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智能城市加持 电力自动化市场增长

  • 李茂诚台北

随着全球经济的快速发展,未来国家人口的分布,将会是人口高度集中于大都市的发展,密集的人口将会衍生出诸如能源、水资源、交通、防灾、环境、教育、卫生、治安、医疗护理等问题。

为有效解决这些问题,近年来,各国政府都积极的推动智能城市计划,希望藉由物联网、云端等现代信息技术,通过对信息的采集、整理、分析,为城市用户及时地提供能源监控、气象预测、智能医疗、家庭护理、个人健康与数码生活等信息的服务。

目前全球五大洲,都已经可以看到智能城市计划推动的时程,包括了美国的迪比克、荷兰的恩荷芬、比利时的科尔特赖克、瑞典的赫尔辛堡、印度的拉瓦萨,并已展开超过400项的工程计划。

由于气候变迁,能源管理议题日趋火热,建立智能电网可以实现电力安全、提高运行效率。推进保障城市用电安全、有利于对电力系统进行全面监测和灵活控制,提高系统运行的稳定性,推进智能电网为国际上各家电力公司积极进行的目标,但智能电网涵盖发电、输电、配电及使用者的先进电网系统,智能电网兼具自动化及信息化,影响层面非常广泛,也涉及了众多技术,从ICT及网络基础建设、云端数据中心以及智能电网的部署,将会衍生出一个巨大的市场。

智能电网是电力、电信、信息及网际网络四种产业的汇流,必需要各产业通力合作,并与长期都市计划结合。按当时发展状况再检讨评估,发展国际级的智能电网。

智能电网建设的重点,在发电系统方面包括具有自由运转、自动发电控制及自动性能控制的高效率机组、超临界汽力机组、火力发电厂机组热功性能监视系统等。

而输电系统方面,则以相量量测单元组成的广域监测系统、监测结果的可视觉化、特殊保护系统查阅数据表分析及更新、全面数码化、自动电压控制系统的引进、建构新电能管理系统、弹性交流系统与通讯技术整合。

在配电系统上,则有微电网、变电所自动化、配电监控系统、配电管理系统、电压控制、馈线与变电所尖峰负载管理、电力设备状态监测、线路故障指示器实时监测。

而用户端的建设包括智能电表、停限电管理、分散型电源与再生能源的整合管理,其中智能电表是一种可监测电力能源使用情况的无线网络应用系统,包括线上监控与数据传输等功能,既可应用在电力公司的基础电网上以侦测电力分布状况,亦可安装在传输电力的设备上,例如插头、插座、或电源线等,以记录并追踪每个连结至此智能电表系统终端产品的电力耗用情况,无论是家中的电器、办公室内的空调、工厂里运转的机器、大楼的相关电力设施等,均可透过智能电表收集所有电力使用情况与结果,进一步达到节能、省电、省成本之效果。

智能电网的互通能力为整合的关键,包括停电管理系统与其他信息系统整合的系统互通性需求、与大规模分散式资源和需求面资源的系统互通性需求,目前台湾许多信息业者、机电整合业者,都正努力朝智能电网方向研发产品,都希望能获得智能城市发展的商机。

建立智能电网后,未来电价将不再只有单一费率,而会随着时段的不同有所差异,电力公司可以根据用电量进行差别订价,用户也可以针对不同价格,选择在最便宜的费率时段,使用各项电器用品,甚至在线上就可以对家电进行监控,像是回家前降低空调温度等。如果家里屋顶装有太阳能板的发电系统,还可以把白天产出的电力,卖给居家附近的电力公司,确保能源运用的高效率。