Lưới điện thông minh trở thành con đường cốt lõi của quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu
Được thúc đẩy bởi khái niệm về nền kinh tế{{0}cácbon thấp và sự phát triển bền vững, lưới điện thông minh đã trở thành hướng phát triển cốt lõi của ngành điện toàn cầu. Bản chất của nó là "trí thông minh" của lưới điện - dựa trên mạng truyền thông hai chiều-tốc độ cao, tích hợp phép đo cảm biến tiên tiến, công nghệ thiết bị, phương pháp điều khiển và hệ thống ra quyết định- nhằm đạt được nguồn cung cấp điện đáng tin cậy, an toàn, tiết kiệm, hiệu quả và thân thiện với môi trường.
Do nền tảng phát triển khác nhau nên các con đường xây dựng lưới điện thông minh có những đặc điểm riêng: Hoa Kỳ tập trung nâng cấp cơ sở hạ tầng lưới điện và thay thế các hoạt động thủ công bằng công nghệ thông tin; Châu Âu tập trung vào việc tích hợp năng lượng tái tạo và năng lượng phân tán để thúc đẩy chuyển đổi mô hình công nghiệp; Trung Quốc xây dựng một hệ thống truyền tải mạnh mẽ dựa trên mạng đường trục điện áp cực cao để đạt được-tối ưu hóa phân bổ năng lượng ở quy mô lớn. Mặc dù có trọng tâm khác nhau, "sự tương tác giữa lưới điện và người dùng" là một tính năng chung của lưới điện thông minh toàn cầu và đồng hồ đo thông minh là thiết bị cốt lõi của tính năng này.
Đồng hồ thông minh: bước nhảy vọt từ "công cụ đo lường" thành "trung tâm tương tác"
Đồng hồ thông minh không phải là bản nâng cấp đơn giản của đồng hồ truyền thống mà là thiết bị đầu cuối thông minh tích hợp đo lường, liên lạc và điều khiển. Sự phát triển của nó đã trải qua ba giai đoạn: đồng hồ điện tử vào những năm 1970, giải quyết được vấn đề hiệu suất thấp và độ lệch dữ liệu lớn khi đọc đồng hồ thủ công của đồng hồ cơ; lần tiếp theo-chia sẻ thanh toán và đồng hồ trả trước đã mở rộng chức năng; Công tơ thông minh ngày nay dựa trên chip, tích hợp-hệ thống quản lý dữ liệu và liên lạc hai chiều, trở thành "trung tâm tương tác" kết nối các bên cung cấp điện và người dùng.
Các chức năng cốt lõi của nó nêu bật những ưu điểm của "trí thông minh":
- Hỗ trợ giá điện thả nổi: ghi lại dữ liệu điện năng-tiêu chuẩn theo thời gian với điện năng tiêu chuẩn theo thời gian-, thích ứng với thời gian-chia sẻ giá điện và cơ chế giá điện theo thời gian thực-, đồng thời cung cấp hỗ trợ dữ liệu cho việc quản lý phía cầu-.
- Giao tiếp hai{0}}chiều: Thông qua mô-đun-tích hợp sẵn, các công ty cung cấp điện có thể đưa ra thông báo ngừng hoạt động và giá điện-theo thời gian thực để người dùng có thể nắm bắt được động thái sử dụng điện và điều chỉnh linh hoạt kế hoạch sử dụng điện của mình.
- Kiểm soát thiết bị gia dụng thông minh: Tự động điều chỉnh việc khởi động và tắt các thiết bị gia dụng dựa trên-giá điện theo thời gian thực và có thể đạt được "cắt giảm cao điểm và lấp đầy thung lũng" mà không cần đầu tư thêm từ người dùng, giúp giảm hóa đơn tiền điện.
- Đo lường hai{0}}chiều: Cung cấp đo lường chính xác về việc phát và mua điện cho người dùng điện phân tán (chẳng hạn như các hộ gia đình lắp đặt thiết bị năng lượng mặt trời và năng lượng gió), khuyến khích sử dụng năng lượng sạch và giảm áp lực phụ tải của lưới điện.
Đồng hồ thông minh hỗ trợ nhiều kịch bản của lưới điện thông minh
Trong xây dựng lưới điện thông minh, vai trò của công tơ thông minh đã thâm nhập vào toàn bộ chuỗi phát điện, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện:
- Tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng mới: xây dựng dự báo phụ tải chính xác thông qua việc thu thập-dữ liệu theo thời gian thực và hướng dẫn tối ưu hóa cũng như lập kế hoạch sử dụng năng lượng mới như năng lượng gió và năng lượng mặt trời. Hệ thống quản lý phân phối do Đại học Hawaii ở Hoa Kỳ phát triển sử dụng đồng hồ đo thông minh làm cổng thông tin để đáp ứng nhu cầu, tự động hóa-tiết kiệm năng lượng và điều khiển hợp tác phát điện phân tán.
- Nâng cao hiệu quả phân bổ năng lượng phân tán: Các công ty cung cấp điện sử dụng công tơ thông minh để giám sát hệ thống phân phối theo thời gian thực nhằm làm chủ mối quan hệ tương tác giữa nguồn điện phân tán và lưới điện, đồng thời đảm bảo điện được cung cấp đến người dùng một cách tiết kiệm và an toàn nhất.
- Tăng cường dự đoán phụ tải và xử lý sự cố: Người dùng có thể tải lên kế hoạch sử dụng điện và dữ liệu phát điện thông qua công tơ thông minh, bên cung cấp điện tối ưu hóa dự đoán phụ tải và giảm công suất dự phòng của lưới điện; khi xảy ra lỗi, dữ liệu bất thường được đồng hồ thông minh ghi lại có thể cung cấp cơ sở chính cho việc phân tích lỗi.
- Thúc đẩy quản lý thông minh ở phía cầu: thu thập-dữ liệu theo thời gian thực như điện áp, dòng điện và nguồn điện, giám sát thông minh trạng thái và mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị tiêu thụ điện, tự động tạo các kế hoạch tiêu thụ điện năng có trật tự và theo dõi hiệu quả triển khai, đồng thời hiện thực hóa tính thông minh hóa của toàn bộ quá trình quản lý phía cầu.
Đồng hồ thông minh của Trung Quốc: Tiến tới mô đun hóa, kết nối mạng và hệ thống hóa
Với tư cách là "đầu dây thần kinh" của lưới điện thông minh, đồng hồ đo thông minh của Trung Quốc đang đẩy nhanh quá trình phát triển lên giai đoạn cao hơn. Hiện tại, việc xây dựng "Hệ thống thu thập thông tin điện cho người dùng điện" của Lưới điện Nhà nước đã đạt được kết quả theo từng giai đoạn và công nghệ đọc đồng hồ tự động đã trở thành hỗ trợ cốt lõi. Tuy nhiên, ngành nhìn chung tin rằng thiết bị hiện tại vẫn đang trong giai đoạn chuyển đổi từ "công tơ điện tử" sang "công tơ thông minh thực sự" và "tương tác-sâu sâu giữa người dùng và các bên cung cấp điện" là hướng đột phá trong tương lai.
Con đường phát triển của nó đã được làm rõ:
- Thiết kế mô-đun: Thông qua việc phân tách mô-đun chức năng, "đạt được nâng cấp và thay thế cục bộ", giảm chi phí bảo trì, phá vỡ sự độc quyền của nhà sản xuất và tiêu chuẩn hóa các tiêu chuẩn ngành.
- Bố cục nối mạng: Dựa vào các nhà cung cấp đường dây điện, cáp quang, mạng không dây và các kênh khác, truyền-thời gian thực và chia sẻ dữ liệu nguồn. Dự án "Power Fiber Entry của hộ gia đình" do State Grid và China Telecom xúc tiến có thể giải quyết các vấn đề của hộ gia đình có nhiều-đường dây như dây điện, đường dây mạng, đường dây điện thoại và các công trình xây dựng khác chỉ trong một lần, cung cấp kênh-ổn định và chi phí thấp để truyền dữ liệu.
- Tích hợp có hệ thống: Với sự trợ giúp của máy tính và công nghệ tự động hóa năng lượng, việc phân tích và quản lý dữ liệu tiêu thụ điện lớn được thực hiện trên nền tảng dữ liệu, đồng thời thúc đẩy phát triển hệ thống thông tin tiêu thụ điện theo hướng phân phối và mở, đồng thời cải thiện khả năng mở rộng chức năng và tính dễ sử dụng.
Thông lệ quốc tế khẳng định: lợi ích xã hội và tiềm năng thị trường của đồng hồ thông minh
Các phi công quốc tế đã xác minh đầy đủ giá trị của đồng hồ thông minh. Hoạt động giám sát các hộ gia đình lắp đặt đồng hồ thông minh của Vương quốc Anh cho thấy rằng thông qua phản hồi dữ liệu hai chiều để tối ưu hóa việc sử dụng điện, hóa đơn tiền điện hàng năm của các hộ gia đình thông thường có thể giảm từ 13% đến 15%. Chính phủ ước tính rằng nếu 26 triệu hộ gia đình trên cả nước phổ biến đồng hồ thông minh, họ có thể tiết kiệm 2,5-3,6 tỷ bảng Anh trong 20 năm tới, giảm mức tiêu thụ năng lượng từ 3% -15% và mang lại lợi ích đáng kể cho môi trường.
Thực tiễn này không chỉ cung cấp cơ sở cho việc xây dựng chính sách mà còn nêu bật tiềm năng thị trường của đồng hồ thông minh. Với sự trưởng thành của công nghệ và chi phí giảm, đồng hồ thông minh đang chuyển từ “ứng dụng thí điểm” sang “phổ biến quy mô”, trở thành điểm tựa quan trọng để thúc đẩy chuyển đổi năng lượng và đạt được mục tiêu “carbon kép”.
Ở quốc gia của tôi, với sự tăng tốc của quá trình mô-đun hóa, kết nối mạng và hệ thống hóa, đồng hồ thông minh sẽ tiếp tục mở ra kênh tương tác giữa các bên cung cấp điện và người dùng, cung cấp sự hỗ trợ vững chắc cho việc triển khai đầy đủ lưới điện thông minh và giúp ngành năng lượng hướng tới các hướng đi hiệu quả,{0}}cacbon thấp và bền vững.
Câu hỏi thường gặp
Câu 1: Khi lắp đặt đồng hồ thông minh cần chú ý điều gì?
A1: Đồng hồ thông minh nên được lắp đặt bởi các chuyên gia. Trước khi lắp đặt, hãy kiểm tra xem đồng hồ còn nguyên vẹn và các phụ kiện đầy đủ không, đồng thời chọn nơi khô ráo, thoáng mát, không bị nhiễu điện từ mạnh và tín hiệu tốt. Việc đi dây phải tuân thủ nghiêm ngặt sơ đồ để đảm bảo độ chắc chắn và sai sót. Sau khi cài đặt, cần phải gỡ lỗi và khởi tạo cài đặt.
Câu hỏi 2: Người dùng xem dữ liệu đồng hồ thông minh như thế nào?
A2: Người dùng có thể xem mức tiêu thụ điện năng, công suất đỉnh và đáy, cân bằng, v.v. thông qua các nút trên trang web hoặc APP chính thức của công ty cung cấp điện; họ cũng có thể truy vấn dữ liệu và hóa đơn tiêu thụ điện năng chi tiết trên trang web hoặc APP chính thức của công ty cung cấp điện; nếu được kết nối với hệ thống nhà thông minh, họ cũng có thể quản lý, giám sát tập trung mức tiêu thụ điện năng thông qua thiết bị đầu cuối.
Câu 3: Đồng hồ thông minh có thể điều khiển từ xa các thiết bị gia dụng không?
Câu trả lời 3: Một số đồng hồ thông minh hỗ trợ chức năng này. Đồng hồ có thể giao tiếp với các thiết bị gia dụng dựa trên-giá điện theo thời gian thực và tự động điều khiển máy điều hòa không khí, máy nước nóng điện và các thiết bị khác để đạt được mức tiêu thụ điện tối ưu. Tuy nhiên, các thiết bị gia dụng thông minh và đồng hồ đo điện cần hỗ trợ các giao thức liên quan và có môi trường mạng ổn định.





