淺談需求側(cè)管理在智能電網(wǎng)中的應用

摘要：電力需求側(cè)管理能夠提高終端用電效率和改變用電方式，是智能電網(wǎng)建設(shè)中重要的一個環(huán)節(jié)。從實際應用出發(fā)，對需求側(cè)管理系統(tǒng)提出了具體深化應用的措施，力求能為建設(shè)符合智能電網(wǎng)建設(shè)要求的需求側(cè)管理系統(tǒng)提出進一步完善的方向，保障需求側(cè)管理系統(tǒng)的可靠運行，推動需求側(cè)管理工作健康有序發(fā)展。

關(guān)鍵詞：需求側(cè)管理；智能電網(wǎng)；用電信息采集；雙向互動

作者簡介：張蓉蓉（1982-），女，山東榮成人，山東威海供電公司營銷部，工程師。（山東 威海 264200）

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）29-0203-02

從宏觀上講，電力需求側(cè)管理是一項促進電力工業(yè)與國民經(jīng)濟、社會協(xié)調(diào)發(fā)展的系統(tǒng)工程，需要加強規(guī)劃管理、負荷管理、節(jié)電管理等，利用經(jīng)濟、技術(shù)等多種手段，以取得最佳的社會效益和經(jīng)濟效益。同時，為貫徹落實國家電網(wǎng)公司關(guān)于電能信息采集工作的決策部署，實現(xiàn)對所有電力現(xiàn)場的覆蓋、對所有用電客戶的信息采集，需建“全覆蓋、全采集、全費控”的電力需求側(cè)管理系統(tǒng)。利用需求側(cè)管理系統(tǒng)采集到的各類數(shù)據(jù)信息，分析不同用戶的用電特性用于進行區(qū)別管理，針對不同人群提供差異化的用電信息服務，為制定細粒度的電價政策提供業(yè)務基礎(chǔ)。對不同人群采用不同的電費標準，有利于在改善居民生活質(zhì)量的前提下保護低收入人群的利益，構(gòu)建和諧社會。

一、提升需求側(cè)管理水平對智能電網(wǎng)建設(shè)的重要意義

國家電網(wǎng)公司《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告》從發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度、通信信息等七個方面提出電網(wǎng)智能化的規(guī)劃目標和發(fā)展路線、技術(shù)標準、關(guān)鍵技術(shù)。其中，用電智能化研究又分為智能用電服務業(yè)務體系、智能用電服務量測控制、智能用電信息與通信、智能互動客戶服務體系、智能需求側(cè)管理、智能用電檢測檢驗技術(shù)六大方向，如圖1所示。智能需求側(cè)管理是智能電網(wǎng)的重要研究領(lǐng)域。

“智能互動”作為智能電網(wǎng)的主要特點和建設(shè)目標，包括信息和電能的雙向互動，鼓勵用戶改變傳統(tǒng)的用電方式，積極參與電網(wǎng)運行，根據(jù)實時電價調(diào)整用電模式，且能夠?qū)崿F(xiàn)分布式電源的“即插即用”并網(wǎng)運行方式。由此可見，需求側(cè)管理技術(shù)是智能電網(wǎng)最重要的組成部分之一，是建設(shè)智能電網(wǎng)涉及的關(guān)鍵技術(shù)之一。需求側(cè)管理是智能電網(wǎng)不可或缺的部分，推動需求側(cè)管理技術(shù)，如智能儀表、通信和控制系統(tǒng)以及其他負荷控制技術(shù)是未來決定智能電網(wǎng)能否成功實施的關(guān)鍵基礎(chǔ)因素。

需求側(cè)作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重點環(huán)節(jié)，需求側(cè)管理項目的推行對于智能電網(wǎng)建設(shè)目標的實現(xiàn)具有舉足輕重的作用；此外，智能電網(wǎng)框架下的先進的計量、通信和控制手段對于需求側(cè)管理項目的推進也起到非常關(guān)鍵的促進作用。因此，智能電網(wǎng)和需求側(cè)管理二者關(guān)系密切，相輔相成。

二、電力需求側(cè)管理系統(tǒng)的應用方向

電力需求側(cè)管理系統(tǒng)的業(yè)務應用已包含了用電信息采集，是集電力需求側(cè)管理與用電信息采集于一體的系統(tǒng)。同時還需要跟營銷MIS、95598客戶服務這些系統(tǒng)有效集成，實現(xiàn)營銷管理及客戶服務等部分功能，實現(xiàn)一體化的電力信息系統(tǒng)。

在智能電網(wǎng)用電側(cè)，用電信息采集將為需求側(cè)管理提供各類電力現(xiàn)場信息，是需求側(cè)管理的基礎(chǔ)支撐。2009年9月，國家電網(wǎng)公司頒布了《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)》的系列標準，它的制定極大提升了用電信息采集系統(tǒng)管理的規(guī)范化、標準化水平，實現(xiàn)系統(tǒng)和采集終端的互聯(lián)、互通，滿足電能信息采集需要，體現(xiàn)智能電網(wǎng)“信息化、自動化、互動化”的建設(shè)要求，提高采集終端的可靠性和使用壽命，促進采集終端質(zhì)量提升，保障用電信息采集系統(tǒng)的可靠運行。

三、需求側(cè)管理系統(tǒng)的具體應用

1.感知層實現(xiàn)全覆蓋、全采集和全費控

智能電能表與先進計量體系是智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，它由安裝在用戶側(cè)的智能電能表、前端采集終端、表計數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、雙向通信的體系架構(gòu)和相關(guān)后臺應用系統(tǒng)組成。智能采集終端是負責各信息采集點的電能信息的采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)雙向傳輸以及執(zhí)行控制命令和轉(zhuǎn)發(fā)主站下發(fā)的各種電網(wǎng)信息的設(shè)備。智能采集終端按應用場所分為專變智能采集終端、智能集中抄表終端（包括低壓集中器、低壓采集器）、智能分布式能源監(jiān)控終端等類型。智能電能表應具有雙向通信和雙向計量功能，可提供給用戶實時電價和用電信息；同時應具有接通或開斷功能，實現(xiàn)對用戶室內(nèi)用電裝置的負荷控制。通過實時展示的電價信號幫助用戶合理規(guī)劃用電行為，完成能源使用的統(tǒng)一管理。

在智能電網(wǎng)環(huán)境下的需求側(cè)管理系統(tǒng)，其采集終端需要實現(xiàn)“全覆蓋、全采集、全費控”。“全覆蓋”是終端需要覆蓋包括高壓、低壓、專變、公變等所有用電現(xiàn)場；“全采集”是終端需要采集電量、負荷、工況等所有用電信息；“全費控”是需要利用智能終端的預付費、預購電等功能，在“全覆蓋”基礎(chǔ)上實現(xiàn)所有用電用戶的控制。

2.滿足主站高并發(fā)大容量接入需求

為了實現(xiàn)智能電網(wǎng)中全覆蓋的目標，需要在電力現(xiàn)場安裝多種類型的智能終端。按終端的應用場合有：變電站采集終端、發(fā)電企業(yè)采集終端、專變采集終端、公變采集終端、低壓集中抄表終端（包括低壓集中器、低壓采集器）、電壓質(zhì)量管理終端；按通信信道類型有：230MHz專用無線網(wǎng)終端、無線公網(wǎng)（GSM/GPRS、CDMA等）終端、電力線載波通訊終端、有線終端。

每種電力現(xiàn)場均有相應的規(guī)模，以省級系統(tǒng)為例，需要接入的各類采集終端達數(shù)十萬臺。不同的電力現(xiàn)場有不同的采集頻度，從而提出了主站高并發(fā)大容量的需求。對于各級供電公司，部署在現(xiàn)場的終端數(shù)量巨大，系統(tǒng)的應用規(guī)模將不斷擴大，這需要系統(tǒng)具有大容量并發(fā)接入能力和多前置負載均衡能力，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行。

3.提升客戶優(yōu)質(zhì)服務質(zhì)量需求的應用

（1）便捷繳費服務。主站系統(tǒng)與營銷管理系統(tǒng)的接口集中在檔案共享和同步變更、獲取抄表數(shù)據(jù)、實時電能量以及異常信息，同時通過主站系統(tǒng)執(zhí)行欠費停電、預購電控制等控制操作。營銷系統(tǒng)向需求側(cè)系統(tǒng)傳遞基礎(chǔ)檔案數(shù)據(jù)，需求側(cè)系統(tǒng)向營銷系統(tǒng)傳遞采集數(shù)據(jù)，95598客戶服務系統(tǒng)利用需求側(cè)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)網(wǎng)上售電服務，并向用戶發(fā)布用電量信息、繳費通知、停電通知、恢復供電等相關(guān)信息。當前需求側(cè)管理系統(tǒng)與營銷MIS系統(tǒng)、95598系統(tǒng)的無縫集成，已成功實現(xiàn)營業(yè)廳坐收、95598網(wǎng)上繳費、銀行代扣、銀行代收、自助終端繳費、電費充值卡、商業(yè)代收、電匯、銀行網(wǎng)站繳費、銀行側(cè)多功能終端自助繳費、電話繳費、營業(yè)廳POS機繳費等多種繳費方式。電力客戶可以根據(jù)需要自由選取合適的繳費渠道，大幅度緩解電力營業(yè)大廳排隊繳費的問題，減輕了公司的業(yè)務流量，大大地方便了電力用戶。

（2）節(jié)能降耗服務。需求側(cè)管理是對電力用戶推行節(jié)電及負荷管理工作的一種模式，引導電力用戶合理用電，提高用電客戶的用電效率和優(yōu)化用電方式，使電力資源得到優(yōu)化配置，達到節(jié)約能源和保護環(huán)境、促進電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行的目的。但是現(xiàn)有的需求側(cè)管理系統(tǒng)大多停留在通過電力公司進行用電管理的層面，在客戶主動參與合理用電方面的研究較為缺乏，因此本課題需要研究如何讓用戶積極參與電網(wǎng)運行，滿足客戶合理用電方面的需求、用電明細等各方面的需求，使客戶根據(jù)實時電價選擇合適的使用模式，平坦負荷曲線，以達到優(yōu)化系統(tǒng)的功能，提高供電可靠性，實現(xiàn)多渠道繳費，加強與用電用戶的實時交互，減少能源消耗及供需雙方費用支出，促使電力用戶主動參與合理用電，從而發(fā)揮需求側(cè)管理系統(tǒng)的最大功效。

四、結(jié)束語

需求側(cè)管理系統(tǒng)自2009年在威海上線以來大大提高了內(nèi)部管理水平與外部服務質(zhì)量，降低了經(jīng)營損失，提高了決策的效率和準確性，取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，以后將通過深化應用進一步發(fā)揮需求側(cè)管理系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中不可替代的重要作用。

參考文獻：

[1]劉振亞.智能電網(wǎng)技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2010.

[2]劉振亞.智能電網(wǎng)知識讀本[M].北京：中國電力出版社，2010.

[3]王蓓蓓，李揚，高賜威.智能電網(wǎng)框架下的需求側(cè)管理展望與思考[J].電力系統(tǒng)自動化，2009，33（20）：17-22.

[4]孫沖，張穎琦，耿建坡.智能電網(wǎng)建設(shè)對電力需求側(cè)管理的影響[J].河北電力技術(shù)，2009，（28）：16-17.

[5]林宇鋒，鐘金，吳復立.智能電網(wǎng)技術(shù)體系探討[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，33（12）：8-14.

[6]陳樹勇，宋書芳，李蘭欣，等.智能電網(wǎng)技術(shù)綜述[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，33（8）：1-7.

（責任編輯：王祝萍）