解读智能电网三大系统的关键技术

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解读智能电网三大系统的关键技术 [复制链接]

 　低压电器在我们生活中随处可见，它们承担着大部分电能的分配和控制。随着智能电网建设被屡屡提到日上程，低压电器产业也面临着新一轮的挑战和机遇？那么作为低压电器的生产商应该如何应对即将到来的新情况呢？对此我们采访了上海电器科学研究所（集团）有限公司总裁助理、电器分所所长尹天文。

　　尹天文指出， 我国智能电网的发展规划中对低压配电的相关规定不够详细，有待进一步的完善。目前我们正在积极地研究智能电网用户端的关键技术，制订智能电网用户端实施路线图。

　　用户端整体架构主要分为三大系统：智能电器及系统、能源管理系统、智能楼宇系统。

　　智能电器及系统

　　是指具有双向通信、故障预判和预警、负载监控、全电流范围选择性保护、电能质量监控，能实现区域联锁，可快速安全恢复等功能的高度智能化的电器设备及系统，是构成用户端智能配电网络乃至整个低压配电网的基础性电器设备。

　　我国从第三代低压电器产品研制起就着手发展智能化低压电器，其后又开发了可通信的低压电器，产品集成了基本的智能化与通信功能，能够基本满足智能电网的相关需求。虽然这些产品的一部分智能化功能已经得到应用，但是大部分功能尤其是通信功能并未真正利用起来。

　　而现在，建设智能电网对用户端提出了新的技术要求，智能电网的互动、自愈、优化、集成、兼容等特征在新一代低压电器中都要体现出来。因此，今后用户端将越来越受重视，智能电器及系统要集成许多新的技术，如预警与区域联锁等新技术等，使低压电器更符合智能电网的要求。

　　能源管理系统

　　具有双向通信、负荷调节、能源系统分析、分布式可再生能源接入、分布式用户端储能充电、双向电量计费、节能管理等功能，可根据用户的不同用电需求采用具有个性化地节能、经济运行等方式对用户端进行能源管理的系统。

　　从我国国情来看，能源管理系统主要针对工业、楼宇等大用户。“目前能够实施能源管理的企业很少，因此我国的能源管理市场很可观。”尹天文指出，实施大用户的能源管理需要国家出台政策予以支持，通过实行分时电价来削峰填谷，引导电力消费。这其中就会涉及一些新技术，如电力储能技术、负荷控制技术和新能源接入技术等。

　　而目前对于居民而言，最直接的联系就是智能电表的使用。智能电表是能源管理系统中最主要的元件，从远期来看，智能电表在家庭用户中，它就是一个微型能源管理和信息管理的路由器，所有的信息都集中在这个表上，通过这个表来连接用户和供电企业。今后的智能电表可实现双向通信和双向计量，以实现用户与电力公司之间的电能买卖与应用管理。

　　智能楼宇系统

　　是指具有建筑照明自动控制、家电控制、远程监控、安全防范、情景控制等功能，可实现楼宇或家居智能化和高效能源管理的系统，主要包括节能型照明和空调管理系统、智能家电控制系统、火灾预警与报警系统、防入侵和防盗等系统。

　　智能楼宇系统最简单的实现单元就是智能家居。智能家居系统就是将节能型的照明、空调、家电等系统集成在一个平台上，并且可以交互式远程监控。由若干智能家居单元可构成智能楼宇或智能化小区，其中要解决很多问题，比如海量数据的高速处理、各种系统的匹配和兼容，以及智能楼宇里分布式新能源发电系统的集成问题等。

　　据介绍，上科所将用户端三大系统中的每一部分都划分为三个阶段，进行实施智能用户端的建设：

　　第一阶段的目标是开发一些简单的基础设备，在现有基础上，搭建基础性系统。智能电器及系统方面，符合智能电网要求的第四代产品将陆续进入市场，在此基础上，上科所将基于3S-Net搭建新一代的智能配电与控制系统。能源管理系统方面，将先攻克智能电表，然后建立一些小型的能源管理系统，重点实现有效的负荷控制。智能楼宇系统方面，第一阶段将先解决智能家居的问题。除上述系统建设外，上科所也将着手进行配套标准的制订，做好基础工作，并尽量多地进行示范工程的建设。

　　第二阶段将上升一个层次，完善整个系统，使配电领域主要的低压电器产品与系统全面满足智能电网需求；能源管理系统将攻克新能源的接入切出与储能技术；智能楼宇系统方面则要实现智能楼宇、智能小区，并进一步加强智能用户端的市场推广。

　　第三阶段将是完善应用期。根据上科所的整体思路，前五年是关键技术的攻关和示范应用阶段，后五年则是在此基础上不断完善产品与系统和市场推广与应用阶段，将使智能电网的整个系统从上到下全面贯通，全面实现智能电网总体目标。

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