متر هوشمند: تکیه گاه کلیدی برای ارتقاء شبکه های هوشمند

شبکه های هوشمند به مسیر اصلی تحول انرژی جهانی تبدیل می شوند

با توجه به مفهوم اقتصاد کم کربن-و توسعه پایدار، شبکه‌های هوشمند به مسیر اصلی توسعه صنعت برق جهانی تبدیل شده‌اند. ماهیت آن «هوشمندی» شبکه برق - با تکیه بر-شبکه ارتباطی دو طرفه{4}}سرعت بالا، ادغام سنجش سنجش پیشرفته، فناوری تجهیزات، روش‌های کنترل و سیستم‌های تصمیم‌گیری- برای دستیابی به منبع تغذیه قابل اعتماد، ایمن، اقتصادی، کارآمد و سازگار با محیط‌زیست است.

با توجه به پایه های مختلف توسعه، مسیرهای ساخت شبکه هوشمند ویژگی های خاص خود را دارند: ایالات متحده بر ارتقای زیرساخت شبکه برق تمرکز می کند و عملیات دستی را با فناوری اطلاعات جایگزین می کند. اروپا بر ادغام انرژی های تجدیدپذیر و انرژی های توزیع شده برای ارتقای تحول مدل های صنعتی تمرکز دارد. چین یک سیستم انتقال قوی مبتنی بر شبکه‌های ستون فقرات فوق‌العاده-ولتاژ بالا برای دستیابی به بهینه‌سازی-در مقیاس بزرگ تخصیص انرژی می‌سازد. با وجود تمرکز متفاوت، "تعامل شبکه و کاربر" یکی از ویژگی های مشترک شبکه های هوشمند جهانی است و کنتورهای هوشمند حامل اصلی این ویژگی هستند.

متر هوشمند: جهشی از "ابزار اندازه گیری" به "هاب تعاملی"

کنتور هوشمند ارتقای ساده کنتورهای سنتی نیست، بلکه یک ترمینال هوشمند است که اندازه گیری، ارتباطات و کنترل را یکپارچه می کند. توسعه آن از سه مرحله عبور کرده است: متر الکترونیکی در دهه 1970، که مشکلات راندمان پایین و انحراف داده های بزرگ خواندن کنتورهای دستی کنتورهای مکانیکی را حل کرد. متعاقباً-اشتراک‌گذاری صورت‌حساب و کنتورهای پیش‌پرداخت به توسعه عملکردی دست یافت. کنتورهای هوشمند امروزی مبتنی بر تراشه‌ها هستند که سیستم‌های ارتباطی و مدیریت داده دو طرفه را یکپارچه می‌کنند و به یک "هاب تعاملی" تبدیل می‌شوند که طرف‌های منبع تغذیه و کاربران را به هم متصل می‌کند.

عملکردهای اصلی آن مزایای "هوشمندی" را برجسته می کند:

• از قیمت‌های شناور برق پشتیبانی می‌کند: زمان ثبت-داده‌های استاندارد برق با زمان-الکتریسیته استاندارد، سازگاری با زمان{2}}به اشتراک گذاری قیمت برق و مکانیسم‌های قیمت واقعی{3}}زمان برق، و ارائه پشتیبانی داده برای مدیریت تقاضا{4}}.
• ارتباط دوطرفه-: از طریق ماژول داخلی-، شرکت‌های تامین برق می‌توانند اعلان‌های قطعی برق و قیمت‌های{2}زمان واقعی برق را فشار دهند، به طوری که کاربران بتوانند دینامیک مصرف برق را درک کنند و برنامه‌های مصرف برق خود را به طور انعطاف‌پذیر تنظیم کنند.
• کنترل لوازم خانگی هوشمند: به‌طور خودکار شروع و خاموش شدن لوازم خانگی را بر اساس قیمت‌های{0}زمان واقعی برق تنظیم می‌کند، و می‌توان بدون سرمایه‌گذاری اضافی از سوی کاربران، و کاهش قبض‌های برق، «پیک برش و پر کردن دره» را به دست آورد.
• اندازه‌گیری دو طرفه: اندازه‌گیری دقیق تولید و خرید برق را برای کاربران برق پراکنده (مانند خانواده‌هایی که تجهیزات انرژی خورشیدی و بادی نصب می‌کنند)، تشویق به استفاده از انرژی پاک و کاهش فشار بار شبکه برق کنید.

متر هوشمند سناریوهای متعددی از شبکه های هوشمند را تقویت می کند

در ساخت شبکه های هوشمند، نقش کنتورهای هوشمند در کل زنجیره تولید، انتقال، توزیع و مصرف برق نفوذ کرده است:

• بهینه‌سازی مصرف انرژی جدید: پیش‌بینی‌های دقیق بار را از طریق جمع‌آوری داده‌های{0} زمان واقعی فرموله کنید و بهینه‌سازی و زمان‌بندی انرژی‌های جدید مانند نیروی باد و انرژی خورشیدی را هدایت کنید. سیستم مدیریت توزیع توسعه یافته توسط دانشگاه هاوایی در ایالات متحده از مترهای هوشمند به عنوان پورتال برای دستیابی به پاسخ تقاضا، اتوماسیون{2}}صرفه جویی در انرژی و کنترل مشترک تولید برق توزیع شده استفاده می کند.
• بهبود کارایی تخصیص انرژی توزیع شده: شرکت های تامین برق از کنتورهای هوشمند برای نظارت بر سیستم های توزیع در زمان واقعی استفاده می کنند تا بر رابطه تعاملی بین منابع تغذیه توزیع شده و شبکه برق تسلط پیدا کنند و اطمینان حاصل کنند که برق به مقرون به صرفه ترین و ایمن ترین راه به کاربران تحویل داده می شود.
• تقویت پیش‌بینی بار و مدیریت خطا: کاربران می‌توانند طرح‌های مصرف برق و داده‌های تولید برق را از طریق کنتورهای هوشمند بارگذاری کنند، و طرف منبع تغذیه، پیش‌بینی بار را بهینه می‌کند و ظرفیت پشتیبان شبکه برق را کاهش می‌دهد. هنگامی که یک خطا رخ می دهد، داده های غیرعادی ثبت شده توسط کنتور هوشمند می تواند پایه ای کلیدی برای تجزیه و تحلیل خطا ارائه دهد.
• ارتقای مدیریت هوشمند در سمت تقاضا: جمع‌آوری داده‌های زمانی واقعی مانند ولتاژ، جریان و توان، نظارت هوشمند بر وضعیت و مصرف انرژی تجهیزات مصرف برق، تولید خودکار برنامه‌های مصرف برق منظم و ردیابی اثرات اجرایی، و درک هوشمندسازی کل فرآیند مدیریت سمت تقاضا.

متر هوشمند چین: پیشرفت به مدولار بودن، شبکه سازی و سیستم سازی

به عنوان "انتهای عصبی" شبکه هوشمند، کنتورهای هوشمند چینی در حال تسریع تکامل خود به مرحله بالاتر هستند. در حال حاضر، ساخت «سیستم جمع‌آوری اطلاعات مصرف برق» شبکه دولتی به نتایج مرحله‌ای رسیده است و فناوری خواندن خودکار کنتور به پشتیبانی اصلی تبدیل شده است. با این حال، صنعت عموماً بر این باور است که تجهیزات فعلی هنوز در مرحله انتقال از "متر الکترونیکی" به "سنجشگر هوشمند واقعی" است و "تعامل عمیق بین کاربران و طرف‌های منبع تغذیه" مسیر پیشرفت آینده است.

مسیر توسعه آن مشخص شده است:

• طراحی مدولار: از طریق تقسیم ماژول عملکردی، "به روز رسانی و جایگزینی محلی به دست می آید"، کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری، شکستن انحصار سازنده و استانداردسازی استانداردهای صنعت.
• طرح‌بندی شبکه‌ای: تکیه بر حامل‌های خط برق، فیبرهای نوری، شبکه‌های بی‌سیم و کانال‌های دیگر، انتقال-زمان واقعی و اشتراک داده‌های برق. پروژه «ورود فیبر برق خانگی» که توسط State Grid و China Telecom ترویج می‌شود، می‌تواند مشکلات مربوط به خانه‌داری چند خطی مانند سیم‌ها، خطوط شبکه، خطوط تلفن و سایر ساخت‌وسازها را در یک مرحله حل کند و کانالی پایدار و کم هزینه- برای انتقال داده ارائه دهد.
• یکپارچه سازی سیستماتیک: با کمک کامپیوتر و فناوری اتوماسیون قدرت، تجزیه و تحلیل و مدیریت داده های مصرف انبوه برق در بستر داده محقق می شود و توسعه سیستم های اطلاعات مصرف برق به سمت توزیع و باز بودن ارتقا می یابد و مقیاس پذیری عملکردی و سهولت استفاده بهبود می یابد.

رویه بین المللی تایید می کند: مزایای اجتماعی و پتانسیل بازار کنتورهای هوشمند

خلبانان بین المللی به طور کامل ارزش کنتورهای هوشمند را تأیید کرده اند. نظارت بریتانیا بر خانوارهایی که کنتورهای هوشمند نصب می‌کنند نشان می‌دهد که از طریق بازخورد داده‌های دوطرفه برای بهینه‌سازی مصرف برق، می‌توان قبض برق سالانه خانوارهای معمولی را بین 13 تا 15 درصد کاهش داد. دولت تخمین می زند که اگر 26 میلیون خانوار در سراسر کشور کنتورهای هوشمند را رایج کنند، می توانند در 20 سال آینده بین 2.5 تا 3.6 میلیارد پوند صرفه جویی کنند و مصرف انرژی را 3 تا 15 درصد کاهش دهند و به طور قابل توجهی برای محیط زیست مفید باشند.

این عمل نه تنها مبنایی برای تدوین سیاست فراهم می کند، بلکه پتانسیل بازار کنتورهای هوشمند را نیز برجسته می کند. با بلوغ فناوری و کاهش هزینه‌ها، کنتورهای هوشمند از «کاربرد آزمایشی» به «محبوب‌سازی مقیاس» می‌روند و به نقطه‌ای کلیدی برای ارتقای تحول انرژی و دستیابی به هدف «کربن دوگانه» تبدیل می‌شوند.

در کشور من، با تسریع مدولارسازی، شبکه‌سازی و سیستم‌سازی، کنتور هوشمند کانال تعامل بین طرف‌های منبع تغذیه و کاربران را بیشتر باز می‌کند، پشتیبانی محکمی برای اجرای کامل شبکه‌های هوشمند ارائه می‌کند و به صنعت انرژی کمک می‌کند تا به سمت مسیرهای کارآمد، کم کربن{{0} و پایدار حرکت کند.

سوالات متداول

Q1: هنگام نصب کنتور هوشمند باید به چه نکاتی توجه کنم؟
A1: متر هوشمند باید توسط متخصصان نصب شود. قبل از نصب، سالم بودن متر و کامل بودن لوازم جانبی را بررسی کنید و یک دستگاه خشک، دارای تهویه، عاری از تداخل الکترومغناطیسی قوی و سیگنال خوب انتخاب کنید. برای اطمینان از استحکام و خطا، سیم کشی باید به شدت توسط نمودار دنبال شود. پس از نصب، اشکال زدایی و مقداردهی اولیه تنظیمات مورد نیاز است.

Q2: کاربران چگونه داده های کنتور هوشمند را مشاهده می کنند؟
A2: کاربران می توانند مصرف برق، قدرت پیک و دره، تعادل و غیره را از طریق دکمه های موجود در وب سایت رسمی شرکت منبع تغذیه یا APP مشاهده کنند. آنها همچنین می توانند اطلاعات دقیق مصرف برق و صورتحساب ها را در وب سایت رسمی شرکت منبع تغذیه یا APP استعلام کنند. در صورت اتصال به سیستم خانه هوشمند، می توانند از طریق ترمینال مصرف برق را به صورت متمرکز مدیریت و نظارت کنند.

Q3: آیا کنتورهای هوشمند می توانند لوازم خانگی را از راه دور کنترل کنند؟
A3: برخی از کنتورهای هوشمند از این عملکرد پشتیبانی می کنند. این کنتور می‌تواند بر اساس قیمت‌های{2}زمان واقعی برق با لوازم خانگی ارتباط برقرار کند و به‌طور خودکار دستگاه‌های تهویه مطبوع، آبگرمکن‌های برقی و سایر تجهیزات را برای دستیابی به بهینه‌سازی مصرف برق کنترل کند. با این حال، لوازم خانگی هوشمند و کنتورهای برق نیاز به پشتیبانی از پروتکل های مربوطه و داشتن یک محیط شبکه پایدار دارند.