Medidor inteligente: o principal ponto de apoio para a atualização de redes inteligentes

Impulsionadas pelo conceito de economia de baixo-carbono e desenvolvimento sustentável, as redes inteligentes tornaram-se a principal direção de desenvolvimento da indústria energética global. Sua essência é a "inteligência" da rede elétrica - contando com uma rede de comunicação-bidirecional-de alta velocidade, integrando medição de detecção avançada, tecnologia de equipamentos, métodos de controle e sistemas-de tomada de decisão para obter fornecimento de energia confiável, seguro, econômico, eficiente e ecologicamente correto.

Devido às diferentes bases de desenvolvimento, os caminhos para a construção de redes inteligentes têm características próprias: os Estados Unidos concentram-se na modernização da infra-estrutura da rede eléctrica e substituem as operações manuais pela tecnologia da informação; A Europa centra-se na integração das energias renováveis e da energia distribuída para promover a transformação dos modelos industriais; A China constrói um forte sistema de transmissão baseado em redes backbone de ultra{0}}alta tensão para alcançar otimização em grande-escala da alocação de energia. Apesar do foco diferente, a “interação entre a rede e o usuário” é uma característica comum das redes inteligentes globais, e os medidores inteligentes são o principal portador desse recurso.

O medidor inteligente não é uma simples atualização dos medidores tradicionais, mas um terminal inteligente que integra medição, comunicação e controle. Seu desenvolvimento passou por três etapas: o medidor eletrônico na década de 1970, que resolveu os problemas de baixa eficiência e grande desvio de dados da leitura manual dos medidores mecânicos; o subseqüente-tempo de compartilhamento de faturamento e medidores pré-pagos alcançou expansão funcional; os medidores inteligentes atuais são baseados em chips, integrando-comunicação bidirecional e sistemas de gerenciamento de dados, tornando-se um "centro interativo" conectando as partes fornecedoras de energia e os usuários.

Suas funções principais destacam as vantagens da “inteligência”:

Oferece suporte a preços flutuantes de eletricidade: registre dados de eletricidade padrão-de tempo com eletricidade padrão-de tempo, adapte-se aos preços de eletricidade-de compartilhamento de tempo e aos mecanismos de preços de eletricidade{3}}em tempo real e forneça suporte de dados para gerenciamento-do lado da demanda.
Comunicação-bidirecional: por meio do módulo-integrado, as empresas de fornecimento de energia podem enviar notificações de interrupções e preços de eletricidade-em tempo real, para que os usuários possam entender a dinâmica de uso de energia e ajustar com flexibilidade seus planos de uso de energia.
Controle inteligente de eletrodomésticos: regule automaticamente o início e o desligamento de eletrodomésticos com base nos preços-de eletricidade em tempo real, e a "redução de picos e preenchimento de vales" pode ser alcançada sem investimento adicional dos usuários, reduzindo as contas de eletricidade.
Medição-bidirecional: forneça medição precisa da geração e compras de energia para usuários de energia distribuída (como residências que instalam equipamentos de energia solar e eólica), incentive o uso de energia limpa e reduza a pressão de carga da rede elétrica.

Na construção de redes inteligentes, o papel dos medidores inteligentes penetrou em toda a cadeia de geração, transmissão, distribuição e consumo de energia elétrica:

Otimize o consumo de novas energias: formule previsões de carga precisas por meio da coleta-de dados em tempo real e oriente a otimização e a programação de novas energias, como energia eólica e solar. O sistema de gerenciamento de distribuição desenvolvido pela Universidade do Havaí, nos Estados Unidos, usa medidores inteligentes como portal para obter resposta à demanda, automação-de economia de energia e controle colaborativo de geração de energia distribuída.
Melhorar a eficiência da atribuição de energia distribuída: As empresas de fornecimento de energia utilizam contadores inteligentes para monitorizar os sistemas de distribuição em tempo real, a fim de dominar a relação interactiva entre as fontes de energia distribuída e a rede eléctrica, e garantir que a electricidade é entregue aos utilizadores da forma mais económica e segura.
Fortalecer a previsão de carga e o tratamento de falhas: os usuários podem fazer upload de planos de uso de energia e dados de geração de energia por meio de medidores inteligentes, e a fonte de energia otimiza a previsão de carga e reduz a capacidade de backup da rede elétrica; quando ocorre uma falha, os dados anormais registrados pelo medidor inteligente podem fornecer uma base fundamental para a análise de falhas.
Promova o gerenciamento inteligente do lado da demanda: colete dados-em tempo real, como tensão, corrente e energia, monitore de forma inteligente o status e o consumo de energia dos equipamentos de consumo de energia, gere automaticamente planos ordenados de consumo de energia e rastreie os efeitos da implementação, além de realizar a inteligência de todo o processo de gerenciamento do lado da demanda.

Como “terminações nervosas” da rede inteligente, os contadores inteligentes da China estão a acelerar a sua evolução para um estágio superior. Atualmente, a construção do "Sistema de Coleta de Informações de Eletricidade do Usuário de Energia" da State Grid alcançou resultados faseados, e a tecnologia de leitura automática de medidores tornou-se o principal suporte. No entanto, a indústria geralmente acredita que o equipamento atual ainda está na fase de transição de "medidor eletrônico" para "medidor inteligente real", e "interação-profunda entre usuários e fornecedores de energia" é a direção futura do avanço.

Seu caminho de desenvolvimento foi esclarecido:

Design modular: Através da divisão de módulos funcionais, "são alcançadas atualizações e substituições locais", reduzindo custos de manutenção, quebrando o monopólio do fabricante e padronizando os padrões da indústria.
Layout de rede: contando com operadoras de linha de energia, fibras ópticas, redes sem fio e outros canais, transmissão-em tempo real e compartilhamento de dados de energia. O projeto "Entrada Doméstica de Fibra de Energia" promovido pela State Grid e China Telecom pode resolver os problemas de residências com múltiplas-linhas, como fios, linhas de rede, linhas telefônicas e outras construções de uma só vez, fornecendo um canal-estável e de baixo custo para transmissão de dados.
Integração sistematizada: Com a ajuda da tecnologia informática e de automação de energia, a análise e gestão de dados de consumo massivo de electricidade são realizadas na plataforma de dados, e o desenvolvimento de sistemas de informação de consumo de electricidade para distribuição e abertura são promovidos, e a escalabilidade funcional e a facilidade de utilização são melhoradas.

Os pilotos internacionais verificaram totalmente o valor dos medidores inteligentes. O monitoramento feito no Reino Unido de residências que instalam medidores inteligentes mostra que, por meio-de feedback bidirecional de dados para otimizar o uso de eletricidade, a conta anual de eletricidade das residências comuns pode ser reduzida em 13% a 15%. O governo estima que se 26 milhões de famílias em todo o país popularizarem os contadores inteligentes, poderão poupar entre 2,5 e 3,6 mil milhões de libras nos próximos 20 anos, reduzindo o consumo de energia entre 3% e 15% e beneficiando significativamente o ambiente.

Esta prática não só fornece uma base para a formulação de políticas, mas também destaca o potencial de mercado dos contadores inteligentes. Com a maturidade da tecnologia e o declínio dos custos, os contadores inteligentes estão a passar da “aplicação piloto” para a “popularização em escala”, tornando-se um fulcro fundamental para promover a transformação energética e alcançar o objectivo do “duplo carbono”.

No meu país, com a aceleração da modularização, da rede e da sistematização, os medidores inteligentes abrirão ainda mais o canal de interação entre as partes fornecedoras de energia e os usuários, fornecerão um suporte sólido para a implementação completa de redes inteligentes e ajudarão a indústria de energia a avançar em direção a direções eficientes, de baixo{0}}carbono e sustentáveis.

Q1: O que devo prestar atenção ao instalar um medidor inteligente?
A1: O medidor inteligente deve ser instalado por profissionais. Antes da instalação, verifique se o medidor está intacto e os acessórios completos, e escolha um local seco, ventilado, livre de fortes interferências eletromagnéticas e com bom sinal. A fiação deve ser rigorosamente seguida pelo diagrama para garantir firmeza e erros. Após a instalação, é necessário depurar e inicializar as configurações.

Q2: Como os usuários visualizam os dados do medidor inteligente?
A2: Os usuários podem visualizar o consumo de energia, potência de pico e vale, equilíbrio, etc. através dos botões no site oficial ou APP da empresa de fornecimento de energia; eles também podem consultar dados detalhados de consumo de energia e contas no site oficial ou APP da empresa fornecedora de energia; se conectados ao sistema doméstico inteligente, eles também podem gerenciar e monitorar centralmente o consumo de energia por meio do terminal.

Q3: Os medidores inteligentes podem controlar remotamente os eletrodomésticos?
A3: Alguns medidores inteligentes suportam esta função. O medidor pode se comunicar com eletrodomésticos com base nos preços-de eletricidade em tempo real e controlar automaticamente aparelhos de ar condicionado, aquecedores elétricos de água e outros equipamentos para otimizar o consumo de eletricidade. No entanto, os eletrodomésticos inteligentes e os medidores de eletricidade precisam suportar protocolos relevantes e ter um ambiente de rede estável.

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Perguntas frequentes