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智能電網(wǎng)用戶接口標準化

2018-04-25 12:00:14 OFweek智能電網(wǎng)  點擊量: 評論 (0)
全國范圍內(nèi)的電網(wǎng)大規(guī)模發(fā)展被人們認為是20世紀的最高工程成就。盡管它取得了成功和巨大的影響,但是美國及其他國家的電網(wǎng)都在經(jīng)受著來

擴展。SEP 2.0使用RESTful架構。該標準包括一個UML模型,衍生出的架構(XSD)和一個網(wǎng)絡應用描述語言(Web Application Description Language ,WADL)文檔。XSD和WADL屬于規(guī)范性文檔,都可以公開獲取和參考。

  綠色按鈕

  綠色按鈕是一個行業(yè)主導努力的名稱,它使電力客戶簡易、安全地獲取能源使用信息 [17]。這個叫法源自于客戶從網(wǎng)絡上獲取數(shù)據(jù)時只需簡單地用鼠標點擊字面意思上的綠色按鈕。綠色按鈕計劃基于北美能源標準局開發(fā)的能源服務提供商接口(Energy Services Provider Interface ,ESPI)標準。

  ESPI標準包含兩部分:一個用于能源使用信息的XML格式和一個數(shù)據(jù)交換協(xié)議??蛻艨梢灾苯荧@取并下載他們的詳細的能源使用情況,或通過使用“連接我的數(shù)據(jù)”的功能,客戶能夠授權電力企業(yè)使得是由客戶選擇的第三方服務供應商獲取相關數(shù)據(jù)。

  一個叫做綠色按鈕聯(lián)盟的產(chǎn)業(yè)集團已經(jīng)建立了起來,用以技術支持并為綠色按鈕的實實施提供測試和認證。自2015年3月起,大約有6000萬的美國電力客戶和250萬的加拿大客戶通過使用綠色按鈕獲取到了他們的能源使用信息。這一數(shù)字仍在快速增長,其他的國家也正在考慮采用這一計劃。

  設施智能電網(wǎng)信息模型

  美國采暖、制冷與空調(diào)工程師學會(American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers ,ASHRAE)與全國電氣制造商協(xié)會(National Electrical Manufacturers Association ,NEMA)已經(jīng)聯(lián)合開發(fā)設施智能電網(wǎng)信息模型標準(Facility Smart Grid Information Model Standard ,F(xiàn)SGIM) [7]。該標準草案定義了一種公共信息模型,能夠使家用電器、空間空調(diào)系統(tǒng)和家庭控制系統(tǒng)、非住宅樓宇和工業(yè)設施來管理電力負荷和發(fā)電資源,以響應智能電網(wǎng)的通信。該信息模型具備的功能包括:

  現(xiàn)場發(fā)電管理

  需求響應

  電力儲能管理

  峰值需求管理

  前向功率使用估值

  負荷削減能力估值

  終端負荷監(jiān)測(輔助計量)

  電能質(zhì)量服務監(jiān)測

  歷史能源消費數(shù)據(jù)利用率

  直接負荷控制

  標準草案中的一個重要概念即“設施”,此處“設施”的定義很寬泛,從一個獨立的家庭住宅到一個商業(yè)樓宇或用作公共設施的樓宇或工業(yè)、制造業(yè)的設施。借由開發(fā)一個適用于以上所有類型設施的公共信息模型,電力供應商能夠以同一種方式與所有的客戶進行信息交互,從而從中獲益。該公共信息模型也能夠使消費者獲益,因為不同種類的設施之間的分界線并不總是清晰的。使用通用信息模型能夠使產(chǎn)品在設計之初就能更容易的從一種類型的設備應用至其他類型的設備。同時也能夠為制造商創(chuàng)造一種機遇,使他們更有意地設計出能不僅僅適用于一種設備領域的產(chǎn)品或軟件應用。

  所設計的FSGIM與OASIS EI、OpenADR 2.0、SEP 2.0和綠色按鈕是兼容的。它的角色主要是提供一種用于不同種類設施的控制技術標準的標準方式以增加功能性,這將會利用到經(jīng)由接口交換的信息,此處的接口基于本文所討論到的標準。實際上,它增加了客戶控制系統(tǒng)的所需功能,是客戶設備管理及控制的一部分。

  國際反應

  本文所討論的所有標準都有一個國際組件。OpenADR 2.0和綠色按鈕在美國之外已經(jīng)有了實施。IEC PC 118智能電網(wǎng)用戶接口也正在考慮接納OASIS EI和OpenADR 2.0為國際標準草案。IEC PC 118同時也正在考慮將SEP 2.0改進并發(fā)展為國際標準,但該項決議仍未最終通過。ISO TC/205樓宇環(huán)境設計正在將FSGIM發(fā)展為一項國際標準草案。

  圖3展示了圖2 所描述接口概念的一種更為細致入微的視圖,把本文所提到的標準都考慮了進來。圖3表明就接口自身而言,擁有共通的邏輯概念,但在現(xiàn)實世界,這將最終是一系列標準來完成這個角色。

  圖3 電網(wǎng)域與用戶域之間的用戶接口(藍線)的詳細視圖

  要實現(xiàn)智能電網(wǎng)的愿景,就需要將電網(wǎng)域與用戶域連接起來。這需要以一種方式來完成,即需要承認在這兩個領域已經(jīng)產(chǎn)生的重大的歷史和基礎設施投資。接口是必需的,因為它提供了兩個域之間交互重要信息的方法,但仍可以使各域涉及到的技術和實踐保持獨立,不會打斷連接?;镜睦砟詈芎唵危钱a(chǎn)業(yè)實踐和新興標準的當下狀態(tài)預示著,最終的結果可能是一些相關標準的集合,而非一個單一的適合所有情況的標準。IEC和ISO正在進行的活動涉及眾多公司、行業(yè)貿(mào)易組織和標準發(fā)展組織,這些活動為我們?nèi)〉脟H共識帶來了希望,這種共識能夠為新技術在市場上的推廣繁榮帶來所需的穩(wěn)定性。

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責任編輯:售電衡衡

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