物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)及應用在當今社會已經(jīng)很普遍,幾乎用到各行各業(yè)。智能電網(wǎng)也是物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的一種。
“電網(wǎng)”是為城市中的所有居民,企業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施服務的電網(wǎng)?!?a href="http://wenjunhu.com/v/" target="_blank">智能電網(wǎng)”是這些能源系統(tǒng)的下一代,已經(jīng)通過通信技術(shù)和連接性進行了更新,以推動更智能的資源使用。
使當今具有IoT功能的能源網(wǎng)格“智能”的技術(shù)包括無線設(shè)備,例如傳感器,無線電模塊,網(wǎng)關(guān)和路由器。這些設(shè)備提供了復雜的連接和通信功能,使消費者能夠做出更好的能源使用決策,使城市節(jié)省電費和開支,并使電力管理部門在停電后能夠更快地恢復電力。
如今,由于多種原因,市政當局正朝著智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展。其中包括需要改善能源使用,為公民提供更好的客戶服務,為災難做準備以及升級維護成本高昂的老化技術(shù)。同樣,技術(shù)的進步使無線,蜂窩和RF(射頻)價格便宜,并且易于在智能電網(wǎng)應用中使用。
使用中的智能電網(wǎng)
需要電網(wǎng)供電的企業(yè),服務和私人居民,因此當市政當局采用智能電網(wǎng)技術(shù)時將受益匪淺,這些技術(shù)涵蓋了所有居民,城市服務和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的安裝。盡管我們不會涵蓋所有用例,但一些關(guān)鍵示例可以幫助說明移動對智能電網(wǎng)的影響。
智能電網(wǎng)使電力公司能夠比以前更詳細地評估系統(tǒng)運行狀況。例如,使用智能電表,電力公司可以發(fā)現(xiàn)粒度和準確性所需要的實時電力需求,而這是舊技術(shù)無法實現(xiàn)的。這可以使他們更好地預測需求并應對需求的突然增加,從而有助于防止停電。
萬一發(fā)生停電,使用安裝在變壓器和變電站中的蜂窩和RF技術(shù)的IoT設(shè)備可以自動重定向電源。與每次斷電后都必須在卡車上派遣服務人員相比,這樣可以使維修更快,更容易。
更智能的電網(wǎng)將增強我們的電力系統(tǒng)的彈性,并使之為應對嚴重的風暴,地震,大面積的太陽耀斑和恐怖襲擊等緊急情況做好更好的準備。由于具有雙向交互功能,智能電網(wǎng)將允許在設(shè)備出現(xiàn)故障或發(fā)生故障時自動重新路由。
智能電網(wǎng)減輕恐怖襲擊的影響這一想法是一個有趣的話題,我們將在下一部分中介紹這個話題。目前來看智能電網(wǎng)如何使城市受益。
智慧城市如何采用智能電網(wǎng)技術(shù)
智慧城市的應用領(lǐng)域非常普遍,涵蓋了從智慧城市照明,能源管理和智能交通管理到水處理和廢水管理的所有內(nèi)容。
交通信號燈中的傳感器可以將信息發(fā)送回中央機構(gòu)進行決策。更好的是,借助智能交通系統(tǒng),可以通過路線和交通照明來管理地面交通和公共交通,以改善或消除交通擁堵。
路燈中的IoT傳感器還可以根據(jù)實時條件調(diào)整開,關(guān)定時和亮度。加或減幾瓦可能聽起來不多。但是,當考慮到在任何給定城市中可以找到的成千上萬的路燈時,節(jié)省的費用和對環(huán)境的影響會迅速加在一起。如果需要維修燈,那些相同的傳感器也可以發(fā)出警報。無需等待生氣的客戶打來的電話抱怨路燈熄滅。
此外,借助完善的遠程管理解決方案,技術(shù)人員可以遠程解決問題并確定是否派卡車。過去,不可避免地要進行大量的工作,這與快速固件修復或從家庭辦公室的管理系統(tǒng)重新啟動相比,是非常昂貴的。
智能電表可實現(xiàn)需求響應,使家庭和企業(yè)主可以實時查看價格信息,以便他們可以相應地調(diào)整能源使用量。例如,在冬天關(guān)閉AC或關(guān)閉恒溫器。大多數(shù)智能電表將使電動汽車車主受益。借助實時定價信息,電動車所有者將能夠在電價較便宜的時候為其汽車充電,并在需求高峰時避免充電(如果可能)。
智能電網(wǎng)的三大優(yōu)勢
盡管智能電網(wǎng)有許多好處,但以下三個實例顯示了更新后的電網(wǎng)有多么有用。
1.智能電網(wǎng)實現(xiàn)可再生能源發(fā)電
傳統(tǒng)的能源網(wǎng)旨在將電力從大型集中式發(fā)電站傳輸?shù)皆摰貐^(qū)的大型家庭和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。在此階段,電網(wǎng)的設(shè)計不接受通過太陽能電池板或風車發(fā)電的家庭和企業(yè)的輸入。智能電網(wǎng)被設(shè)計為可再生資源接受能力。
至關(guān)重要的是,智能電網(wǎng)與無線啟用的智能電表相結(jié)合,可以跟蹤凈陽性企業(yè)正在產(chǎn)生多少能量,并據(jù)此進行補償。智能電網(wǎng)還可以監(jiān)控太陽能電池板和設(shè)備。
我們之前提到過,智能電網(wǎng)可以減輕發(fā)電廠中恐怖襲擊或自然災害等災難的影響,這是分散發(fā)電的結(jié)果。在傳統(tǒng)模式下,少數(shù)發(fā)電廠為城市供電。這使得這些服務容易受到威脅的威脅,可能導致大范圍的停電和能源短缺。使用分散式模型,即使將中央發(fā)電廠脫機,包括風能和太陽能在內(nèi)的多種替代能源也可以取代電網(wǎng)中的資源。這種分散式系統(tǒng)很難脫機,并且可以提供一個工廠為整個城市供電時所無法實現(xiàn)的強大功能。
2.更好的計費,更好的預測
智能電表有兩個好處。首先,他們可以通過無線物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備收集大量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是公用事業(yè)公司以前從未訪問過的。公用事業(yè)公司可以使用該信息更好地預測何時電力需求很高以及哪些地區(qū)需求很高。
其次,對于消費者而言,智能電網(wǎng)意味著更有效的計費。以前,高峰時段的用電成本是在社區(qū)和社區(qū)之間平均的?,F(xiàn)在,如果您在高費率時使用電,則需要為此付費。而且,如果您關(guān)閉電器并節(jié)省電費,則賬單將相應減少。這增加了每個人以負責任的方式使用電力的動機。
3.智能電網(wǎng)更具彈性
借助智能電網(wǎng)技術(shù),一旦停電,就可以自動重新路由電源,從而很大程度地減少了對家庭和企業(yè)的影響。物聯(lián)網(wǎng)傳感器還可以報告設(shè)備的狀況,以便在出現(xiàn)故障之前進行維修。公用事業(yè)可以在發(fā)生故障時(通過電子郵件/社交媒體)通知其客戶,而不是響應報告故障的客戶呼叫。
智能電網(wǎng)是現(xiàn)代智慧城市的骨干
城市越來越意識到從可再生能源發(fā)電非常重要,而支持可再生能源產(chǎn)生的所有能源都需要智能電網(wǎng)。隨著越來越多的家庭購買必須充電的電動汽車,更新的電網(wǎng)也將變得至關(guān)重要。
面向未來的智能電網(wǎng)
智能電網(wǎng)技術(shù)可以用一個句子來表達:具有雙向通信的新電網(wǎng)。企業(yè)和消費者第一次可以獲得實時的賬單信息,而公用事業(yè)公司則可以更好地滿足其客戶的需求,因為他們可以應對需求激增并解決或管理停電和其他挑戰(zhàn)。智能電網(wǎng)具有彈性,有效和綠色 ,對消費者,公用事業(yè)公司和環(huán)境都有利。
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