中国电力科学研究院有限公司计量所总工程师 郑安刚
20世纪末,每家每户的用电信息都存储在电能表中。那时,由于电能表型号千差万别,通信协议尚未规范统一,用电信息采集系统难以构建。每到电费结算日,供电所的抄表员都要挨家挨户上门核对电量、收取电费。这看似简单,工作量却很大。
2009年,为支撑国家能源战略和阶梯电价政策落地,满足社会多元用电需求,国家电网公司启动用电信息采集系统标准研究与体系建设工作,提出“全覆盖、全采集、全费控”的目标。用电信息采集系统为客户电能信息采集、计量装置状态监测等提供了技术保障。有了它,曾经费时费力的用电信息查询、电费结算等工作通过远程操作便可完成。
我从事电力营销专业用电信息采集与计量工作已20多年了,深度参与了用电信息采集系统的建设。在推进用电信息采集技术发展的过程中,我带领团队承担了用电信息采集系统架构设计、技术攻关、标准编制等任务,推动构建了涵盖国家标准、行业标准、企业标准的采集系统技术标准体系。
智能电能表在投用前要按照标准要求进行严格检定。随着智能电能表技术标准的统一与规模化应用,电能表年检定量逐年增加,传统人工检定的方式已难以满足高效完成电能表检定工作的要求。如何在提升大规模检定效率、实现检定各环节有效协同的同时,确保检定的一致性和可靠性,成为我的团队研究的重点。2011年,依托公司重大科技项目,我带领团队研发了一条可实现电能表大规模检定的全过程标准化、自动化、智能化的检定流水线,实现了检定、仓储和配送任务协同调度,大幅提升了流水线运转效率、运行可靠性、质量一致性和多智能体的协同水平。该流水线现场应用后,将人均日检定量提高约24倍、加封效率提高约30倍,相关成果“大规模能源计量器具的智能协同检测关键技术与应用”获得北京市科学技术奖一等奖。
为持续推动采集系统系列技术标准走向国际,我和团队自2017年开始主导编制IEEE 1901.1《适用于智能电网应用的中频(低于12MHz)电力线载波通信技术标准》,通过构建高带宽、高可靠、低时延、低成本的电力线通信网络,实现了以电力线载波通信为基础的物联网技术在远程自动抄表、配电台区监测等场景中的应用。该标准填补了智能电网领域中频电力线载波通信技术国际标准空白,为采集系统深化应用提供了基础保障,相关成果获得了英国工程技术学会(IET)工程技术创新奖金奖等奖项。
我和团队将继续聚焦新一代用电信息采集系统技术发展方向,着力解决用电信息精确感知、海量设备灵活接入、全量数据高效采集等核心问题,坚持标准为先,发挥引领带动作用,为新型电力系统建设贡献力量。
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