智能電網(wǎng)——互動的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用
智能電網(wǎng)(SmartPowerGrids)就是結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化電網(wǎng),也被稱為“電網(wǎng)2.0”,它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,結(jié)合先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設(shè)備技術(shù)、先進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用。智能電網(wǎng)是將先進的傳感測量技術(shù)、信息通信技術(shù)、分析決策技術(shù)、自動控制技術(shù)和能源電力技術(shù)的有機融合,并與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型現(xiàn)代化電網(wǎng)。
智能電網(wǎng)將如何改善我們的生活?簡單來說,有了智能電網(wǎng),任何時候,哪怕是半夜,發(fā)現(xiàn)電表就要沒電了,也可以足不出戶就完成電量的購買。再進一步的說,智能電網(wǎng)能夠輕松實現(xiàn)錯峰電價,并在智能電網(wǎng)終端(智能電能表)的監(jiān)控下,實現(xiàn)對用戶的電表實現(xiàn)實時監(jiān)控,輕松記錄用戶在何時使用了多少電,繼而幫助用戶選擇最合理的用電方式,節(jié)約電能,并有效降低電費支出。在智能電網(wǎng)環(huán)境下,用戶可以先用電,后付費,而且可以通過智能電能表實現(xiàn)自動抄表和自動轉(zhuǎn)賬交費等功能。
從另一方面來說,智能電網(wǎng)是一個物聯(lián)網(wǎng),也是一個超級電力云系統(tǒng)。用戶終端的應(yīng)用會把電網(wǎng)也變成一個技術(shù)公司,提供基于電量的內(nèi)容服務(wù)。根據(jù)用戶實時或平均用電情況,給用戶以人性化服務(wù),達到節(jié)能目的。對中國數(shù)億用戶的電表進行實時監(jiān)控,意味著需要數(shù)億個新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。如此大的終端數(shù)量及數(shù)據(jù)流量將可能促使電力信息網(wǎng)的重新洗牌。
智能電網(wǎng)的另一個特征在于互動,中國能源專家武建東就提出過“互動電網(wǎng)”的概念。所謂“互動電網(wǎng)”,就是在開放和互聯(lián)的信息模式基礎(chǔ)上,通過加載系統(tǒng)數(shù)字設(shè)備和升級電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),實現(xiàn)發(fā)電、輸電、供電、用電、客戶售電、電網(wǎng)分級調(diào)度、綜合服務(wù)等電力產(chǎn)業(yè)全流程的智能化、信息化、分級化互動管理。
互動電網(wǎng)的功效一是:能夠?qū)崿F(xiàn)雙向互動的智能傳輸數(shù)據(jù),實行動態(tài)的浮動電價制度;二是可以利用傳感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運行狀況進行實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)整合,遇到電力供應(yīng)的高峰期之時,能夠在不同區(qū)域間進行及時調(diào)度,平衡電力供應(yīng)缺口,從而達到對整個電力系統(tǒng)運行的優(yōu)化管理;三是能夠?qū)⑿滦涂商娲茉唇尤腚娋W(wǎng),比如太陽能、風能、地熱能等,實現(xiàn)分布式能源管理;四是可以提高供電效率,減少能量損耗,改善供電質(zhì)量,解決電網(wǎng)商業(yè)化運轉(zhuǎn)。此外,智能電表還可以作為互聯(lián)網(wǎng)路由器,推動電力部門以其終端用戶為基礎(chǔ),開展通信、寬帶業(yè)務(wù)或傳播電視信號,促進三網(wǎng)融合。
要想實現(xiàn)良好的互動,順暢的信息通訊必不可少。這對電力網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求,更多的無線通信智能傳感器技術(shù)也將得到推進。
現(xiàn)在,IBM、谷歌等世界著名IT企業(yè)和許多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也紛紛加入了智能電網(wǎng)的建設(shè)工作,無論從需求還是技術(shù),他們都在推動智能電網(wǎng)的建設(shè)步伐。