Для того, щоб адаптуватися до нової форми сітки та задовольнити потреби користувачів та краще обслуговувати соціальну економіку, було запропоновано концепцію "розумної сітки". З тих пір країни поступово проводили теоретичні дослідницькі та пілотні проекти, пов'язані з розумними сітками, і по всьому світу було розпочато розумну сітку. Державна сітка Китаю створила відділ розумної мережі для сприяння будівництву розумних сітків у моїй країні. В даний час "Smart Grid" стала одним із гарячих слів про майбутній напрямок розвитку сітки, а вдосконалена система вимірювання забезпечує відповідний перехідний процес інтелектуалізації сітки. Останніми роками, завдяки розвитку комунікацій та попиту на розумні мережі, енергетична індустрія постійно збільшувала охоплення AMI.
Зміст
3.3 Прогрес демонстрації додатків AMI
1. Концепція амі
Розширена інфраструктура вимірювання (AMI) - це повна система обробки мережі, яка використовується для вимірювання, збору, зберігання, аналізу та використання інформації про споживання електроенергії користувача. Він складається з розумних лічильників, встановлених на кінці користувача, вимірювання системи управління даними, розташованої в енергетичній компанії, система зв'язку, що з'єднує їх та внутрішню мережу в резиденції користувача. Зокрема, вдосконалена система вимірювання може бути розділена на чотири аспекти: розумні лічильники, двостороння мережа зв'язку, мережа в приміщенні користувача, система управління даними, як показано на малюнку 1.
2. Компоненти AMI
Як найважливіший вимірювальний пристрій в розширеній системі вимірювань, розумний лічильник відповідає за збору інформації про електроенергію на стороні користувача, якість електроенергії та інші дані та передачу її в енергокомпанію через двосторонню мережу зв'язку. Це інтерфейс для взаємодії з живленням. Основна структура розумного лічильника показана на малюнку 2. Порівняно з традиційними електромеханічними лічильниками, розумні лічильники значно покращилися. Їх видатними функціями належать:
1) Користувачі можуть читати інформацію про вимірювання в режимі реального часу;
2) Підтримка цін на електроенергію;
3) надати користувачам інформацію про ціну електроенергії в режимі реального часу;
4) реалізувати інтелектуальне управління навантаженням та виконувати віддалені налаштування, з'єднання та відключення;
5) мати багатошвидкісний режим вимірювання для запису інформації про споживання електроенергії користувача в різні періоди часу та надає підтримку аналізу даних для кращого розуміння власних звичок споживання електроенергії та участі в різних проектах реагування на попит;
6) надати технічну підтримку інтеграції виробництва енергії відновлюваної енергії у велику енергетичну мережу та забезпечити відповідні функції виставлення рахунків;
7) Віддалено відстежувати якість електроенергії. Енергетичні компанії можуть отримати інформацію про електроенергію на стороні користувача за допомогою розумних лічильників;
8) Швидко знайдіть і відповідайте на збої системи
Двостороння мережа комунікацій дозволяє користувачам отримувати стан роботи в режимі реального часу та інформацію про ціну електроенергії в мережі живлення, змінюючи режим Центру даних Power Company, щоб отримати дані від користувачів одностороннім способом. Статистична інформація розумного лічильника передається від лічильника до Центру обробки даних електроенергії кілька разів на день, надаючи підтримку даних для надійної роботи різних розширених додатків. Мережа зв'язку AMI, як правило, може бути розділена на три частини: мережа зв'язку з широкою областю, локальна мережа зв'язку та домашня локальна мережа, як показано на малюнку 3.
Повідомлення про електростанцію та бездротове зв'язок зазвичай вибираються як канали мережі зв'язку. Повідомлення про електростанції має очевидні переваги (не потрібно проводки), високе розпізнавання ринку та постійно розширює свої сфери застосування. В даний час він широко використовується в палі зарядки електричних транспортних засобів, приладів розумних домашніх приладів\/розумному контролі будинку, розумному освітленні, управлінні енергоефективністю та моніторингу, розумними будівлями та іншими полями.
У приміщенні користувача (HAN) - це всебічна мережа, утворена шляхом взаємозв'язку різних розумних взаємопов'язаних пристроїв користувачів. Він може підключити кілька комп'ютерів, мобільних телефонів, камер, систем тривоги домашньої безпеки, розумних приладів та інших цифрових пристроїв. Різна інформація про внутрішню мережу користувача збирається на пристрої Smart Grid (наприклад, розумні лічильники), а потім у приміщенні мережі та смарт-мережі користувача та смарт-сітку взаємопов'язані через двосторонню мережу зв'язку, щоб ці пристрої могли контролюватися.
Система управління даними (MDMS) - це база даних з інструментами аналізу, розташованими в центрі обробки даних, використовується для зберігання, аналізу та управління інформацією про вимірювання та виставлення рахунків користувачів. Смарт -лічильники MDMS взаємопов'язані та зберігають та обробляють дані вимірювання даних, що надсилаються лічильниками. Енергетичні компанії можуть отримати системні електричні параметри, аналізуючи різні дані даних у MDM та реалізувати розширені функції додатків, такі як аналіз крадіжок потужності, прогнозування несправностей, стабільна робота та відновлення мережі. Основна функція MDM - це підтвердження, редагування та оцінка даних AMI, щоб переконатися, що потік даних до інформаційної системи є завершеним та точним, коли мережа зв'язку перервана або сторона користувача не вдається. Спільна діаграма роботи кожної частини AMI показана на малюнку 4.
3. Дослідження додатків AMI
Встановлення AMI усвідомлює двосторонню взаємодію між сіткою та користувачем, добре адаптується до нового режиму сітки та відповідає потребам користувачів для двостороннього вимірювання електроенергії в рамках швидкого розвитку розподіленої виробництва електроенергії. За поточною моделлю розробки, вдосконалена система вимірювання AMI може в основному досягти таких функцій:
1) користувачі можуть зрозуміти ціну електроенергії в режимі реального часу та інформацію про електроенергію, що покращує ініціативу користувачів брати участь у роботі мережі;
2) надає платформу для користувачів, які встановлюють розподілені джерела живлення та пристрої для зберігання енергії для доступу до ринку живлення. У той же час, це забезпечує зручність для енергетичних компаній, щоб обґрунтовано керувати своїми операціями та покращити розподіл потоку електроенергії;
3) за допомогою інформації про вимірювання, вона може допомогти електроприводам оцінити використання обладнання, оптимізувати їх робочий статус та продовжити термін служби обладнання;
4) проводити виявлення крадіжок електроенергії, виявлення несправностей та управління якістю електроенергії для досягнення самолікування енергетичної мережі;
5) Надайте користувачам інформація про реагування на попит (DR), така як ціни на електроенергію в часі, щоб керувати їх активною участю, що сприяє "піку гоління та наповнення долини" енергетичної мережі. У той же час, метод розрахунку алгоритму GSL (наукова бібліотека GNU, GSL) поєднується для моніторингу та реагування на процес та сприяння плавній роботі мережі потужності.
1). Оптимізуйте всебічні можливості бізнесу підприємств
2). Зменшити інвестиції в будівництво у всіх аспектах
3). Рівень та інноваційні рівні управління активами
4). Спрацьовування реакції на попит на електроенергію
5). Підвищити ефективність роботи системи
6). Сприяти соціальній справедливості
7). Покращити можливості експлуатації капіталу
8). Сприяти науково -технологічним інноваціям та прогресу
3.3 Прогрес демонстрації додатків AMI
Виходячи з важливих переваг технологій AMI в енергозбереженні, зменшенні викидів та реагування на низьке навантаження, багато державних відомств чи організацій сформулювали законодавство для сприяння впровадженню технології AMI. Основні демонстраційні проекти в різних країнах показані в таблиці 1.
| Таблиця 1 Ключові національні демонстраційні проекти | |
| Країна | Назва проекту |
| Франція | Проект Linky |
| Італія | Проект TelegeStore |
| США | Проект демонстрації Smart Grid Ohio Smart Grid |
| Південна Корея | Проект демонстрації Smart Grid Island Island |
4. Висновок
1) Навчіться з досвіду розвитку іноземних AMI, щоб розробити стандартну систему AMI.
2) Reallin розробив розумні лічильники з різними функціями відповідно до різних потреб користувача. Щоб уникнути марнотратства ресурсів, необхідно обґрунтовано розглянути застосування існуючих програмних та апаратних ресурсів для розробки розумних лічильників.
3) Сприяти інтеграції даних та модернізації різних галузей (вода, газ, тепло, холод тощо) та вдосконалені системи вимірювання.
4) Захист конфіденційності користувачів також повинен постійно зміцнювати та вдосконалюватись із розробкою системи для сприяння довірі користувачів до енергетичних компаній.