當(dāng)電力消費置于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，最大的變革在于用電行為、交易、過程、電力調(diào)度及分布能源生產(chǎn)等電能的全生命周期均建立在互聯(lián)網(wǎng)虛擬空間和基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的過程建模、分析及優(yōu)化。因此，“互聯(lián)網(wǎng)＋智慧售電”的實現(xiàn)即是一個數(shù)據(jù)獲取、傳輸、業(yè)務(wù)表達(dá)與價值發(fā)現(xiàn)過程。其中數(shù)據(jù)獲取主要依靠智能用電物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，通過連接各種用電器、分布能源和檢測模塊，獲取各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息；數(shù)據(jù)傳輸主要依靠近距離通信、公共通信網(wǎng)絡(luò)等組成異構(gòu)融合的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)匯聚至云計算平臺；數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)表達(dá)和價值發(fā)現(xiàn)主要依靠大數(shù)據(jù)組織、可視化、挖掘等技術(shù)完成數(shù)據(jù)驅(qū)動的電力消費過程。

       5.1 智能用電物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

       智能用電物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是通過構(gòu)建更細(xì)粒度的用能數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，分析用戶的用電行為模式，提升電力供應(yīng)鏈的“能見度”，研究數(shù)據(jù)驅(qū)動用電模式動態(tài)優(yōu)化的方法，進(jìn)而整體優(yōu)化電網(wǎng)，完成高準(zhǔn)確度的負(fù)荷預(yù)測，提高供電效率，保障電網(wǎng)安全。消費者也能夠通過對自身用電模式的了解，主動改變用電行為，實現(xiàn)能源節(jié)約。

      5.1.1 智能用電物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)總體架構(gòu)

      智能用電物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)如圖5-1所示，其主要原理是在獲取用戶終端實時電能耗信息的基礎(chǔ)上，整合系統(tǒng)數(shù)據(jù)，電網(wǎng)管理方與用戶終端分別從各自角度采取能效管理措施，形成互動的負(fù)荷分配機(jī)制。系統(tǒng)運行中，一方面，電網(wǎng)運行管理方通過電能計量單元及通信網(wǎng)絡(luò)獲取用戶實時用電數(shù)據(jù)，并進(jìn)行實時分析仿真，監(jiān)控并預(yù)測負(fù)荷狀態(tài)，據(jù)此制定負(fù)荷控制決策，包括直接遠(yuǎn)程控制用戶用電負(fù)荷和設(shè)定實時電價用于間接控制用電負(fù)荷；另一方面，用戶通過用戶終端電能管理單元接收管理方及智能電能計量單元發(fā)布的實時電能耗數(shù)據(jù)及實時電價信息，并據(jù)此調(diào)整用電模式，主動采用高效的能源使用習(xí)慣，使用電需求及時響應(yīng)供電市場，從而達(dá)到互動負(fù)荷控制的目的，實現(xiàn)高效率的電能分配與使用。

圖5-1  智能用電物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)

       用戶端與供電方之間的互動主要體現(xiàn)在用戶作為電網(wǎng)運行管理的一部分，通過響應(yīng)分時費率積極參與電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)配。用戶端的用電負(fù)荷向電網(wǎng)提出用電需求，供電方則通過評估供電能力，判定是否給予電能供應(yīng)，如果電能供應(yīng)不足，則利用彈性電價模型向用戶反饋實時電價信息，通過提高電價降低用電需求；當(dāng)電網(wǎng)能夠保證電力供應(yīng)時，則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度安排，如果電網(wǎng)負(fù)荷率較低，則同樣通過彈性電價模型降低電價，提高用電需求，由此形成一種基于經(jīng)濟(jì)手段的互動的動態(tài)智能電力負(fù)荷分配機(jī)制。利用該機(jī)制電網(wǎng)可以有效控制負(fù)荷在時間和空間上分布狀態(tài)，使得發(fā)電能力得到有效利用，降低非峰荷期間電力設(shè)備的閑置率。