？ 國家發改委、能源局近日發布的《電力發展“十三五”規劃》指出，“十三五”電力工業面臨電力系統智能化、電力發展國際化、體制機制市場化等一系列新形勢、新挑戰。南方電網公司提出將圍繞創建“兩精兩優、國際一流”戰略目標，打造安全、可靠、綠色、高效的智能電網，引領行業發展。
廣西電網公司著眼未來，導入“精益”理念，在智能電網領域率先開展關鍵技術研究。近日，由廣西電網公司牽頭開展的國家863項目成果——“靈活互動的智能用電關鍵技術與成套裝置及應用”榮獲南方電網公司科技進步一等獎。該項目研究攻克了智能用電雙向互動的核心技術，構建了友好互動的信息與電能交換平臺，打通了供用電的溝通互動渠道，運用大數據手段精益求精地分析，如同“精算師”和“操盤手”一樣，為用電客戶“私人定制”最優的用電方案，既實現了供用電的智能化、靈活化，又減少了能源浪費，使能源創造更大價值。
智能電網新探索
“靈活互動的智能用電關鍵技術與成套裝置及應用”科研項目主要參與人員之一、廣西電力科學研究院智能電網及需求側研究所博士曾博介紹說，目前我們的生產和生活中的電能使用還不夠科學，未能快速響應市場變化和用戶需求，用電精細化管控水平還不高，電能使用效率較低。同時，供用電雙方不夠協調，信息交互不夠暢通。如供電方還不能精確掌握用電方的用電計劃和特性，而為了保證短時用電高峰的供電質量，不得不建設大量的電廠和輸變電設施。由于發電出力或電網檢修引起供電不足，用戶如不能按照電力供應的變化提前調整生產計劃，也將造成損失。此外，隨著技術進步、成本降低，光伏發電等小容量分布式綠色能源以及電動汽車將大規模發展，這種波動性能源和充電負荷在電網中占比越來越大，對電網安全運行有較大影響。
科技推動著前進的腳步。2012年，國家高瞻遠矚下達863計劃課題——“靈活互動的智能用電關鍵技術研究”，致力突破智能用電雙向互動的核心技術，構建友好互動的信息與電能交換平臺，并實現成果的轉化和示范應用。公司牽頭，聯合東南大學、天津大學、南方電網科學研究院、深圳市科陸電子科技股份有限公司、珠海格力電器股份有限公司，承擔了這一前沿的科研項目。
項目技術負責人、廣西電力科學研究院副院長謝雄威介紹說：“靈活互動的智能用電關鍵技術是智能電網領域的一項重大科技探索，大家從靈活和互動兩個維度對智能用電技術進行研究。經過3年多的攻堅，成功突破傳統的供用電模式，開創了精益供用電的新模式。”據悉，公司帶領科研團隊，攻克了電網和用戶雙向互動的技術瓶頸，研制了成套智能用電支撐設備和平臺，建成了國內首個涵蓋工業、商業、居民用戶的大規模智能用電示范工程，形成了集技術、標準、裝備和應用于一體的系列成果，構建了智能用電大數據平臺，提高電網和用戶的雙向信息及能量互動能力。通過引導用戶科學、經濟用電，推動供用電智能化、精細化，不但提升了電能使用率，減少電能浪費，而且有效削減了電網高峰負荷，縮小了電網負荷峰谷差，使電網負荷更加柔性化、科學化。
能效管理更精益
“靈活互動的智能用電關鍵技術”為工商業企業用戶量身定制開發了工商業能量管理系統。該系統具備雙向互動、能耗監測、能效診斷分析等功能，能按照企業或工廠的設備、區域、工序、企業整體等不同維度開展能耗監測及能效診斷分析，并結合電價信息、用電政策、削峰要求等進行精確計算，優化工商業企業的用電計劃，對工商業企業的能效進行精益管理，解決工商業企業用電低效、浪費的現象，幫助工商業企業降低成本，提高效益，增強競爭力。
南寧供電局積極推進能量管理系統示范工程的實施，該局計量中心主任周毅波說，2014年該局促成華潤水泥南寧有限公司選擇一條生產線示范應用工商業能量管理系統。由于廣西還沒有實行分時電價政策，系統便模擬廣東、江蘇等地的分時電價政策，精細制定生產線各個時段的用電方案，指導企業多用低谷電、少用高峰電，既讓工廠少花錢多用電保證生產，又積極幫助電網削峰填谷。華潤水泥南寧有限公司機電部經理雷運應說，該生產線的工商業能量管理系統運用生產實時能效監測和診斷數據，結合水泥生產工藝特點優化生產用電策略，指導工廠多用低谷電安排生產，在電網高峰時減少生產或錯峰停產，能量使用效率提升了8%，企業生產成本大大降低。
周毅波介紹，可口可樂廣西飲料有限公司、廣西壯族自治區婦幼保健院也示范應用工商業能量管理系統，加裝智能化監測設備，開展能效綜合精益管理，改進部分生產工藝，在不影響正常生產任務的情況下削減、轉移用電負荷合理用電，降低企業用電成本。據統計，華潤水泥、可口可樂、廣西壯族自治區婦幼保健院等工商業企業通過應用“靈活互動的智能用電關鍵技術”，能效管理顯著提高，累計節支降耗多達1.53億元，企業獲得了實實在在的好處。
居家用電更智能
“靈活互動的智能用電關鍵技術”還針對居民用戶開發了家庭能量管理系統。系統具備有用電設備監控與管理、節能診斷、用電策略分析、用電信息查詢、用電設備遠程控制、用電需求上傳等多項智能化互動功能，可以為用戶精算設置舒適模式、離家模式等各種用電優化方案。
當前，老百姓家的用電情況主要依賴于電表。然而，電表的功能只能做到計量一戶人家的總用電數，對每個電器具體使用多少度電等精細數據不但無從計算，而且也沒有辦法靈活控制。“靈活互動的智能用電關鍵技術”研究出的成套智能用電支撐設備和平臺使這些問題迎刃而解，做到了供用電雙方信息和電能雙向互動、靈活智能，滿足當今社會居家用電智能化的時尚需求。
在南寧市鳳冠小區文女士家中，她家的空調、熱水器、電冰箱、洗衣機、電視、電磁爐、電飯鍋等功率較大的電器，都加插一個像手機一樣大小的插座。文女士說：“這可不是一般的插座哦，這是電網公司發明的智能插座。我的手機跟這個插座連接上之后，我就可以知道每個電器的用電情況，還可以遠程遙控開或者關。”
文女士家的電表也換成了智能電表。這個智能電表可以每15分鐘采集一次文女士家里的電量以及使用信息等，通過手機或者APP發送到位于供電局的數據集中器。最后，系統對數據做綜合分析和精算，“私人訂制”多種用電優化方案。如峰谷電價政策執行后，系統會運算制定出最經濟的用電方案，提示用戶什么時間使用什么家用電器最為劃算。同時，用戶也可以通過手機或者APP遠程查看家里電器的工作狀態，并遠程控制接入智能系統的家電，想開就開、想停則停，讓用戶做到更省錢、更智能、更方便。
為適應今后大量推廣使用和電動汽車發展，科研人員還開發了社區能量管理系統與家庭能量管理系統進行互動，形成了“主站-社區子站-家庭”三層結構的智能用電體系，開展用戶級、社區級指標分析及居民用電信息的精細化管理，智能感知分布式電源、電動汽車的接入，統一調度與管理社區內風能發電、太陽能發電等能源設備，滿足電動汽車即插即用需求。
目前，家庭能量管理系統已在南寧的11個社區共3000多戶居民家中推廣使用，并產生良好效益——用戶能量使用效率提高了7.02%，社區電能消耗減少了5.53%，發電煤耗每千瓦時降低了3.05克，實現了用電更加智能化、節約化。
技術水平更先進
曾博介紹說，“靈活互動的智能用電關鍵技術與成套裝置”也可推廣應用到所有的電力用戶，以用電大數據的分析精算結果，指導各行各業優化用電，移峰填谷，支撐電網可靠、經濟運行。以目前廣西統調負荷最高約1750萬千瓦計算，如高峰負荷能降低10%，將可以關停總容量約兩百萬千瓦的老舊機組。
“靈活互動的智能用電關鍵技術”開創了精益供用電的新模式，將成為智能電網領域發展的一個里程碑，項目成果如進一步推廣將產生廣泛的社會效益。如促進清潔能源高效利用。通過智能用電系統建設，推動用戶側的風能、太陽能等綠色能源安全方便地接入，實現分布式能源、儲能和用電設施并網接入標準化和運行控制智能化，提高清潔能源在終端能源消費中的比重。依托互聯網+智能用電，支撐智慧城市發展。通過智能家居、智能樓宇、智能小區建設，提升電網與用戶的雙向互動能力和用電增值服務水平，引導用戶科學用電、經濟用電，實現能效提升和智慧城市的綠色可持續發展。增強電力系統抗災能力。通過分布式清潔能源及儲能系統“即插即用式”接入，可以增強電網運行的靈活性，主網與微網之間相互支援互補，提升電網抵御自然災害的能力，提高電網的安全穩定運行水平和供電可靠性。
中國工程院李立浧院士等9位權威專家組成的鑒定委員會指出，該項目成果為實現靈活互動的智能用電、削峰填谷提供了有效的技術支撐，提高了用電智能化水平和能量使用效率，具有顯著的經濟、社會效益和推廣應用前景，整體技術水平達國際領先。
目前，“靈活互動的智能用電關鍵技術”研發的基于國際標準IEC62056的單相和三相智能電表、數據集中器、專變智能計量終端，已由深圳市科陸電子科技股份有限公司實現了批量生產，并走出國門，成功打入國際市場，遠銷巴西、烏拉圭、尼日利亞等地，近三年累計銷售額達5.2億元。(毛雨賢)
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