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美国路州拉斯顿市智能电网案例分析

北极星智能电网在线  来源:无所不能  作者:涂梓珺  2016/12/27 9:21:12  我要投稿  

北极星智能电网在线讯:拉斯顿市坐落于美国路易斯安娜州北部,拥有约20550位居民。城市覆盖面积为16平方英里,拥有10596个电表用户。作为美国2000多个公有电力系统其中之一,拉斯顿电力系统2009年脱颖而出,成为当时能源部授予智能电网补贴资金的99个电力系统之一。

拉斯顿智能电网项目预算约为860万美元,2009年10月获得430万美元智能电网专项补贴。

该项目包括智能电网设计、规划、项目管理、网络安全、用户培训等等。主要的技术应用包括:智慧型电表基础设施(AMI)、仪表数据管理系统(MDMS)、预付费系统(Prepay)和配电系统改进

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2008年,拉斯顿市开始寻找新科技来提高电力设施的运作效率。配电系统陈旧,伴随着设备的老化,拉斯顿电力系统系统稳定性逐渐下降,整个系统运行会日渐低效和不稳定。

2006年拉斯顿估算的电损率为10.8%,2007年上升至10.9%,分别意味着2006年约140万美元和2007年约180万美元的产品价值损失。与此同时,该市的电表也到了更换的时候,他们知道电表的老化影响了读表的准确性。看到了智慧型电表基础设施建设技术的快速发展,拉斯顿开始深入研究采用这些技术能够收获的好处。

2008年,拉斯顿聘用了Utili Works Consulting公司对该城市整个电力系统进行技术评估。评估的结果是,建设智慧型电表基础设施将会为系统及用户带来诸多好处。

评估报告建议,拉斯顿如果采用以下系统,其投资回报率将会大大提高:

•智慧型电表基础设施(AMI)

•仪表数据处理系统(MDMS)

•预付费系统(Prepay)

另外,采用配电自动化的一些技术,包括升级陈旧的变电站,能减少其电力系统的运营成本。

2008年秋天,拉斯顿市意识到需要一个全系统的综合计划。次年,拉斯顿与UtiliWorksConsulting共同为这个计划制定了多项任务,随后决定加入网络安全部分。整个项目的总预算约为860万美元,超出了该市正常的财政能力范畴。

制定好整个详细计划后,拉斯顿申请美国能源部智能电网补贴项目(SGIG)。2009年,拉斯顿在众多申请者中脱颖而出,获得了约430万美元智能电网投资专项补贴金,这为其智能电网项目的资金需要提供了极大的支持。

拉斯顿智能电网项目的目标是通过电表系统、用户系统和配电系统的改进来实现城市多个电力系统的全面互通,这得到了SGIG的支持。这个项目整合了每个单项技术的天然优势,着重强调了美国能源部指出的智能电网领域5个关键点,包括:

1.提高电力系统的稳定性

2.减少电力系统成本及高峰用电需求

3.增强用户侧对电费的控制和环境影响

4.推进清洁能源的应用和减少温室气体排放

5.促进经济、增加就业

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——新系统实现了全电网多项目的整合改进

拉斯顿智能电网项目于2009年8月启动,2013年4月建成。实际项目总开支将近880万美元。

整个项目的基础在于智慧型电表基础设施的系统建设,包括了智能电表的全系统规模部署以及从属的业务软件系统安装。爱迪生电气协会指出:“智慧型电表基础设施包含了可以实现双向沟通的智慧仪表和其他能源管理设备,可以使企业应对潜在问题的反应更为迅速”。

这个系统被可以每小时提供千瓦时、千瓦、电压和预警数据,这些数据被用来监测和维护整个城市的电网。另外,该城市的居民和商业用户都可以获取这些数据。

图1:智慧型电表基础设施主控端

项目其它系统应用和升级包括:

•升级用户信息系统(CIS)

用户信息系统需要升级来满足更换智能电表后用户数据大量涌进的运作需要,与仪表数据管理系统接轨,随后与预付费系统相配合。

•仪表数据管理系统(MDMS)

仪表数据管理系统提供了每小时的实时电力使用数据。拉斯顿的仪表数据管理系统能够提供许多有价值的信息,如每小时用电量、需求曲线和断电或偷电预警。

•预付费系统(Prepay)

为帮助用户管理电费账单和减少欠费断电后重新供电的服务费用,加入预付费功能是一项重要举措。拉斯顿的预付费项目包括了自助付费平台、远程断电和电费账单系统。

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