智能電能表作為智能電網(wǎng)營銷業(yè)務(wù)、用電信息和能源分配的末端設(shè)備,覆蓋范圍極廣,在能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)過程中被賦予了新的使命及任務(wù),新一代智能電能表在滿足基礎(chǔ)的計量功能外,更需要滿足智能設(shè)備的靈活接入,實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的感知、采集和控制,不斷適應(yīng)能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)需求與人民群眾日益多樣的服務(wù)需求。
智能電能表是智能電網(wǎng)末端的重要組成部分,目前已接入4.9億智能電能表,覆蓋率達到99%以上。此外,智能電能表的非計量功能已經(jīng)在配網(wǎng)運維管理、客戶體驗提升、服務(wù)國家能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型升級等多個方面提供了強有力的數(shù)據(jù)支撐。
隨著能源互聯(lián)網(wǎng)對信息感知的深度、廣度和密度提出的更高要求,智能電能表的問題也逐漸顯現(xiàn)出來。當前智能電能表,無法滿足未來能源互聯(lián)網(wǎng)末端應(yīng)用需求,因此,亟需補齊短板,“新一代智能電表”來襲。
當前的智能電表缺乏綜合能源一體化采集能力,狀態(tài)感知、實時監(jiān)視和協(xié)調(diào)控制能力,源網(wǎng)荷儲協(xié)同服務(wù)能力以及支撐電力現(xiàn)貨市場交易的能力。存在無法滿足各類交互式用能設(shè)備接入需求,影響智慧用能、電動汽車有序充電等業(yè)務(wù)的開展。
因此,新一代智能電能表的發(fā)展需充分考慮國際標準的先進思想,在滿足基礎(chǔ)的計量功能外,更需要借助其點多面廣、與用戶聯(lián)系緊密的應(yīng)用特點,拓展表計能源互聯(lián)網(wǎng)的特征屬性,為電力公司與用戶友好互動、協(xié)助用戶進行有效的能源管理以及提升臺區(qū)設(shè)備和綜合負荷的狀態(tài)感知提供幫助。
基于計量模組、管理模組、擴展模組架構(gòu)設(shè)計的新一代智能電能表功能特點,新一代智能電能表主要由計量模組、管理模組以及擴展模組三個部分構(gòu)成。
計量模組是新一代智能電能表的核心,承擔(dān)著法制計量的基本功能,保存了所有法制相關(guān)的電能、時間等原始數(shù)據(jù),不僅為國家量值溯源和計量數(shù)據(jù)追溯提供法制依據(jù),還為其他模組的數(shù)據(jù)應(yīng)用和業(yè)務(wù)實現(xiàn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
管理模組是新一代智能電能表的管理中心,采用可插拔式設(shè)計,通過標準化接口與計量模組、擴展模組建立連接,除具備營銷業(yè)務(wù)所要求的基本功能外,還負責(zé)其它模組的數(shù)據(jù)分發(fā)和管理工作。同時管理模組上加載輕量級操作系統(tǒng),并部署多元化應(yīng)用APP,能夠?qū)崿F(xiàn)功能靈活配置、滿足升級需求。
擴展模組是新一代智能電能表實現(xiàn)靈活、可擴展的主要體現(xiàn)形式,用戶可根據(jù)不同業(yè)務(wù)場景在電能表上選配不同的功能擴展模組,通過模組進一步拓展表計的通信、控制、計算、監(jiān)測等功能。
另外,新一代智能電能表在頂層設(shè)計時兼顧了安全性、可靠性、擴展性以及經(jīng)濟性,具備如下功能特點:分布式、大容量存儲;多元化高效通信;智能化顯示;寬范圍精準計量;異常感知監(jiān)測;操作系統(tǒng)應(yīng)用;功能應(yīng)用可擴展;柔性負荷控制;可靠性提升
支撐用戶側(cè)多應(yīng)用場景的新一代智能電能表:新一代智能電能表的設(shè)計理念與能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)思路高度契合,可與其他專業(yè)設(shè)備協(xié)同配合,支撐如下應(yīng)用場景:居民家庭智慧用能;電動汽車及分布式能源服務(wù);社區(qū)多能服務(wù)