Rozwiązanie Smart Meter: Analiza kluczowych funkcji i scenariuszy zastosowania

I. Przegląd rozwiązania

II. Implementacja podstawowych funkcji

1. System precyzyjnego pomiaru

• Wykorzystuje czipy pomiarowe klasy 0,5S/0,2S, z błędem ścisłego kontrolowanym poniżej ±0,5%.
• Obsługuje dwukierunkowy pomiar energii (obejmujący aktywną i bierną moc naprzód/wstecz), umożliwiając bezproblemową adaptację do scenariuszy integracji odnawialnych źródeł energii w sieci.
• Posiada funkcję pomiaru harmonicznych (analiza 2 do 21 harmonicznej), skutecznie zapewniając kompleksowe monitorowanie jakości energii.

2. Rozwiązanie wielomodalnej komunikacji

3. Zastosowania zaawansowanych funkcji

• System inteligentnego rozliczenia: Obsługuje płynne przełączanie między trybami płatności z góry i na potem; czas reakcji na zdalne włączenie/wyłączenie jest mniejszy niż 3 minuty.
• Silnik analizy zużycia energii elektrycznej:
  • Generuje krzywe obciążenia z granularnością 15, 30 lub 60 minut.
  • Osiąga ponad 95% dokładności w wykrywaniu kradzieży energii.
  • Automatycznie rejestruje zdarzenia spadku i wzrostu napięcia.
• Strategie tarifowe wieloscenariuszowe: Automatycznie wykonuje modele cenowe stopniowe, zmiennocenne i dynamiczne.

III. Rozwiązania typowych scenariuszy zastosowania

1. Scenariusze energetyczne w domach mieszkalnych

• Zarządzanie energią domowej: Umożliwia实时终止，以下是继续翻译的内容： ```html
• Zarządzanie energią domowej: Umożliwia sprawdzenie zużycia energii w czasie rzeczywistym i szczegółową analizę zużycia energii przez urządzenia.
• Integracja z inteligentnym domem: Dostarcza interfejsów do połączenia z systemami inteligentnego domu, wspierając koordynowane strategie zarządzania energią.
• Aplikacje mobilne: Pozwala użytkownikom na dostęp do zapytań o zużycie energii w czasie rzeczywistym i powiadomień o rozliczeniach poprzez WeChat lub dedykowane aplikacje mobilne.

2. Aplikacje handlowe i przemysłowe

• System zarządzania popytem: Prowadzi 15-minutowe prognozy popytu, aby pomóc przedsiębiorstwom unikać przekroczenia podstawowych opłat za energię.
• Kompensacja współczynnika mocy: Automatycznie oblicza wymagania dotyczące kompensacji biernych, zapobiegając karom wynikającym z niskich współczynników mocy.
• Pomiar podcircuitów: Wspiera niezależne pomiary wielu gałęzi obwodów, umożliwiając dokładne oceny zużycia energii w różnych etapach produkcji lub operacji.

3. Aplikacje odnawialnych źródeł energii

• Pomiar dystrybuowanej fotowoltaiki: Wykorzystuje dwukierunkowy pomiar energii, aby zapewnić dokładne bilansowanie netto dla systemów fotowoltaicznych.
• Zarządzanie ładowaniem pojazdów elektrycznych: Realizuje niezależne pomiary ładowarek i kontroluje koszty ładowania poprzez taryfy zmiennocenne.
• Monitorowanie systemów magazynowania energii: Oblicza efektywność ładowania i rozładowania oraz przeprowadza ocenę kondycji baterii w czasie rzeczywistym.

IV. Zapewnienie technicznej realizacji

1. System zabezpieczeń

• Szyfruje dane komunikacyjne przy użyciu narodowego algorytmu kryptograficznego SM4, zapewniając bezpieczeństwo transmisji danych.
• Wzmaga ochronę na poziomie sprzętowym za pomocą chipów bezpieczeństwa, skutecznie zapobiegając fizycznym atakom na urządzenia.
• Stosuje mechanizm uwierzytelniania dwustronnego, blokując nieautoryzowany dostęp do systemu pomiarowego.

2. Zgodność ze standardami

• Zgodny z serią krajowych standardów GB/T 17215, spełniających krajowe wymagania techniczne i jakościowe.
• Przeszedł testy typowe Q/GDW 1208 Państwowej Sieci, zapewniając zgodność z systemem operacyjnym Państwowej Sieci.
• Obsługuje certyfikację EU MID i amerykańskie standardy ANSI C12, ułatwiając ekspansję na rynki międzynarodowe.

3. Ścieżka inteligentnej ewolucji

• Możliwości obliczeń na krawędzi: Realizuje lokalne przetwarzanie danych, zmniejszając obciążenie transmisji danych do chmury.
• Zastosowania algorytmów AI: Stosuje technologie AI do analizy zachowania użytkowników i predykcji kondycji sprzętu, zwiększając inteligencję systemu.
• Współpraca chmura-krawędź: Łączy szybką reakcję lokalną z analizą dużych danych w chmurze, optymalizując ogólną wydajność systemu.

V. Analiza korzyści z implementacji

1. Poprawa dokładności pomiaru: Redukuje spory rozliczeniowe wynikające z błędów pomiaru i zwiększa satysfakcję klientów.
2. Optymalizacja efektywności operacyjnej: Zwiększa efektywność zdalnego odczytu liczników o ponad 80%, obniżając koszty operacji manualnych.
3. Wykrywanie kradzieży energii: Osiąga ponad 95% dokładności w wykrywaniu nietypowego zużycia energii, minimalizując straty ekonomiczne dla przedsiębiorstw energetycznych.
4. Adaptacja do odnawialnych źródeł energii: Obsługuje scenariusze integracji wysokiego nasycenia odnawialnych źródeł energii, wspierając rozwój czystej energii.
5. Wsparcie decyzji: Dostarcza szczegółowych danych o zachowaniu zużycia energii, wspierając formułowanie naukowych i rozsądnych polityk energetycznych.

VI. Podsumowanie i perspektywy