Meter elektrik pintar adalah salah satu peralatan asas untuk pemerolehan data grid kuasa pintar (terutama rangkaian pengagihan kuasa pintar).Ia menjalankan tugas pemerolehan data, pengukuran dan penghantaran kuasa elektrik asal, dan merupakan asas untuk penyepaduan maklumat, analisis dan pengoptimuman dan pembentangan maklumat.Sebagai tambahan kepada fungsi pengukuran asas meter elektrik tradisional, meter elektrik pintar juga mempunyai fungsi pemeteran dua hala pelbagai kadar, fungsi kawalan pengguna, fungsi komunikasi data dua hala pelbagai mod penghantaran data, fungsi anti-tamperin dan lain-lain. fungsi pintar, menyesuaikan diri dengan penggunaan grid kuasa pintar dan tenaga boleh diperbaharui.
Sistem Infrastruktur Pemeteran (AMI) dan Pembacaan Meter Automatik (AMR) termaju yang dibina berdasarkan pemeteran elektrik pintar boleh memberikan pengguna maklumat penggunaan elektrik yang lebih terperinci, membolehkan mereka mengurus penggunaan elektrik mereka dengan lebih baik untuk mencapai matlamat menjimatkan elektrik dan mengurangkan pengeluaran gas rumah hijau.Peruncit elektrik boleh menetapkan harga TOU secara fleksibel mengikut permintaan pengguna untuk menggalakkan pembaharuan sistem harga pasaran elektrik.Syarikat pengedaran boleh mengesan kerosakan dengan lebih cepat dan bertindak balas tepat pada masanya untuk mengukuhkan kawalan dan pengurusan rangkaian kuasa.
Peralatan asas kuasa dan tenaga, pengumpulan data tenaga elektrik mentah, pengukuran dan penghantaran mempunyai kebolehpercayaan yang tinggi, ketepatan yang tinggi dan penggunaan kuasa yang rendah, dsb.
Definisi Konsep
ESMA
▪ Syarikat Eskom South Africa Power
DRAM
China
2 Prinsip Kerja
3 pengelasan
▪ Integrasi elektromekanikal
▪ Elektronik sepenuhnya
4. Ciri-ciri Fungsian
5. Aplikasi Utama
6. Faedah
Konsep
Konsep Meter Pintar bermula sejak tahun 1990-an.Apabila meter elektrik statik pertama kali muncul pada tahun 1993, mereka adalah 10 hingga 20 kali lebih mahal daripada meter elektromekanikal, jadi ia digunakan terutamanya oleh pengguna besar.Dengan peningkatan bilangan meter elektrik dengan keupayaan telekomunikasi, adalah perlu untuk membangunkan sistem baharu untuk merealisasikan bacaan meter dan pengurusan data.Dalam sistem sedemikian, data pemeteran mula dibuka kepada sistem seperti automasi pengedaran, tetapi sistem ini masih belum dapat menggunakan data yang berkaitan dengan berkesan.Begitu juga, data penggunaan tenaga masa nyata daripada meter prabayar jarang digunakan dalam aplikasi seperti pengurusan tenaga atau langkah penjimatan tenaga.
Dengan kemajuan teknologi, meter elektrik statik yang dihasilkan secara besar-besaran boleh memperoleh pemprosesan data yang berkuasa dan kapasiti penyimpanan pada kos yang sangat rendah, dengan itu keupayaan untuk mempromosikan tahap pintar meter elektrik pengguna kecil bertambah baik, dan meter elektrik statik telah beransur-ansur. menggantikan meter elektrik elektromekanikal tradisional.
Untuk pemahaman "Smart Meter", tiada konsep bersatu atau piawaian antarabangsa di dunia.Konsep Meter Elektrik pintar biasanya diterima pakai di Eropah, manakala istilah Meter Elektrik pintar merujuk kepada meter elektrik pintar.Di Amerika Syarikat, konsep Advanced Meter telah digunakan, tetapi bahannya adalah sama.Walaupun meter pintar diterjemahkan sebagai meter pintar atau meter pintar, ia terutamanya merujuk kepada meter elektrik pintar.Organisasi antarabangsa yang berbeza, institusi penyelidikan dan perusahaan telah memberikan takrifan "Smart Meter" yang berbeza dalam kombinasi dengan keperluan fungsian yang sepadan.
ESMA
Perikatan Pemeteran Pintar Eropah (ESMA) menerangkan ciri Pemeteran untuk menentukan meter elektrik Pintar.
(1) Pemprosesan automatik, penghantaran, pengurusan dan penggunaan data pengukuran;
(2) Pengurusan automatik meter elektrik;
(3) Komunikasi dua hala antara meter elektrik;
(4) Menyediakan maklumat penggunaan tenaga yang tepat pada masanya dan berharga kepada peserta yang berkaitan (termasuk pengguna tenaga) dalam sistem pemeteran pintar;
(5) Menyokong peningkatan kecekapan tenaga dan perkhidmatan sistem pengurusan tenaga (penjanaan, penghantaran, pengedaran dan penggunaan).
Syarikat Eskom Power Afrika Selatan
Berbanding dengan meter tradisional, meter pintar boleh memberikan lebih banyak maklumat penggunaan, yang boleh dihantar ke pelayan tempatan melalui rangkaian tertentu pada bila-bila masa untuk mencapai tujuan pemeteran dan pengurusan pengebilan.Ia juga termasuk:
(1) Pelbagai teknologi canggih disepadukan;
(2) Bacaan meter masa nyata atau kuasi masa nyata;
(3) Ciri-ciri beban terperinci;
(4) Rekod gangguan bekalan elektrik;
(5) Pemantauan kualiti kuasa.
DRAM
Menurut Tindak Balas Permintaan dan Gabungan Pemeteran Lanjutan (DRAM), meter elektrik pintar seharusnya dapat mencapai fungsi berikut:
(1) Ukur data tenaga dalam tempoh masa yang berbeza, termasuk tempoh masa setiap jam atau berwibawa;
(2) Membenarkan pengguna kuasa, syarikat kuasa dan agensi perkhidmatan untuk memperdagangkan kuasa pada pelbagai harga;
(3) Menyediakan data dan fungsi lain untuk meningkatkan kualiti perkhidmatan kuasa dan menyelesaikan masalah dalam perkhidmatan.
China
Instrumen pintar yang ditakrifkan di China ialah instrumen dengan mikropemproses sebagai terasnya, yang boleh menyimpan maklumat pengukuran dan membuat analisis masa nyata, sintesis dan pertimbangan hasil pengukuran.Ia biasanya mempunyai fungsi pengukuran automatik, keupayaan pemprosesan data yang berkuasa, pelarasan sifar automatik dan penukaran unit, gesaan kesalahan mudah, fungsi interaksi manusia-mesin, dilengkapi dengan panel operasi dan paparan, dengan tahap kecerdasan buatan tertentu.Meter elektrik pelbagai fungsi elektronik dengan mikropemproses biasanya ditakrifkan sebagai meter elektrik pintar, dan ciri seperti fungsi komunikasi (pembawa, GPRS, ZigBee, dll.), pemeteran berbilang pengguna dan pemeteran untuk pengguna tertentu (seperti lokomotif elektrik) diperkenalkan ke dalam konsep meter elektrik pintar.
Ia boleh dianggap secara amnya sebagai: meter elektrik pintar berdasarkan aplikasi mikropemproses dan teknologi komunikasi rangkaian sebagai teras instrumen pintar, pemeteran/pengukuran automatik, pemprosesan data, komunikasi dua hala dan keupayaan pengembangan fungsi, boleh mencapai pengukuran dua arah, jauh/ komunikasi tempatan, interaksi masa nyata dan pelbagai harga elektrik, bekalan kuasa jauh, pemantauan kualiti kuasa, bacaan meter haba air, interaksi dengan pengguna dan fungsi lain.Sistem pemeteran pintar berdasarkan meter pintar boleh menyokong keperluan grid pintar untuk pengurusan beban, akses kuasa teragih, kecekapan tenaga, penghantaran grid, perdagangan pasaran kuasa dan pengurangan pelepasan.
Penyuntingan prinsip kerja
Meter elektrik pintar ialah peranti pemeteran termaju yang mengumpul, menganalisis dan mengurus data maklumat tenaga elektrik berdasarkan teknologi komunikasi moden, teknologi komputer dan teknologi pengukuran.Prinsip asas meter elektrik pintar ialah: bergantung pada penukar A/D atau cip pemeteran untuk menjalankan pengumpulan masa nyata arus dan voltan pengguna, menjalankan analisis dan pemprosesan melalui CPU, merealisasikan pengiraan arah positif dan negatif, lembah puncak atau tenaga elektrik empat kuadran, dan seterusnya mengeluarkan kandungan elektrik melalui komunikasi, paparan dan cara lain.
Struktur dan prinsip kerja meter elektrik pintar elektronik sangat berbeza daripada meter elektrik aruhan tradisional.
Komposisi meter elektrik pintar
Ammeter jenis aruhan terutamanya terdiri daripada plat aluminium, gegelung voltan semasa, magnet kekal dan unsur-unsur lain.Prinsip kerjanya diukur terutamanya oleh interaksi arus pusar yang disebabkan oleh gegelung semasa dan plat plumbum alih.Dan meter pintar elektronik terutamanya terdiri daripada komponen elektronik dan prinsip kerjanya adalah berdasarkan voltan bekalan kuasa pengguna dan pensampelan masa nyata semasa, sekali lagi menggunakan litar bersepadu meter watt-jam khusus, voltan sampel dan pemprosesan isyarat semasa, diterjemahkan ke dalam output nadi, akhirnya dikawal oleh mikrokomputer cip tunggal untuk pemprosesan, paparan nadi untuk penggunaan kuasa dan output.
Biasanya, kami memanggil bilangan denyutan yang dipancarkan oleh penukar A/D sebagai pemalar nadi apabila mengukur satu darjah elektrik dalam A meter pintar .Untuk meter pintar, ini adalah pemalar yang agak penting, kerana bilangan denyutan yang dipancarkan oleh penukar A/D bagi setiap unit masa akan secara langsung menentukan ketepatan pengukuran meter.
Klasifikasi Meter Elektrik
Dari segi struktur, meter watt-jam pintar boleh dibahagikan secara kasar kepada dua kategori: meter bersepadu elektromekanikal dan meter semua elektronik.
Integrasi elektromekanikal
Elektromekanikal semua dalam satu, iaitu dalam meter mekanikal asal yang dilampirkan pada bahagian tertentu yang sudah lengkap fungsi yang diperlukan, dan mengurangkan kos dan mudah untuk memasang.Skim reka bentuknya secara amnya tanpa memusnahkan struktur fizikal meter semasa, tanpa mengubah asal berdasarkan piawaian ukuran kebangsaannya, dengan menambah peranti penderiaan untuk bertukar menjadi meter mekanikal dengan output nadi elektrik, menyegerakkan penbilangan elektronik dan pengangkaan mekanikal.Ketepatan pengukurannya tidak lebih rendah daripada meter jenis meter mekanikal am.Skim reka bentuk ini menggunakan teknologi matang meter penderiaan asal, yang digunakan terutamanya untuk pembinaan semula meja lama.
Elektronik Penuh
Semua jenis elektronik menggunakan litar bersepadu peranti elektronik sebagai teras daripada pengukuran kepada pemprosesan data, menyingkirkan bahagian mekanikal dan mempunyai ciri volum yang dikurangkan, meningkatkan kebolehpercayaan, lebih tepat, mengurangkan penggunaan kuasa, dan meningkatkan proses pengeluaran. .
ciri-ciri
(1) Kebolehpercayaan
Ketepatan tidak berubah untuk masa yang lama, tiada penjajaran roda, tiada kesan pemasangan dan pengangkutan, dsb.
(2) Ketepatan
Julat luas, faktor kuasa luas, mula sensitif, dsb.
(3) Fungsi
Ia boleh melaksanakan fungsi bacaan meter berpusat, pelbagai kadar, pra-pembayaran, mencegah kecurian kuasa, dan memenuhi keperluan perkhidmatan akses Internet.
(4) Prestasi kos
Prestasi kos tinggi, boleh ditempah untuk fungsi pengembangan, dipengaruhi oleh harga bahan mentah, seperti kecil.
(5) Gesaan penggera: Apabila baki kuantiti elektrik kurang daripada kuantiti elektrik penggera, meter sering menunjukkan baki kuantiti elektrik untuk mengingatkan pengguna untuk membeli elektrik;Apabila baki kuasa dalam meter adalah sama dengan kuasa penggera, kuasa tersandung terputus sekali, pengguna perlu memasukkan kad IC untuk memulihkan bekalan kuasa, pengguna harus membeli kuasa tepat pada masanya pada masa ini.
(6) Perlindungan data
Teknologi litar bersepadu semua keadaan pepejal diguna pakai untuk perlindungan data, dan data boleh dikekalkan selama lebih daripada 10 tahun selepas kegagalan kuasa.
(7) Matikan kuasa automatik
Apabila baki kuantiti elektrik dalam meter elektrik adalah sifar, meter akan tersandung secara automatik dan mengganggu bekalan kuasa.Pada masa ini, pengguna harus membeli elektrik tepat pada masanya.
(8) Fungsi tulis balik
Kad kuasa boleh menulis penggunaan kuasa terkumpul, kuasa sisa dan kuasa lintasan sifar kembali ke sistem jualan elektrik untuk kemudahan pengurusan statistik jabatan pengurusan.
(9) Fungsi pemeriksaan pensampelan pengguna
Perisian jualan elektrik boleh menyediakan pemeriksaan pensampelan data penggunaan elektrik dan menyediakan pensampelan keutamaan jujukan pengguna seperti yang diperlukan.
(10) Pertanyaan kuasa
Masukkan kad IC untuk menunjukkan jumlah kuasa yang dibeli, bilangan kuasa yang dibeli, kuasa terakhir yang dibeli, penggunaan kuasa terkumpul dan kuasa yang tinggal.
(11) Perlindungan voltan lampau
Apabila beban sebenar melebihi nilai yang ditetapkan, meter akan secara automatik memotong kuasa, memasukkan kad pelanggan, dan memulihkan bekalan kuasa.
Aplikasi Utama
(1) Penyelesaian dan perakaunan
Meter elektrik pintar boleh merealisasikan pemprosesan maklumat penyelesaian kos tepat dan masa nyata, yang memudahkan proses pemprosesan akaun yang kompleks pada masa lalu.Dalam persekitaran pasaran kuasa, penghantar boleh menukar peruncit tenaga dengan lebih tepat pada masanya dan mudah, malah merealisasikan penukaran automatik pada masa hadapan.Pada masa yang sama, pengguna juga boleh mendapatkan maklumat penggunaan tenaga dan maklumat perakaunan yang lebih tepat dan tepat pada masanya.
(2) Anggaran keadaan rangkaian pengedaran
Maklumat pengagihan aliran kuasa pada bahagian rangkaian pengedaran adalah tidak tepat, terutamanya kerana maklumat itu diperoleh melalui pemprosesan komprehensif model rangkaian, nilai anggaran beban dan maklumat pengukuran pada bahagian pencawang voltan tinggi.Dengan menambah nod pengukuran pada bahagian pengguna, maklumat beban dan kehilangan rangkaian yang lebih tepat akan diperoleh, sekali gus mengelakkan beban lampau dan kemerosotan kualiti kuasa peralatan kuasa.Dengan mengintegrasikan sejumlah besar data ukuran, anggaran keadaan tidak diketahui dapat direalisasikan dan ketepatan data pengukuran dapat disemak.
(3) Kualiti kuasa dan pemantauan kebolehpercayaan bekalan kuasa
Meter elektrik pintar boleh memantau kualiti kuasa dan keadaan bekalan kuasa dalam masa nyata, supaya dapat bertindak balas terhadap aduan pengguna tepat pada masanya dan tepat, dan mengambil langkah lebih awal untuk mengelakkan masalah kualiti kuasa.Kaedah analisis kualiti kuasa tradisional mempunyai jurang dalam masa nyata dan keberkesanan.
(4) Analisis beban, pemodelan dan ramalan
Data penggunaan tenaga air, gas dan haba yang dikumpul oleh meter elektrik pintar boleh digunakan untuk analisis dan ramalan beban.Dengan menganalisis secara menyeluruh maklumat di atas dengan ciri-ciri beban dan perubahan masa, jumlah penggunaan tenaga dan permintaan puncak boleh dianggarkan dan diramalkan.Maklumat ini akan memudahkan pengguna, peruncit tenaga dan pengendali rangkaian pengedaran untuk menggalakkan penggunaan elektrik yang rasional, menjimatkan tenaga dan mengurangkan penggunaan, serta mengoptimumkan perancangan dan penjadualan grid.
(5) Tindak balas sampingan permintaan kuasa
Tindak balas sebelah permintaan bermaksud mengawal beban pengguna dan penjanaan yang diagihkan melalui harga elektrik.Ia termasuk kawalan harga dan kawalan beban langsung.Kawalan harga secara amnya termasuk kadar masa penggunaan, masa nyata dan kadar puncak kecemasan untuk memenuhi permintaan biasa, jangka pendek dan puncak, masing-masing.Kawalan beban langsung biasanya dicapai oleh penghantar rangkaian mengikut keadaan rangkaian melalui arahan jauh untuk mengakses dan memutuskan sambungan beban.
(6) Pemantauan dan pengurusan kecekapan tenaga
Dengan memberi maklum balas tentang penggunaan tenaga daripada meter pintar, pengguna boleh digalakkan untuk mengurangkan penggunaan tenaga mereka atau mengubah cara mereka menggunakannya.Bagi isi rumah yang dilengkapi dengan peralatan penjanaan teragih, ia juga boleh menyediakan pengguna dengan penjanaan kuasa yang munasabah dan skim penggunaan kuasa untuk memaksimumkan faedah pengguna.
(7) Pengurusan tenaga pengguna
Dengan memberikan maklumat, meter pintar boleh dibina pada sistem pengurusan tenaga pengguna, untuk pengguna yang berbeza (pengguna pemastautin, pengguna komersil dan industri, dll.) untuk menyediakan perkhidmatan pengurusan tenaga, dalam kawalan persekitaran dalaman (suhu, kelembapan, pencahayaan). , dsb.) pada masa yang sama, sejauh mungkin untuk mengurangkan penggunaan tenaga, merealisasikan matlamat untuk mengurangkan pelepasan.
(8) Penjimatan tenaga
Menyediakan pengguna dengan data penggunaan tenaga masa nyata, menggalakkan pengguna melaraskan tabiat penggunaan kuasa mereka, dan mencari penggunaan tenaga yang tidak normal tepat pada masanya yang disebabkan oleh kegagalan peralatan.Berdasarkan teknologi yang disediakan oleh meter pintar, syarikat kuasa, pembekal peralatan dan peserta pasaran lain boleh menyediakan pengguna dengan produk dan perkhidmatan baharu, seperti pelbagai jenis harga elektrik rangkaian perkongsian masa, kontrak elektrik dengan beli balik, kontrak elektrik harga spot , dan lain-lain.
(9) Keluarga pintar
Rumah pintar
Rumah pintar ialah rumah di mana peranti, mesin dan peralatan lain yang memakan tenaga disambungkan dalam rangkaian dan dikawal mengikut keperluan dan tingkah laku penduduk, suhu luar dan parameter lain.Ia boleh merealisasikan sambungan pemanasan, penggera, pencahayaan, pengudaraan dan sistem lain, untuk merealisasikan kawalan jauh automasi rumah dan peralatan dan peralatan lain.
(10) Penyelenggaraan pencegahan dan analisis kerosakan
Fungsi pengukuran meter elektrik pintar membantu merealisasikan pencegahan dan penyelenggaraan komponen rangkaian pengedaran, meter elektrik dan peralatan pengguna, seperti mengesan herotan bentuk gelombang voltan, harmonik, ketidakseimbangan dan fenomena lain yang disebabkan oleh kerosakan peralatan elektronik kuasa dan kerosakan tanah.Data pengukuran juga boleh membantu grid dan pengguna menganalisis kegagalan dan kerugian komponen grid.
(11) Bayaran pendahuluan
Meter pintar menawarkan kos yang lebih rendah, kaedah prabayar yang lebih fleksibel dan mesra daripada kaedah prabayar tradisional.
(12) Pengurusan meter elektrik
Pengurusan meter termasuk: pengurusan aset meter pemasangan;Penyelenggaraan pangkalan data maklumat meter;Akses berkala kepada meter;Pastikan pemasangan dan pengendalian meter yang betul;Sahkan lokasi meter dan ketepatan maklumat pengguna, dsb.
Masa siaran: Nov-04-2020