国网天津电力研发基于新型智能电表的智能量测系统,广州供电局打出电能量大数据深化应用组合拳

广州供电局打出电能量大数据深化应用组合拳

国网天津市电力公司工作人员为一个小区的居民客户更换了具备智能负荷辨识功能的新一代智能电表,通过大范围实地改造,为客户提供了智慧便捷的用电服务。该公司通过研发应用新型智能电表,创新构建了状态全面感知、信息高效处理、接入便捷灵活的智能量测系统。
与传统的用户负荷监测分析需入户安装专用终端、采集传感器等不同,用电负荷辨识智能电能表在不影响用户生活、不改变现有电能采集架构、不改变电能表外观的前提下,“足不入户”实现居民用电设备组成和能耗全时段精确辨识,具有运维简便、投资成本低、信息安全性强等优势。
5月7日,国网天津市电力公司工作人员为一个小区的居民客户更换了具备智能负荷辨识功能的新一代智能电表。新一代智能电表具有支持计量误差诊断、非侵入式量测高级分析、停复电主动上报“三重”功能,采用模块化设计和即插即用安装,可实时采集家庭用电负荷种类及各种电器消耗分电量信息,通过精细化用电数据监测与能耗预警分析,为各类客户提供节能指导等服务,实现客户平均节能10%以上的目标。
同时,智能电表为停电故障主动抢修提供有力的技术支撑。国网天津电力创新探索智能表大数据驱动配电运维新模式,应用‘智能电表—低压分支开关—台区’低压泛在电力物联网系统,可以实现停电故障的精准研判。
此外,具备智能负荷辨识功能的新一代智能电表在完成常规电能计量的同时,分析用户家庭进线处的电压电流等负荷信息。经过多维度负荷特征提取、负荷类型辨识匹配等环节,智能识别用户家庭内的电器类型、启停时间及分时用电量。
除了天津外,江苏南京市早已经挂试运行了居民用户用电负荷辨识智能电能表并借助手机App、调查问卷等方式与用户开展互动,验证电能表识别的电器用电信息与用户真实用电情况是否一致,为提升负荷辨识精度、开展小功率电器辨识等提供数据支持。
新型智能电表智能量测系统利用配用电线路、通信专网、业务系统和海量客户用电数据等优势资源,广泛融合泛在电力物联网、云计算等理念,综合应用非侵入式负荷辨识、误差在线监测、停复电上报、电力客户个性化能效评估及节能、用电检测等技术,对客户用电信息进行整合分析和数据挖掘,指导用户调整优化用电方式,未来会有更大的发展空间。

2018年8月30日

标签: 智能电表

“亲爱的用户,广州供电局为您汇报昨天的用电情况:空调用电量6.2千瓦时,冰箱用电量0.81千瓦时,灯具用电量1.3千瓦时……总用电量是16.2千瓦时,比前天节约2.26千瓦时。”中新知识城智慧小区的住户张小姐在手机的智能用电综合管理平台APP上,清晰地看到每件家电的用电情况,“自从可以看到用电量对比,我每次都会下意识地将待机家电的插头拔掉,每天都能节省不少电呢。”张小姐说。
张小姐所使用的智能用电综合管理平台,是广州供电局智慧用电高级量测技术在智能小区的一个应用。自2017年底,广州供电局实现了550万低压客户计量装置的远程采集以及低压集抄全覆盖,“双覆盖”带来的海量电能量数据,配合一系列深化应用的“组合拳”,促使广州供电局在供电可靠、综合用能、客户服务、精益管理等方面迈向向数字化转型和高质量发展的道路。
电力“指纹识别”为用户提供能耗信息
广州市黄埔区中新知识城是南方电网首个“互联网+”智慧用能综合示范小区,该小区实现了三表集抄和四网融合,通过智能电表和非入侵式监测设备,能够实时采集各项用电信息。“各类家电有自身独特的负荷曲线,通过算法识别,会像人的指纹一样,拥有唯一的识别标签。”广州供电局计量中心电能量数据部副主管谷海彤介绍。
这种“算法”的基础,是广州供电局“智慧用电高级量测体系关键技术”的成果,该技术已被行业专家鉴定为达到国际领先水平。
基于这项技术,用能信息会在智能用电综合管理平台上进行分析,统一生成发布电费、水费、燃气费账单,实时预测电力供给与消费情况,为电力用户提供更详实的能耗信息。此外,通过对住户的综合能耗排名,住户可以将自家用能情况在邻里之间进行横向比较,激发用户调整用能习惯,达到环保节能的效果。智能用电综合管理平台还将应用覆盖到小区的公共区域,实现公共区域照明的节能控制,实时查询小区内空闲充电桩的使用情况,提前规划合适的路线与充电方式,为居民提供全方位的用能服务。
打开电能量数据的“金矿”提高数据发布效率
“从前,‘双覆盖’范围之外的用户都需要人工到现场进行抄表,再将抄回来的数据逐一录入到营销系统,过程需耗费大量的时间和人力,因此以前全局的购售电量只能按月进行统计,无法及时更新。”广州供电局计量中心电能量数据管理班班员吴晓强说,如今该局已经完成了全局范围内所有电能表的远程抄表终端覆盖工作。远程自动抄表取代了人工抄表,不需要花费任何人力,即可远程采集电表实时数据,并进行自动统计,实现全局购售电量的每日发布。
在广州供电局计量中心电能量数据监控室的大屏幕上,可以清晰地看到该局每日的购售电量,时间维度上精确到天,空间维度上精确到各个区局管辖范围,用电结构上还可以一眼分辨是工业用电还是商业用电。基于智能电表和低压集抄的“双覆盖”,广州供电局计量自动化平台通过对日均近7000万条的自动采集数据进行实时监控,实现了对全局购售电量、市场化主体交易电量、分区局电量、分电压等级电量、网间关口电量、统调电厂电量等指标进行每日权威发布,不仅能够多维度满足网级电能量数据平台对购售电量情况的管理需求,还为电力体制改革中的输配电价成本核算提供了更加准确的供售电量数据。“从传统的人工统计每月全局购售电量,升级为由系统更新各个区局每天的供售电量。这一转变,不仅提高了数据发布的效率,还解放了800多名传统抄表员。这是向科技要人力迈出的重要一步。”广州供电局计量中心主任陈伟松说。
给电网装上“智慧大脑”提升供电可靠性
以往,为避免城中村台区超载,各区供电局会将部分用户调整到附近台区以释放负荷。“一旦低压电子化移交不能及时更新,后续的台区户变关系可能发生错误。”广州供电局市场营销部专责孙颖说,“这样不仅影响城中村计划检修和线路故障的复电速度,还会造成远程抄表失败,影响电子化结算率。”
对此,户变关系自动识别和三相不平衡率的电能量数据,就为生产部门开展台区智能运检和营配协同提供了有力支撑。
通过在各分支线路安装智能监测装置与智能开关,实现分支线路电流、电压和负荷的实时监测,当配电终端监测到变压器过负荷时,通过智能开关对分支线路的主动遥控轮停,避免整个台区超载停电,并于5分钟以内上报停电事件。结合短信围栏功能,对停电用户进行短信精准投放,形成了广州城中村有序用电管理的范本,有效解决城中村停电“繁”、反馈“慢”等问题。
同时,广州供电局通过完善公变台区的三相负荷采集功能,实现低、过电压的15分钟直采直送,电网在电压质量监测分析及调整方面实时性更强,大大提升供电可靠性。
计量设备自评 制定合理轮换计划
计量人员在日常运维工作过程中,会发现部分电表“不健康”,比如说投运时间较早的计量设备不具备停电时间统计、电压监测功能;外力导致表箱破损;机件老化影响稳定性;脉冲集抄装置与电子表不兼容等等,导致表计无法满足日常运维及售后服务的要求,亟须更换。然而,要在全广州市600万居民电表中筛选出需要更换的表计,无异于大海捞针。在投资预算有限的情况下,如何制定一个合理、科学、准确、高效的轮换计划,成了计量人员迫切需要解决的问题。
通过建立电表全事件的智能运维模型,硬件故障类问题例如设备存储、控制回路等,能实现感知即时上报,并自动形成检测报告。“这相当于给电表加装了一个‘360卫士’,让电表定期进行‘自我体检’。”广州供电局市场营销部计量科科长赵颖介绍,“计量设备自评价功能实现智能化运行评估,解决了集中式主站评估带来的成本大、数据研判不全面的问题,不仅有效地降低了轮换成本,并且大大提高了采集数据的准确度,智能决策未来的表计投资方向。”来源:南方电网公司

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