智能用电的技术研究与架构探讨

张晓乾 张 亮

（国网安阳供电公司，河南 安阳 455000）

本文讨论的智能用电技术的原理是运用数字化信息网络，实现对电能资源的调用、传输、中转、销售以及使用等功能，同时有效整合相关的电气设备。全程实现对能源的合理利用，在保证环境不受污染的前提下实现高效稳定地利用电能，实现电网的现代化建设。整个系统需要用到用电技术、终端设备、电动技术、智能调度与通信技术，同时还要做到对智能电网信息技术的应用和推广。

1 智能电器及其插座技术的使用分析

谈到智能用电技术，可以从智能电器以及插座技术入手，因为这两者具有较高的智能程度以及智能电网的双向互动特性。实际使用过程中能够给客户带来一种更加安全、舒适的体验，为客户提供更多智能信息和生活空间。采用智能化电气设备和智能插座的原理如下：终端设备通过接受无线信号，实现和系统之间的数据交换，同时供客户接受所需的电力相关信息，以便对智能用电系统下达指令来控制和作出调整。

1.1 智能用电目标

依托完善的智能电网技术以及先进有效的管理理念来建设智能用电系统，期间涉及自动化数据监控、有效控制、高速通信、存储等技术，将使用者和电网联系起来，让客户参与到整个系统的建设过程中去，通过这种新模式逐步实现智能互动服务的多样性，快速响应市场，丰富接入方式，优化资源配置，有效管理各类用电设备，实现多方合作共赢的电力服务目标

1.2 智能用电技术

所谓的智能化与现代电力技术，是相对于一些传统的家用电器而言的，这种智能用电技术之所以得到了长足的发展得益于对这种技术的推广和使用。整个智能用电技术具体来说主要包括这几点：控制技术、信息技术、远程传输技术和计算机技术。对于以上几类技术进行合理的运用就可以让用户能够更方便、快捷、高效和舒适地生活。同时能让用户和用电终端之间实现信息的交互使用，继而对集成家居生活进行资源的整合和有效利用。而集成式家居中的智能电器设备包括了以下几个方面的内容：接受部分具有代表性的电力企业与智能用电系统为用户提供的选择方案，部分已经实现了高效节能的终端设备通过这种技术同样可以实现对家电设备的信息化管理。

所谓智能用电技术能够为用户提供所需的设备信息和用电情况，从而帮助用户达到与电力企业进行信息交流的目的，实现对分时电价信息的采集，最后对以上各个环节的操作进行协调，就可以对用电管理进行智能化改造。

2 智能用电终端技术设备

用户使用智能终端设备时，该终端充当的就是对各类信息进行处理的分析中心。利用搭建的无线网络来对家中的各类设备进行系统的检测和有效的控制，同时给用户提供简洁明了的操作界面与信息展示方式，努力满足客户实时浏览的需要，同时还支持各个设备的在线监测和任务解锁等功能。终端技术设备是整个智能用电网络中最末端的部分，可以对用户的不同需求作出反馈，将收集到的用电信息进行分析整合后向用户展示，也就实现了用电设备的综合分析和智能处理，能够全面、有效、系统地管理家中的各类用电设备。

用户和用电网络之间的互动正是在使用智能用电技术终端的基础之上实现的。而且，这种技术还整合了电网两端的系统交互，能够利用智能仪表来显示整理完毕的相关用电资料，由此可以实现用户和用电网络之间的有效交流，帮助更好地对设备的用电情况进行分析，实现整个电力系统的效益最大化。

3 技术架构

随着电气技术的发展，用电技术变得更加灵活，这种智能技术的架构可以分成以下几个层次，分别是用户级、测量系统和终端级、智能交互支持平台层、信息交互和通信信道层。通过该种技术架构，实现智能用电互动的原理如下：利用测量系统对用户使用用电设备进行数据收集工作，捕捉信息交互行为并对其进行控制，随后将收集的信息进行编译整合和管理，向不同的系统输送所需的数据；借助用电信息交互平台实现对信息的集成和交换，实现设备间的信息共享；利用智能交互支持平台对各类业务服务进行集成，提供各种互动的统一访问渠道。我国目前正在推进上述的技术框架，大规模应用到全国各类用电设备的用电信息采集工作中去，相应的管理机制也逐渐成熟，所以不需要对各种智能用电互动服务进行全面的更改；除此之外，因为互动业务的服务接入渠道越来越多元化，这就给电力企业带来了新的信息安全问题，因此需要建立起一个全面兼容支持新的互动系统和传统业务的运行环境。

4 智能用电研究与实践

（1）我国的智能用电业务大多用在电力社区、智能办公场所、各类营业厅等地方，通常为电力企业和用电者提供信息交互以及互动服务。电能互动业务仅仅停留在理论阶段，实际应用不多，尚未在智能用电环境中有效开展，这将是未来工作的研究和实践重点。

（2）从信息层面来看待智能电力互动服务的实施，除了要收集用户使用电器的各类数据，还要对电力调度和分配操作环节的信息进行分析。所以，对这些环节的宏观调控和细节处理将是智能用电发展过程中需要克服的关键问题。

（3）开展需求响应业务和电力使用管理业务，实现这两点还有很多其他技术的支持，不过目前最需要的是出台相关支持政策。不能一味的等待政策，同时我们也可以着手进行研究，用事实说话，促进政策出台。

（4）基础研究和智能用电实践需要得到更多的尊重，电力企业需要吃透国内电力市场机制和市场的习惯，不能照搬国外的概念和经验，特别对于技术的经济问题要重视起来。

结语

智能电网技术的有效实施对于整个智能电技术而言，具有非常重要的意义，承担了电力用户和企业双方的互动，能够促进实现资源的有效利用，并且提高我国的用电技术水平。

[1]张迎.智能用电信息采集管理系统优化研究[D].华北电力大学，2013.