電力能效框架下的智能用電小區(qū)建設(shè)思路漫談

錢睿

摘要：隨著社會的不斷發(fā)展，經(jīng)濟水平的不斷提高，能源與資源消耗也在不斷增加。在電力事業(yè)快速發(fā)展的形勢下，人們的用電需求也在不斷增加，節(jié)能減排理念應(yīng)運而生。在進行智能用電小區(qū)建設(shè)的時候，一定要加強電力能效理念的運用，實現(xiàn)智能用電小區(qū)建設(shè)的經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保。

關(guān)鍵詞：電力能效；智能用電小區(qū)；小區(qū)建設(shè)；總體設(shè)計；用電需求 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM71 文章編號：1009-2374（2015）32-0012-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.32.007

智能用電小區(qū)是智能電網(wǎng)用電中的重要構(gòu)成環(huán)節(jié)，是實現(xiàn)智能電網(wǎng)自動化、信息化、互動化的主要載體。在進行智能用電小區(qū)建設(shè)的時候，一定要加強三級能效平臺的構(gòu)建，開展試點工程，引導(dǎo)用戶需求響應(yīng)，提高負荷平衡力，實現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備利用效率與電網(wǎng)運行效率的提高。本文主要對智能用電小區(qū)建設(shè)原則進行分析，闡述電力能效框架下智能用電小區(qū)的總體設(shè)計與具體建設(shè)，進而提出智能用電小區(qū)建設(shè)的發(fā)展趨勢。

1 智能用電小區(qū)建設(shè)原則

智能用電小區(qū)的建設(shè)主要就是研究怎樣將一些智能化電網(wǎng)技術(shù)運用到居民區(qū)中。在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，需要遵循以下原則：其一，在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，一定要保證其安全可靠。在智能家居服務(wù)中需要包括以下項目：紅外防盜傳感系統(tǒng)、煙霧傳感器、緊急按鈕、煤氣泄漏報警等，盡可能保證小區(qū)安全。其二，在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，一定要保證其高效、便捷、舒適。在小區(qū)中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，讓居民可以在家中通過戶內(nèi)通信組網(wǎng)技術(shù)將家電和智能家庭網(wǎng)關(guān)、智能交互終端進行連接，形成家居網(wǎng)絡(luò)，并且利用智能用電小區(qū)的綜合應(yīng)用平臺對其進行狀態(tài)監(jiān)測與管控，提供一些信息發(fā)布、共享等服務(wù)。同時，智能用電小區(qū)的綜合應(yīng)用平臺還可以提供一些電、水等資源信息，為居民獲取信息提供一定的便利。其三，在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，一定要保證其節(jié)能環(huán)保。智能用電小區(qū)可以對用戶負荷情況展開動態(tài)監(jiān)測、遠程計算、科學分析，并且為用戶提供一些用能策略等多樣化服務(wù)，指導(dǎo)與鼓勵用戶進行科學用電。在智能用電小區(qū)設(shè)置一些風能、太陽能等分布式能源設(shè)施，降低智能用電小區(qū)的能耗，提高電網(wǎng)運行效率。

2 電力效能框架下智能用電小區(qū)的總體設(shè)計

智能建筑指的是在建筑物本身的基礎(chǔ)上，增加設(shè)置一些信息設(shè)施系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)的建筑。到現(xiàn)在為止，在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，大部分都比較重視小區(qū)自動化、信息化的建設(shè)，而針對電力能效而言，特別是電力需求側(cè)響應(yīng)、電網(wǎng)互動等方面的建設(shè)內(nèi)容非常少，進而也就忽視了相關(guān)的節(jié)能服務(wù)。隨著節(jié)能減排理念的提出，在社會各領(lǐng)域中都引起了關(guān)注，尤其是在建筑建設(shè)方面，其已經(jīng)逐漸成為衡量建筑綜合效益的重要指標之一?，F(xiàn)階段，在小區(qū)建設(shè)過程中，自動化、信息化得到了廣泛的應(yīng)用與推廣，所以在進行智能用電小區(qū)建設(shè)的時候，一定要重視節(jié)能環(huán)保理念的落實，促進小區(qū)電力能效目標的實現(xiàn)。

隨著電力事業(yè)的快速發(fā)展，國家電網(wǎng)企業(yè)也提高了自身的社會責任感，加大了對電網(wǎng)技術(shù)的研究力度，提出了一些新電網(wǎng)技術(shù)，并且推動了能源開發(fā)與利用模式的改進，尤其是針對用戶方面而言，加強了智能用電與電力能效方面的建設(shè)，在一定程度上促進了電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在應(yīng)用智能用電與電力能效技術(shù)的時候，一定要成立相應(yīng)的節(jié)能服務(wù)企業(yè)，編制相應(yīng)的設(shè)計方案，構(gòu)建能效總體目標，制定智能用電小區(qū)規(guī)范，實現(xiàn)電能的高效利用。

在電力能效框架下建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，不僅包括原有小區(qū)的自動化、信息化設(shè)施，還包括一些分布式能源與儲能設(shè)施、電力需求側(cè)響應(yīng)、電動汽車充電設(shè)施、電網(wǎng)互動系統(tǒng)等，由此可以看出，在電力能效框架下智能用電小區(qū)的總體設(shè)計就是在小區(qū)原有自動化、信息化設(shè)施的條件下進行有力的擴充，實現(xiàn)電力能效，促進電網(wǎng)的安全、高效、可靠運行。除此之外，在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，一定要充分考慮智能電網(wǎng)整體功能的發(fā)揮，促進能源利用效率的提高，不再只是一種設(shè)備的節(jié)能或者是局部、孤立的節(jié)能，而是從全局角度考慮，促進能源利用效率的整體提升，保證能源高效利用，實現(xiàn)社會、企業(yè)、用戶的共贏。

3 電力能效框架下智能用電小區(qū)建設(shè)

隨著電力能效概念的提出，通過對其整體結(jié)構(gòu)與內(nèi)容的分析研究，根據(jù)現(xiàn)在智能小區(qū)的建設(shè)情況，分析其實施電力效能的可行性，進而在其基礎(chǔ)上展開智能用電小區(qū)的建設(shè)，逐漸提高電力效能，并且對相關(guān)實踐經(jīng)驗進行總結(jié)與分析，為以后相關(guān)工程項目的建設(shè)提供可靠的參考依據(jù)。其一，一定要加強環(huán)境保護、節(jié)約能源基本國策的落實，加深對建筑光伏一體化的研究，實現(xiàn)建筑節(jié)能減排的目標，提高建筑建設(shè)的經(jīng)濟效益與社會效益；其二，一定要加強用電的合理、科學，實現(xiàn)電網(wǎng)錯峰、避峰填谷等目標，進而促進總體電力能效的提升，充分體現(xiàn)智能電網(wǎng)運行的節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟高效，促進智能電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展。

在進行實際智能用電小區(qū)建設(shè)的時候，主要包括以下內(nèi)容：建設(shè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，加強對能耗、環(huán)境等方面原始數(shù)據(jù)的采集，并且進行相應(yīng)的匯總；建設(shè)小區(qū)的配電監(jiān)控系統(tǒng)，保證智能配電與變壓器的高效運行，并且達到一定的經(jīng)濟目標；建設(shè)小區(qū)建筑設(shè)備的節(jié)能系統(tǒng)，加強小區(qū)建筑機電設(shè)備能源的管理，實現(xiàn)節(jié)能目標；建設(shè)建筑光伏一體化，加強對清潔能源的利用；建設(shè)電動汽車充電設(shè)施，促進綠色交通事業(yè)的全面落實；建設(shè)電能質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，對電能質(zhì)量進行實時監(jiān)測，并且予以相應(yīng)的處理；開展雙向互動服務(wù)，為用戶提供一些信息查詢、用能策略、多渠道繳費等服務(wù)；建設(shè)智能家居，通過通信網(wǎng)絡(luò)、智能交互終端等，采集、分析、整理家用電器的一些用電數(shù)據(jù)，實現(xiàn)家用電器用電的節(jié)能控制，并且達到一定的經(jīng)濟效應(yīng)；建設(shè)能效管理系統(tǒng)，保證能效管理、互動的集成一體化，保證電網(wǎng)運行的安全可靠。

通常情況下，在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，需要設(shè)置很多的子系統(tǒng)集成，進而在小區(qū)上層能效管理平臺中，需要采用分層分布式的結(jié)構(gòu)展開相應(yīng)的綜合管理，這樣才可以達到電力能效目標。在此結(jié)構(gòu)中自上而下可以分成三層：其一，監(jiān)控管理層，主要就是為現(xiàn)場管理人員、操作人員等提供相關(guān)信息，其主要包括電能質(zhì)量信息、供用能信息等，進而結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)進行一定的決策，實現(xiàn)能效的聯(lián)動管理與控制，促進經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的提高，同時實現(xiàn)能效平臺之間的互動；其二，通信層，主要就是利用通信網(wǎng)關(guān)將各子系統(tǒng)的非統(tǒng)一的協(xié)議標準轉(zhuǎn)化成統(tǒng)一的協(xié)議標準，并且將監(jiān)測得到的數(shù)據(jù)傳送到智能用電小區(qū)的能效管理系統(tǒng)中，利用電力專網(wǎng)和上層能效系統(tǒng)展開一定的數(shù)據(jù)交互；其三，現(xiàn)場設(shè)備層，主要就是分布在小區(qū)的高壓配電柜與低壓配電柜的測控保護裝置中，同時在一些典型子系統(tǒng)傳感終端中也進行了相關(guān)的設(shè)計，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集與設(shè)備控制，有效地提高了電力能效成果。

4 智能用電小區(qū)建設(shè)的發(fā)展趨勢

智能用電小區(qū)不僅是一種技術(shù)上的創(chuàng)新，也是生活方式的突破。智能用電小區(qū)建設(shè)作為智能用電的重要構(gòu)成環(huán)節(jié)，不僅可以為用戶提供智能化的電力服務(wù)，還可以為用戶提供全新的體驗，更可以實現(xiàn)電能節(jié)約。隨著智能用電小區(qū)的不斷建設(shè)與發(fā)展，其未來的發(fā)展趨勢主要包括以下方面：

4.1 清潔環(huán)保

智能用電小區(qū)的建設(shè)可以盡可能提高可再生能源的利用，用戶通過用電終端的選擇，優(yōu)先使用清潔能源供電，比如，小區(qū)電動汽車充電功能，在一定程度上實現(xiàn)了綠色出行。

4.2 節(jié)能降耗

小區(qū)用戶可以利用智能用電交互終端對目前電能種類、價格、質(zhì)量等信息進行了解，進而結(jié)合具體情況，進行相應(yīng)的調(diào)整，這樣就可以實現(xiàn)節(jié)電目標，并且也減少了一些電費支出，實現(xiàn)了節(jié)能降耗的效果。

4.3 智能高效

通過智能電網(wǎng)雙向互動功能的開發(fā)，用戶可以對智能家用電器展開統(tǒng)一的管理，其中包括本地控制與遠程控制兩種，有效實現(xiàn)了智能家用電器的合理利用。智能用電小區(qū)通信平臺的建設(shè)，可以實現(xiàn)用戶和不同企業(yè)及部門的交流，實現(xiàn)信息交互，進而為社區(qū)管理、遠程教育、電子醫(yī)療等服務(wù)工作提供了一定的便利。

4.4 安全可靠

在智能用電小區(qū)中，用戶可以通過交互終端的連接與管理，對有關(guān)安防設(shè)備進行實時監(jiān)控，進而實現(xiàn)了家庭安全布防；通過智能電網(wǎng)的運行，可以有效提高用戶用電的安全性與穩(wěn)定性。除此之外，通過分布式電源并網(wǎng)的運行與管理，可以加強其與分布式清潔能源的利用緊

密結(jié)合，并且互為備用，保證了用戶用電的安全可靠。

5 結(jié)語

總而言之，在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，一定要加強節(jié)能減排、增值服務(wù)、合理用電等理念的運用，實現(xiàn)小區(qū)的電力能效。同時，在建設(shè)智能用電小區(qū)的時候，一定要加強對小區(qū)用電設(shè)備系統(tǒng)的了解，明確其相關(guān)數(shù)據(jù)，這樣才可以進行合理的設(shè)計，并且加強對能源狀況的分析，提高用戶科學用電意識，為建設(shè)電力能效智能用電小區(qū)提供可靠依據(jù)。

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（責任編輯：周 瓊）