面向智能用电的家庭综合能源管理系统的设计与实现(2)

作为电网（力）公司与用户的交互门户，智能显示终端可实现综合能源（水、气、热）数据的显示与上报，支持信息的双向交流；实现抄读、

了家用分布式能源的监控与管理；以智能显示终端与无线智能插座为核心的智能家居网络，实现了对家电的控制、能耗监测与能效诊断，指导用户有序、经济用电，满足智能电网下智能化需求侧管理的要求。2.3.3分布式能源接入

根据世界分布式能源联盟的定义，分布式

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图1家庭综合能源管理系统结构设计图

Fig.1Familycomprehensiveenergymanagementsystemstructure

diagram

置，更好的与电力公司实现需求响应功能，削峰填谷，提高供电可靠性，达到社会效益和经济效益的双丰收。

2.3主要设备功能设计

智能家庭综合能源管理系统是需求侧管理的重要依托。系统中智能电表、智能显示终端、智能插座等设备组成的家庭网络，能够支持分布式能源、电动汽车等系统或设备的接入和计量，家用电器智能控制，综合家庭能耗监测和能源优化管理等功能。主要设备的功能设计如下：

2.3.1智能电表

自主研发的单相智能电表及相关辅助设备是家庭能源管理系统中高级量测与控制的核心。其功能设计如图2所示。

智能电表技术特点主要有：（1）采用双向宽量程计量技术，实现了5～80A（16倍）量程、有功双向和无功四象限的高精度计量；

图2智能电表功能框架图

Fig.2Smartmeterfunctionstructurediagram

总第47卷第537期电测与仪表

ElectricalMeasurement&Instrumentation

Vol.47No.537

Sep.2010

2010年第09期

图3智能显示终端功能框架图

Fig.3Smartdisplayterminalfunctionstructure

diagram

能源是分布在用户端的独立的各种产品和技术。包括：高效的热电联产系统，分布式可再生能源，如光伏发电系统等。其意义在于：提高能源利用效率、减少输

减少用户能源成本、减少二氧化碳和污染配电损失、

物排放等。

本系统用户侧分布式能源采用光伏发电系统，家庭管理系统能够实现发电量数据的实时采集、定时自动采集和自动补抄，为用户展示分布式电源当前／日／月电量数据信息及接入状态信息等，参见图4。

力用户合理用电、节约能耗；通过智能电表-显示终端-智能插座间的通信网络，用户可以利用互联网、手

机等方式实现对家用电器的远程监控；智能显示终端内置射频读卡装置，能够使用户足不出户地实现预付费操作。

本文设计并实现的面向智能用电的家庭综合能源管理系统，对华北电网有限公司智能用电小区建设提供重要技术支撑和指导，深化了智能用电环节的技术实现方式，丰富了AMI系统的内涵和技术实现手段，为智能用电建设提供了重要参考。

作者简介：

章鹿华（1980-），男，硕士研究生，工程师，华北电网有限公司计量中心，主要从事电能计量和电磁测量方面研究。Email:luhua-zhang@

王思彤（1967-），男，硕士研究生，高级工程师，华北电网有限公司计量中心，主要从事电能计量和电磁测量方面研究。

易忠林（1972-），男，硕士研究生，高级工程师，华北电网有限公司计量

图4分布式能源接入方案

Fig.4Distributedenergyaccess

scheme

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结束语

家庭综合能源管理系统为电力用户与电网公司

中心，主要从事电能计量和电磁测量方面研究。

袁瑞铭（1974-），男，博士研究生，高级工程师，华北电网有限公司计量中心，主要从事电能计量和电磁测量方面研究。

周晖（1979-），男，博士研究生，工程师，华北电网有限公司计量中心，主要从事电能计量和电磁测量方面研究。

殷庆铎（1983-），男，硕士研究生，工程师，华北电网有限公司计量中心，主要从事电能计量和电磁测量方面研究。

收稿日期：2010-07-01

（田春雨编发）

提供了双向交互的门户，智能显示终端能够抄读、上

报和显示家庭电、水、气等能源消耗信息，上报故障、维护等信息，能够接收并显示主站下发的公告信息等，实现与用户双向互动；通过对无线智能插座的管理，实现对家用电器用电量的监测及控制，并指导电-38-