智能用电发展现状与趋势分析

智能用电发展现状与趋势分析

张桂莲落全钢关文慧郭建玲赵永生

（国网山西省电力公司朔州供电公司山西省朔州市036000）

摘要：随着经济和电力行业的快速发展，智能用电使用户侧的用电模式发生了改变，用户由传统的能源消费者转变为能源“生成-消费”者双重身份，同时用户的用电形式也更加灵活。随着智能用电理念、服务创新及技术的不断发展，整个社会与用户对供电服务的需求不断提升，如用户用电个性化、便捷化和互动化需求等。为了满足智能用电的发展，研究与探索适应的技术支撑与政策支持等具有重要意义。因此，探讨智能用电内涵与特点，分析智能用电关键技术实现，通过相关的技术应用，促进智能用电的发电应用。在此研究基础上，研究智能用电的现状及市场化特点，通过对比国内外智能用电发展，探讨未来智能用电的发展途径。

关键词：智能用电；居民用户；双向互动

引言

众所周知，随着社会的发展和科技的进步，人们对于电力的要求已经越来越高，为了适应社会的发展，科技的进步以及人们对高质量生活水平的要求，智能用电技术现在已经开始逐步进入人们的日常生活中。智能用电技术可以打破传统用电模式中的用电浪费，用电不足等现象，可以积极地推动我国电力向智能化，信息化方向发展。

1智能用电技术发展的重要意义

智能化用电技术的发展，可以使得传统用电技术得到改良发展，使其更能顺应现代化社会建设的发展方向，使其紧跟科技化的发展脚步，满足人们日常生活对与高质量生活水平的需求，推动社会的信息化建设都有着十分重大的意义。首先通过信息交互网络，用户可以更好的了解自己用电方面的消费情况，用户可以自己分析用电方面存在的问题，以便对日后的用电消耗进行更好的规划。在另一方面，通过通信设备和网络平台，电力管理部门也可以更加准确及时的了解到用户的用电情况，以便对其进行及时的监督控制，也可以对用户的用电行为进行综合的统计分析。

2智能用电关键技术

2.1智能电能表技术

智能电能表技术将人们从人工抄表以及人工测量检测的劳动中解放出来。它包括了自动抄表和自我测量管理的功能，前者不仅可以运用于电表技术，还适用于水表，燃气表等，极大程度上降低了人工管理的繁杂程度。后者可以对消耗状况进行自我数据分析，包括费用结算等，还可以对智能电能表的自身情况进行诊断分析，该表集多功能作用于一身，很大程度的减少了水电气公司工作人员的工作量，同时使用户也可以随时了解自己的消费情况。

2.2通信技术

通信网络是电力公司、用户侧和负荷之间信息交互的枢纽。因此，通信网络必须具有开放式双向通信标准。随着越来越多的用户实现智能用电，电力通信网络具有系统规模大、结构复杂等特点。所包含的用户侧负荷和信息不仅数量多且过于分散，传统相对单一的通信方式已不能满足用户侧对传输能力和可靠性的需求。因此，需要采用以光纤通信为主，电力载波、电力线宽带、无线通信等多种通信方式互为补充的网络通信结构，以满足电力信息采集、供用电服务和相关业务数据的交互等多种通信需求。

2.3用户侧能量管理系统

用户侧能量管理系统可通过信息流调控能量流，保障用户侧用电的安全高效，被公认为用户侧智能用电运行的“大脑”。用户侧通过合理安排负荷的用电计划和分布式储能的充放电，来适应电网负荷需求（负荷高峰减少用电需求、负荷低谷增加用电需求）或电价变化（高电价减小用电需求、低电价增加用电需求），以达到节能增效、提升用电可靠性等目的。用户侧能量管理系统可通过采集并读取用电负荷所消耗的电能信息，监控智能用电系统电源的出力情况并传至用户侧，而用户侧根据相关信息进行自动需求响应。用户侧能量管理系统还可以将用户端负荷信息传至电力企业等相关部门，并利用大数据、云计算等先进技术对用户用电信息进行分析，合理安排电网运行方式。

3智能用电技术发展趋势分析

3.1智能家电

此处以变频空调为例展开论述。变频空调即在普通空调的基础上，加装一个变频器。空调的核心部件即压缩机，空调的使用效率便是由压缩机所决定。而加装变频器的目的，便是控制并动态调整压缩机的转速，使其时刻处于一个最佳的运行状态，进而提升能效比，达到节能的效果。除此之外，它在制冷原理及结构上，均与普通空调相同。变频空调的主机可自动实现无极变速，它可以根据房间环境情况，提供所需要的冷（热）量；当达到目标温度后，变频空调可实现“不停机运转”，即在这一温度的恒定转速继续运转。智能家电比一般家电更加节能，未来还可接入智能家居系统，符合智能用电的理念。

3.2物联网技术在能效管理和节能中的作用

减少用电的浪费现状，可以实现用户及电力管理部门对于用电行为的监督及督促纠正。物联网技术的使用可以使用户的用电行为实现全面环节的能源优化，将电力需求在保证正常需求的情况下进行智能化调整，从而可以实现在尽力减少电力设施基础的情况下对电力技术进行智能化调整，安全化供电，从而达到节能减排和降低能源消耗的问题。

3.3智能用电系统综合运用了自动控制、电能实时计量、通信等现代技术手段

已达成电能消费的可见、可控，方便于电能消费的计划性及有效规划。通常，一个智能用电系统包括一个智能用电网关和多个智能插座。与普通用电插座相比较，智能插座在作为电源接口的基础上，还具备自动开关控制，以及对用电器进行电能消耗实时计量等功能；并且，智能插座可通过Zigbee等通信技术，实现与智能网关的通信连接，实时采集电能消耗的数据、启停等命令、实时状态监控等，智能网关充当着整个智能用电系统的管理者、控制中心。此外，智能网关还具有电信网络、因特网访问机制，可更加方便的管理整个用电系统。

结语

纵观整个现代电网的发展历程，各国均结合自身电力工业的实际发展状况，研究探索，逐步形成了各自的技术路线及发展方向。显然，电网智能化已成为必然的发展趋势，各种先进技术的应用也将促进在世界范围内形成智能电网的共识。通过对目前我国智能化用电技术的现状、发展状况、以及智能电力技术的相关应用、重要意义和相关支持的分析可知，我们现在需要将重心转移到智能电子技术在智能家居安装设备的普及上面，通过与物联网相结合，实现电力技术在用户家庭的全面智能化，数据化建设。政策和社会环境对于智能化电力技术的发展都提供了十分有利的条件，国家电力公司及相关部门应该抓住机会，对智能化电力技术进行大力的研发推广。

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