高級電表架構:智能電網產業的先鋒
IEK觀點,在國際能源與氣候議題持續發酵下,各國大力推動智能電網建設,期望能透過實時控制及需求端管理,來促進電力資源最佳化配置與運行,達到節能減碳目標。而為了達成此目的,必須仰賴電力信息搜集與分析,因此具備雙向通訊功能的高級電表架構(AdvancedMeteringInfrastructure;AMI),可使電力系統自動化與信息化深入家庭/建筑物內,被視為智能電網的基礎骨干。
在政策主導下國際AMI市場由歐洲、美國等地區萌芽,并開始在全球蔓延開來,目前包含日本、韓國、中國大陸、澳洲及紐西蘭等地,均有相關布建或試點計劃正在進行。
電表市場數量龐大,若全面換裝智能電表,則市場規模將相當可觀。智能電表安裝數量自2009年起,開始出現兩位數的成長,市場研究機構ABI預估2009年智能電表安裝達7,600萬具,2015年預計將達2.12億具。未來五年歐洲與北美仍為主力市場,亞洲在中國大陸帶動下,為成長潛力最大的區域。
AMI系統架構簡介
AMI系指利用各種通訊方式,將客戶端電表資料傳送回控制中心的技術,透過雙向通訊達成各種遠程資料讀取、提供、設定及控制等多種功能之系統。AMI除了改善傳統人工抄表不經濟、不精確與不實時之缺點外,尚具備多功能,例如:支持各種不同電價費率、提供用戶能源使用信息并引導自發性節能、支持傳送信號進行用戶負載控制,以因應電價改變的自動響應、支持故障偵測與遠程開/關管理、改善負載預測、用戶用電品質管理等。
(一)AMI為國家、電力業者與用戶帶來多方面效益
AMI相較于傳統機械電表,優點在于具備雙向通訊功能,因此AMI可連結用電、發電甚至是儲電系統等多方信息相互流通,輔助電網朝向電力系統之高速公路發展,達到隨上隨下的功能。因此AMI主要優點在于促成節能減碳目標實現、改善供電品質以及提升經濟效率,因此在國家、電業、用電戶三方面各能提供多方面的效益,
在國家面AMI可促成需求面管理,以及再生能源并網,因此有助于國家達成節能減碳政策目標。而對于電業而言,AMI可提供負載控制通訊功能,快速量測、診斷電力質量,來實現電網自愈功能(self-healing),提升供電品質;并可透過時間電價機制之搭配,實現尖離峰平滑,以減緩新建電廠的壓力;同時更容易獲得用戶的用電資料,故可提供更多創新服務。最后在用戶面,AMI搭配顯示器可使用電信息透明化,使用電戶能掌握更多信息,進行能源管理;并加強用戶與電力系統之靈活互動,使用電戶可同時扮演發電者與電力消耗者的[FS:PAGE]角色(Prosumer=Producer+consumer),有助于健全電力市場運作。
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