어드밴스드미터라는 개념을 사용했지만 내용물은 같았다.스마트 미터는 스마트 미터 또는 스마트 미터로 번역되지만 주로 스마트 전기 미터를 말합니다.다양한 국제 조직, 연구 기관 및 기업은 해당 기능 요구 사항과 함께 "스마트 미터"에 대해 서로 다른 정의를 부여했습니다.
에스마
ESMA(European Smart Metering Alliance)는 스마트 전기 계량기를 정의하기 위해 계량 특성을 설명합니다.
(1) 측정 데이터의 자동 처리, 전송, 관리 및 사용
(2) 전기 계량기의 자동 관리;
(3) 전기 계량기 간의 양방향 통신;
(4) 스마트 미터링 시스템 내 관련 참여자(에너지 소비자 포함)에게 시의적절하고 가치 있는 에너지 소비 정보를 제공합니다.
(5) 에너지 효율 향상 및 에너지 관리 시스템(발전, 전송, 분배 및 사용) 서비스를 지원합니다.
남아프리카의 Eskom Power Company
전통적인 계량기와 비교하여 스마트 계량기는 더 많은 소비 정보를 제공할 수 있으며 계량 및 청구 관리 목적을 달성하기 위해 언제든지 특정 네트워크를 통해 로컬 서버로 보낼 수 있습니다.또한 다음이 포함됩니다.
(1) 다양한 첨단 기술이 통합되어 있습니다.
(2) 실시간 또는 준실시간 검침;
(3) 상세한 부하 특성;
(4) 정전 기록;
(5) 전원 품질 모니터링.
음주
Demand Response and Advanced Metering Coalition(DRAM)에 따르면 스마트 전기 계량기는 다음과 같은 기능을 수행할 수 있어야 합니다.
(1) 시간별 또는 권한 있는 기간을 포함하여 서로 다른 기간의 에너지 사용 데이터를 측정합니다.
(2) 전력 소비자, 전력 회사 및 서비스 기관이 다양한 가격으로 전력을 거래할 수 있도록 허용합니다.
(3) 전력 서비스 품질을 개선하고 서비스 문제를 해결하기 위한 기타 데이터 및 기능을 제공합니다.
작동 원리
스마트전력량계는 현대통신기술과 컴퓨터기술, 계측기술을 기반으로 전기에너지 정보데이터를 수집, 분석, 관리하는 첨단 계량기입니다.스마트 전기 계량기의 기본 원리는 다음과 같습니다. A/D 변환기 또는 계량 칩을 사용하여 사용자의 전류 및 전압을 실시간으로 수집하고, CPU를 통해 분석 및 처리를 수행하고, 양수 및 음수 방향, 피크 밸리의 계산을 실현합니다. 또는 사분면 전기 에너지, 그리고 통신, 디스플레이 및 기타 수단을 통해 전기 내용을 추가로 출력합니다.
스마트 전기 계량기의 구조와 작동 원리는 기존의 유도 전기 계량기와 매우 다릅니다.
유도 형 전류계는 주로 알루미늄 판, 전류 전압 코일, 영구 자석 및 기타 요소로 구성됩니다.작동 원리는 주로 전류 코일과 가동 리드 플레이트를 통해 이루어집니다.
스마트 전기 계량기의 구성
유도 된 와전류 상호 작용에 의해 측정되는 전자 스마트 미터는 주로 전자 부품으로 구성되며 작동 원리는 사용자 전원 공급 장치 전압 및 전류 실시간 샘플링을 기반으로하며 전용 전력량계 집적 회로, 샘플링 된 전압 및 현재 신호 처리는 펄스 출력의 전력에 비례하여 변환되며 최종적으로 처리를 위한 단일 칩 마이크로컴퓨터에 의해 제어되고 전력 소비 및 출력을 위한 펄스 디스플레이가 제어됩니다.
보통 A 스마트미터에서 1도의 전기량을 측정할 때 A/D 컨버터에서 방출되는 펄스 수를 펄스 상수라고 합니다.스마트 계량기의 경우 단위 시간당 A/D 변환기에서 방출되는 펄스 수가 계량기의 측정 정확도를 직접 결정하기 때문에 이것은 상대적으로 중요한 상수입니다.
구조적으로 보면 스마트 전력량계는 전기기계식 통합계량기와 전전자식 계량기의 두 가지 범주로 크게 나눌 수 있다.
전기 기계 통합
전기 기계식 일체형, 즉 이미 필요한 기능의 특정 부분에 부착된 원래의 기계식 계량기에서 비용을 절감하고 설치가 용이한 설계 방식은 일반적으로 현재 계량기의 물리적 구조를 파괴하지 않고 기본적으로 원본을 변경하지 않고 있습니다. 국가 측정 표준의 기계식 계량기에 감지 장치를 추가하는 동시에 전기 펄스 출력을 가지며 전자식 숫자와 기계식 숫자를 동기화합니다.측정 정확도는 일반 기계식 미터식 미터보다 낮지 않습니다.이 설계 방식은 주로 오래된 계량기의 재구성에 사용되는 원래 유도식 테이블의 성숙한 기술을 채택합니다.
특징
(1) 신뢰성
정확도는 오랜 시간 동안 변하지 않으며 휠 얼라인먼트가 없으며 설치 및 운송 효과가 없습니다.
(2) 정확도
넓은 범위, 넓은 역률, 민감한 시작 등
(3) 기능
중앙 집중식 검침, 다중 요금, 선불, 전력 도난 방지 및 인터넷 액세스 서비스 요구 사항 충족 기능을 구현할 수 있습니다.
(4) 코스트 퍼포먼스
원재료 가격의 영향을 받는 확장 기능에 대해 높은 비용 대비 성능을 확보할 수 있습니다.
(5) 알람 프롬프트
잔여 전기량이 알람 전기량보다 적을 경우, 계량기는 종종 전기를 구매하도록 상기시키기 위해 잔여 전기량을 표시합니다.계량기의 남은 전력이 알람 전력과 같을 때 트리핑 전원이 한 번 차단되고 사용자는 전원 공급을 복구하기 위해 IC 카드를 삽입해야 하며 이때 사용자는 적시에 전력을 구매해야 합니다.
(6) 데이터 보호
데이터 보호를 위해 전고체 집적회로 기술을 채택하여 정전 후에도 데이터를 10년 이상 유지할 수 있습니다.
(7) 자동 전원 끄기
전기 계량기의 남은 전기량이 0이 되면 계량기가 자동으로 작동하여 전원 공급이 중단됩니다.이때 사용자는 전기를 적시에 구입해야 합니다.
(8) 쓰기 기능
전력 카드는 관리 부서의 통계 관리의 편의를 위해 누적 전력 소비, 잔여 전력 및 제로 크로싱 전력을 전기 판매 시스템에 다시 쓸 수 있습니다.
(9) 사용자 샘플링 검사 기능
전기 판매 소프트웨어는 전기 소비에 대한 데이터 샘플링 검사를 제공하고 필요에 따라 사용자 시퀀스의 우선 샘플링을 제공할 수 있습니다.
(10) 파워 쿼리
구매한 총 전력, 구매한 전력 수, 마지막으로 구매한 전력, 누적 전력 소비량 및 남은 전력을 표시하는 IC 카드를 삽입합니다.
(11) 과전압 보호
실제 부하가 설정 값을 초과하면 미터는 자동으로 전원을 차단하고 고객 카드를 삽입하고 전원 공급을 복원합니다.
주요 응용 프로그램
(1) 결산 및 회계
지능형 전기 계량기는 정확한 실시간 비용 정산 정보 처리를 실현할 수 있어 과거의 복잡한 계정 처리 프로세스를 단순화합니다.전력 시장 링에서
전원 품질
이러한 환경에서 배차 담당자는 보다 시기 적절하고 편리한 방식으로 에너지 소매업체를 전환할 수 있으며 향후 자동 전환도 실현할 수 있습니다.동시에 사용자는 보다 정확하고 시의적절한 에너지 소비 정보 및 회계 정보를 얻을 수 있습니다.
(2) 유통망 상태 추정
배전망 측의 전력 흐름 분포 정보는 정확하지 않습니다. 주로 변전소의 고압 측에 대한 네트워크 모델, 부하 추정 값 및 측정 정보를 종합적으로 처리하여 정보를 얻었기 때문입니다.사용자 측에 측정 노드를 추가하면 보다 정확한 부하 및 네트워크 손실 정보를 얻을 수 있으므로 전력 장비의 과부하 및 전력 품질 저하를 방지할 수 있습니다.많은 측정 데이터를 통합하여 미지의 상태 추정을 실현하고 측정 데이터의 정확성을 확인할 수 있습니다.
(3) 전력 품질 및 전력 공급 신뢰성 모니터링
지능형 전기 계량기는 전력 품질과 전력 공급 상태를 실시간으로 모니터링하여 사용자의 불만에 적시에 정확하게 대응하고 사전에 전력 품질 문제를 방지하기 위한 조치를 취할 수 있습니다.기존의 전력 품질 분석 방법은 실시간과 효율성에 차이가 있습니다.
(4) 부하 분석, 모델링 및 예측
스마트 전력량계에서 수집한 물, 가스, 열 에너지 사용량 데이터는 부하 분석 및 예측에 사용할 수 있습니다.위의 정보를 부하 특성 및 시간 변화와 함께 종합적으로 분석하여 총 에너지 소비량 및 최대 수요량을 추정 및 예측할 수 있습니다.이 정보는 사용자, 에너지 소매업체 및 유통 네트워크 운영자가 전기의 합리적인 사용을 촉진하고 에너지를 절약하고 소비를 줄이며 그리드 계획 및 스케줄링을 최적화하는 데 도움이 됩니다.
(5) 전력수요측 대응
수요측 대응이란 전기요금을 통해 사용자 부하와 분산발전을 통제하는 것을 의미한다.여기에는 가격 통제 및 직접 부하 통제가 포함됩니다.가격 통제에는 일반적으로 정기, 단기 및 피크 수요를 각각 충족하기 위한 사용 시간, 실시간 및 비상 피크 요금이 포함됩니다.직접 부하 제어는 일반적으로 부하에 액세스하고 연결을 끊는 원격 명령을 통해 네트워크 상태에 따라 네트워크 디스패처에 의해 수행됩니다.
(6) 에너지 효율 모니터링 및 관리
스마트 미터에서 에너지 사용에 대한 정보를 피드백함으로써 사용자는 에너지 소비를 줄이거나 사용 방식을 변경할 수 있습니다.분산 발전 장비를 갖춘 가정의 경우 사용자에게 합리적인 발전 및 전력 소비 계획을 제공하여 사용자의 이익을 극대화할 수 있습니다.
(7) 사용자 에너지 관리
정보를 제공함으로써 스마트 미터는 사용자의 에너지 관리 시스템에 구축될 수 있으며, 다양한 사용자(주민 사용자, 상업 및 산업 사용자 등)를 위해 에너지 관리 서비스를 제공하고, 실내 환경 제어(온도, 습도, 조명)에서 등) 동시에 가능한 한 에너지 소비를 줄이기 위해 배출 감소 목표를 실현하십시오.
(8) 에너지 절약
사용자에게 실시간 에너지 소비 데이터를 제공하고 사용자가 전력 소비 습관을 조정하도록 장려하며 장비 고장으로 인한 비정상적인 에너지 소비를 적시에 발견합니다.스마트 미터가 제공하는 기술을 기반으로 전력 회사, 장비 공급 업체 및 기타 시장 참가자는 사용자에게 다양한 유형의 시분할 네트워크 전기 가격, 바이백 전기 계약, 현물 가격 전기 계약과 같은 새로운 제품 및 서비스를 제공할 수 있습니다. , 등.
(9) 인텔리전트 패밀리
스마트 홈은 가정에 있는 다양한 장치, 기계 및 기타 에너지 소비 장비를 네트워크로 연결하고 거주자의 요구와 행동에 따라 야외에서
난방, 경보, 조명, 환기 및 기타 시스템의 상호 연결을 실현하여 홈 오토메이션 및 가전 제품 및 기타 장비의 원격 제어를 실현할 수 있습니다.
(10) 예방정비 및 고장분석
스마트 전기 계량기의 측정 기능은 전압 파형 왜곡, 고조파, 불균형 및 전력 전자 장비 결함 및 지락으로 인한 기타 현상을 감지하는 것과 같은 배전망 구성 요소, 전기 계량기 및 사용자 장비의 예방 및 유지 관리를 실현하는 데 도움이 됩니다.측정 데이터는 또한 그리드와 사용자가 그리드 구성 요소 오류 및 손실을 분석하는 데 도움이 될 수 있습니다.
(11) 선불
스마트 미터는 기존의 선불 방법보다 저렴하고 유연하며 친숙한 선불 방법을 제공합니다.
(12) 전기 계량기 관리
계량기 관리에는 다음이 포함됩니다. 설치 계량기의 자산 관리;정보 데이터베이스 유지미터에 주기적으로 액세스합니다.계량기의 적절한 설치 및 작동을 확인하십시오.계량기의 위치, 이용자 정보의 정확성 등을 확인한다.
게시 시간: 2020년 8월 20일