天津電力科學(xué)研究院計(jì)量中心技術(shù)人員翟術(shù)然在綜合能源計(jì)量與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用新型智能電表,模擬測試家庭單一電器的用電能耗情況。圍繞泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè),國網(wǎng)天津市電力公司依托“基于新型智能電表的智能量測系統(tǒng)”項(xiàng)目研究,研制出具備智能負(fù)荷辨識(shí)功能的新一代智能電表。
這款智能電表內(nèi)嵌模塊化芯片,具備了智能負(fù)荷辨識(shí)、狀態(tài)監(jiān)測、停復(fù)電主動(dòng)上報(bào)等三大創(chuàng)新功能,給客戶帶來更安全、高效的智慧用電體驗(yàn)。
創(chuàng)新研究 攻克技術(shù)難題
智能電表是客戶智慧感知泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)成果的重要途徑,只有清楚電能是如何被利用與消耗的,才能為客戶找到有效的節(jié)電調(diào)控措施和更高效的用電方式。而當(dāng)前國內(nèi)外在負(fù)荷辨識(shí)準(zhǔn)確度及工商業(yè)規(guī)模化應(yīng)用方面尚處于起步階段,需要探索出可復(fù)制、可推廣的解決方案。
針對(duì)傳統(tǒng)計(jì)量電表不能獲取單臺(tái)家電用電信息、無法在線監(jiān)測運(yùn)行狀態(tài)等問題,2018年10月,國網(wǎng)天津電力在國網(wǎng)營銷部的指導(dǎo)下,依托智慧能源小鎮(zhèn)示范工程建設(shè),聯(lián)合天津大學(xué)、科技企業(yè)等,在天津電科院啟動(dòng)基于新型智能電表的智能量測系統(tǒng)項(xiàng)目研究工作。
項(xiàng)目包括3個(gè)子課題,涵蓋新型智能表樣機(jī)研發(fā)、4G通信技術(shù)方案研究、主站接入方案制定等方面內(nèi)容。項(xiàng)目包括非侵入式量測高級(jí)分析技術(shù)等4項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),最終會(huì)在中新天津生態(tài)城全面落地,建成面向居民、工商業(yè)等全類型客戶的社區(qū)全覆蓋式精細(xì)化負(fù)荷數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
天津電科院迅速針對(duì)3個(gè)子課題成立“產(chǎn)、學(xué)、研、用”一體的攻關(guān)團(tuán)隊(duì),優(yōu)化內(nèi)外部科技資源,充分發(fā)揮各專業(yè)優(yōu)勢,加強(qiáng)與合作單位間交流,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ),分別在技術(shù)研究、系統(tǒng)開發(fā)、設(shè)備研制、落地應(yīng)用等方面展開了一系列創(chuàng)新攻關(guān),有力保障了項(xiàng)目高效實(shí)施。
最終,團(tuán)隊(duì)在非侵入式負(fù)荷辨識(shí)技術(shù)、誤差在線監(jiān)測技術(shù)、個(gè)性化能效評(píng)估及能效提升技術(shù)、用電檢測技術(shù)等方面攻克了多項(xiàng)技術(shù)難題,成功研發(fā)了新型智能電表。
落地應(yīng)用 提升用電體驗(yàn)
“系統(tǒng)屏幕上正在顯示的是您家中電水壺當(dāng)前的功率和電量等信息,它還可智能識(shí)別出功率在80瓦以上的常用家電,幫您隨時(shí)了解各種電器的‘一舉一動(dòng)’。”6月24日,工作人員正在中新天津生態(tài)城為客戶展示更換新型智能電表后的應(yīng)用效果。

工作人員在綜合能源計(jì)量與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用新型智能電表,模擬測試分析家庭用電能耗情況。
這款新型智能電表外觀與常規(guī)電表無異。負(fù)荷辨識(shí)、狀態(tài)監(jiān)測、停復(fù)電上報(bào)等三大功能通過模塊化設(shè)計(jì),內(nèi)嵌于電表基表之中,可快速便捷換裝。
“通過智能電表的新技術(shù),我能夠查看每日家庭用電信息,隨時(shí)掌握家庭整體和單一電器運(yùn)行狀態(tài),提醒自己關(guān)閉待機(jī)耗電的電器,養(yǎng)成節(jié)約用電習(xí)慣。”中新天津生態(tài)城人才公寓試點(diǎn)客戶王先生說。
這塊電表不僅能準(zhǔn)確“識(shí)別”家用電器,還可實(shí)時(shí)采集家庭用電負(fù)荷種類及各種電器消耗分電量信息,通過精細(xì)化用電數(shù)據(jù)監(jiān)測與能耗預(yù)警分析,為客戶找出家中的高耗能電器,提供節(jié)能指導(dǎo)等服務(wù)。
天津電科院攻關(guān)團(tuán)隊(duì)成員說,這款電表的負(fù)荷辨識(shí)功能采用了“云端+邊緣計(jì)算”技術(shù),可減少云端服務(wù)器的計(jì)算量,提高辨識(shí)時(shí)效,同時(shí)云端計(jì)算可不斷更新升級(jí)市面上的新電器特征庫,保證負(fù)荷辨識(shí)各種陌生電器環(huán)境的適應(yīng)性。
第一批新型智能電表已于5月份安裝在中新天津生態(tài)城人才公寓試點(diǎn),表計(jì)新功能運(yùn)行穩(wěn)定。國網(wǎng)天津電力計(jì)劃在中新天津生態(tài)城選擇700戶居民客戶現(xiàn)場安裝應(yīng)用,同時(shí)加快系統(tǒng)應(yīng)用功能開發(fā),最終構(gòu)建居民側(cè)綜合能源服務(wù)解決方案,實(shí)現(xiàn)居民家庭負(fù)荷的精準(zhǔn)采集與監(jiān)測,為居民提供節(jié)能診斷、用電安全隱患辨識(shí)、電器評(píng)價(jià)等智慧互動(dòng)增值服務(wù)。
除了面向居民,新一代智能電表在商業(yè)客戶層面也實(shí)現(xiàn)了成功應(yīng)用。“近日我們應(yīng)用用電負(fù)荷智能感知技術(shù),成功對(duì)一家跨國餐飲集團(tuán)的餐廳開展了綜合用能計(jì)量與評(píng)價(jià)服務(wù),并出具用電量監(jiān)控分析、能耗對(duì)標(biāo)等用能分析報(bào)告,實(shí)現(xiàn)商業(yè)客戶側(cè)能源的分級(jí)分類分項(xiàng)計(jì)量,為企業(yè)進(jìn)一步節(jié)能降耗提供幫助。”天津電科院計(jì)量中心技術(shù)人員董得龍說。
囯網(wǎng)天津電力計(jì)劃面向大型連鎖餐飲、商業(yè)活動(dòng)中心等商業(yè)客戶推廣使用新型智能電表,開展用能監(jiān)測、行為分析、節(jié)能指導(dǎo)等用電服務(wù),將能源計(jì)量數(shù)據(jù)在客戶端直觀展示,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)變現(xiàn),為更多企業(yè)開展節(jié)能工作提供數(shù)據(jù)分析支持。