智能用電互動體系構架探討
1、研究背景
智能用電作為互動服務體系的核心,是連接電網和用戶的樞紐,其目標是實現電網與用戶之間電力流、信息流、業務流的實時雙向互動,并為用戶提供安全可靠、穩定經濟的電能服務。在智能用電服務體系中,電網公司在為用戶提供質量合格的電能基礎上,還需要及時準確地向用戶提供用電信息,指導用戶合理用電,實現電力用戶與電網的有效互動,從而在提升電網公司服務能力的同時促進節能減排。同時,智能用電服務也是用戶分享智能電網建設成果的重要途徑,因而,智能用電互動體系在智能電網的建設中具有顯著的地位。
2、智能用電互動體系構架設計
智能用電互動體系總體構架作為整個體系的設計規范,必須保證總體構架設計的互動性、擴展性、穩定性和可行性。在總體構架的設計中,需要遵循“業務驅動”的原則,采用從互動業務構架分析到系統構架設計(數據構架、技術構架)再到集成構架設計的三步設計方法。
智能用電互動體系是依托電力營銷業務應用系統、用戶用能服務系統、用電信息采集系統等應用系統,實現電網與用戶之間靈活多樣的信息交互、業務辦理和繳費雙向互動的一套體系構架。總體構架包括業務構架、數據構架、技術構架、集成構架。
▼智能用電互動業務構架
在原有的互動業務模型基礎上,進行融合、完善、新增,形成智能用電互動業務構架體系。互動業務的新增內容,如下:
(1)一體化繳費接入管理:基于面向服務的構架體系,將業務功能和技術接口方式進行拆分,從而采用不同的連接技術方式對同一業務進行操作。
(2)智能量測管理:通過先進的智能量測系統,提高量測的效率和準確率,實現量測管理的流程化、信息化和網絡化。
(3)95598互動服務:通過互動網站向用戶提供全方位個性化的用能服務,同時為電網公司提供品牌展示和信息發布的平臺,并且減少了實體營業廳的建設規模以及人員投入,從而提高了電網公司的運行效率。
(4)客戶用能服務:通過對客戶數據進行采集與智能分析,為用戶提供多樣化的用能服務,促進居民用電智能化和有序化的發展。
(5)能效管理:對用電能效進行分析,有利于提高用電效率,減小經濟損失。
(6)節能檢測與分析:對用電數據進行分析,尋找節能方案,減小電網的用電壓力。
(7)需求響應管理:通過一定激勵引導用戶改變傳統的用電方式,讓用戶主動參與到電網運行管理中。根據需求響應的電價狀況,實時調整使用戶的用電模式趨于最優,進而優化電力設備運行和管理,保證電力系統的穩定可靠運行。
(8)電動汽車充換電管理:由電網側、運營商和用戶側3個方面的角色參與,通過智能電網技術對電動汽車充換電進行管理,實現有序充電和綠色充電。
(9)分布式電源和儲能接入管理:通過智能用電服務平臺和分布式電源管理系統,實現對分布式電源和儲能裝置的接入管理、數據分析及狀態監測等。
業務構架是整個智能用電互動體系的首要構架,在明確了互動業務構架后可以建立并支撐數據構架。
▼智能用電互動數據構架
互動業務中需要收集大量的數據,并對數據進行存儲和處理。這些業務數據是進行系統設計和宏觀規劃的重要財富,一個良好的數據模型將有效地支撐系統開發和業務發展。考慮各子主題域之間的業務關聯度,將互動業務數據劃分為組織域、設備域、測量域、服務域、客戶域、產品域、市場域、營銷域和電網域等9大子主題域,同時各子數據域間存在特定的數據交換,并將上述子主題域的公共部分組織成支撐域。
▼智能用電互動技術構架
智能電網需要通過互動技術將用戶和電網之間的業務數據進行連接、傳輸和互動,實現高效雙向的業務服務和數據管理。在上述智能用電互動業務構架和數據構架的基礎上,對相應的互動技術構架進行探討,支撐業務和數據構架的實現。智能用電互動技術構架所需的互動技術在國外得到了較為深入的研究。根據智能互動用電體系分層的設計原則和技術實現特點,技術構架藍圖分為“控制系統”,“傳輸總線”,“服務對象”等3個部分。采用多層構架的技術體系能夠實現系統內部的松耦合,快速響應業務變化對系統的需求,通過各層次系統組件之間的承載關系,實現目標系統的各項功能。同時,通過企業服務總線對用戶對象和控制系統進行電力流、業務流、信息流的傳輸互動。
▼智能用電互動集成構架
為了更好地體現應用之間的協同關系,便于應用在同一個層次上的擴展,將集成構架劃分為采集監控層、業務處理層、服務接入層和管理決策層4個層次,并將功能模塊按其屬性分布于不同應用層中。由各應用層之間的集成需求,得到如下的集成設計內容:1)數據集成;2)業務應用集成;3)企業外部相關應用集成。
3、結語
本文以實現靈活互動的智能用電服務為目標,以智能互動用電體系構架為總線,以智能用電互動業務為核心,系統地探討了智能用電互動體系構架的構架藍圖和設計內容。基于智能用電體系構架開發智能互動平臺,已在部分地區示范運行,驗證了本文所提構架設計的合理性與實用性。該平臺能夠向用戶提供用能及需求側管理、分布式電源并網管理及其電動汽車充換電管理等多種互動業務,但目前尚未實現互動業務的全面支撐。下一步的研究將圍繞如何完善系統業務功能,以及提高用戶體驗度進行展開。
責任編輯:售電衡衡
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