通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)更智能的電網(wǎng)

節(jié)能、舒適和安全：智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)對于消費者的意義

在美國，智能電表部署獲得了早期發(fā)展促進資金，10個州的地區(qū)電力企業(yè)開始在市場上進行試點部署，向廣大消費進行宣傳教育，以鼓勵智能電表的使用，更重要的是達到節(jié)能的現(xiàn)實目的。智能電網(wǎng)的好處之一是，維修小組可通過社區(qū)的通信系統(tǒng)提前查明斷電故障。通過向用電家庭和辦公樓詢問情況，可迅速恢復(fù)重要電力基礎(chǔ)設(shè)施供電，比傳統(tǒng)的自行報告斷電方法要快。需求響應(yīng)系統(tǒng)的重要作用是，把智能家電與電能監(jiān)控入口相連，讓消費者可以推遲用電，避開用電高峰時段。

智能插座、家庭顯示器、智能恒溫器的使用(圖5)，讓消費者可以選擇想要監(jiān)控的家用設(shè)備。只需把家電連接智能插座，然后加入家庭網(wǎng)絡(luò)。通過ZigBee或者Wi-Fi，用戶可以接入網(wǎng)絡(luò)，通過家庭網(wǎng)關(guān)獲得信息，或者使用智能電話或平板電腦通過云網(wǎng)絡(luò)直接上網(wǎng)。相比使用智能技術(shù)的高端家電，消費者對于智能插座的接受要迅速得多，因為它們價格更低，并且可以改造使用現(xiàn)有家電。TI正通過把其互補計量方法、網(wǎng)絡(luò)接入和處理器集成到一個易用、低功耗解決方案中，降低分電表的復(fù)雜程度。例如，TI的SimpleLink CC3000 Wi-Fi模組和MSP430微控制器，實現(xiàn)了一種簡單的分電表應(yīng)用設(shè)計，讓嵌入式應(yīng)用的Wi-Fi實現(xiàn)更簡單，并在業(yè)內(nèi)激發(fā)出了許多創(chuàng)新。

圖5 實現(xiàn)智能家庭服務(wù)的智能電網(wǎng)接入

把樓宇和家庭的設(shè)備連接到一起，是下一步需要做的工作之一，這樣才能實現(xiàn)智能電網(wǎng)給我們帶來的所有好處?，F(xiàn)在，許多創(chuàng)新解決方案和方便應(yīng)用已經(jīng)擺到消費者的面前。如英國或者日本，都強制部署了專用家庭能源網(wǎng)關(guān)、智能集線器或者能源管理系統(tǒng)，它們讓消費者在極大程度上受益于智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)。

結(jié)論

從電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施到安裝在家庭和樓宇內(nèi)的智能電表，各種規(guī)定和標準在整個智能電網(wǎng)行業(yè)不斷推動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的采用。盡管向智能電表移植會增加復(fù)雜程度，但是投資回報也越來越明顯(例如：更好的用戶體驗和更高的能效)。電網(wǎng)本身也在不斷變化，朝著完全自動化配電站網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，并且網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集中器已經(jīng)在部署之中。

物聯(lián)網(wǎng)帶來的網(wǎng)絡(luò)接入和數(shù)據(jù)訪問功能進一步增強了用戶體驗，提高了效率，允許用戶進行更大程度的互動和控制。另外，通過故障診斷和社區(qū)電表的信息讀取功能，物聯(lián)網(wǎng)還為制造廠商和電力部門提供更豐富的數(shù)據(jù)，從而降低各種成本開銷。最終，物聯(lián)網(wǎng)將給我們帶來一個聯(lián)網(wǎng)程度、性價比和智能程度更高的智能型電網(wǎng)。

參考文獻

• 思科IBSG(2011年4月)，《物聯(lián)網(wǎng)》

• Itron公司(2010年7月29日)，《法國GRDF選擇Itron公司部署智能計量表系統(tǒng)》(新聞稿)

• 派克研究公司(2011年3月24日)，《2016年智能氣表使用率將達11%》(新聞稿)

• 派克研究公司(2012年5月23日)，《不增加的水需求是智能水表使用的關(guān)鍵推動力》(新聞稿)

• Stefanov公司(2012年)，《下一代智能計量表的實現(xiàn)》

• van Dyck公司(2011年)，《歐洲智能氣表的發(fā)展》，《計量國際》(4)44-46頁