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智慧城市、智能电网以及智能楼宇与电气化、信息化究竟是什么关系?

日期:2019-06-10    来源:国际能源网

国际电力网

2019
06/10
18:02

关键词: 智慧城市 智能电网 智能楼宇 电气化 信息化 智能化

  随着智慧城市智能电网等新名词不断地冲击着人们的耳朵,但是很多消费者对其相关的如智慧城市、智慧电网、智能楼宇等名词处于一知半解的状态,今天就带领大家了解一下,智慧城市、智能电网、智能楼宇、电气化信息化以及智能化等究竟是什么关系?

  智慧城市(英语:Smart City)是城市电气化、信息化发展到一定程度后向更高层次延伸的成果,指利用各种信息技术或创新概念,将城市的系统和服务打通、集成,以提升资源运用的效率,优化城市管理和服务,以及改善市民生活质量。智慧城市是把新一代信息技术充分运用在城市中各行各业基于知识社会下一代创新(创新2.0)的城市信息化高级形态,实现信息化、工业化与城镇化深度融合,有助于缓解“大城市病”,提高城镇化质量,实现精细化和动态管理,并提升城市管理成效和改善市民生活质量。关于智慧城市的具体定义比较广泛,目前在国际上被广泛认同的定义是,智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新(创新2.0)环境下新的城市形态,强调智慧城市不仅仅是物联网、云计算等新一代信息技术的应用,更重要的是通过面向知识社会的创新2.0的方法论应用,构建用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的城市可持续创新生态。

  智能电网就是电网的智能化(智电电力),也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和保护用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。据美国能源部《Grid 2030》说明,一个完全自动化的电力传输网络,能够监视和控制每个用户和电网节点,保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动。中国物联网校企联盟:智能电网由很多部分组成,可分为:智能变电站,智能配电网,智能电能表,智能交互终端,智能调度,智能家电,智能用电楼宇,智能城市用电网,智能发电系统,新型储能系统。其运行时优势主要体现在实时的了解用户的用电情况,为运营描绘精细的电网运营状态图,建立双向互动的服务模式,用户可以实时了解供电能力、电能质量、电价状况和停电信息,合理安排电器使用;电力企业可以获取用户的详细用电信息,为其提供更多的增值服务。
 

  
  智能楼宇就涉及到建筑智能化,建筑智能化是一个很大的概念,应该说它是自动化的更高级的发展,包括了安全防卫、监视控制、三表远传、信息管理、通讯联网等许多方面,目前尚无严格定义。家庭电气化的含义应该比较明确,就是将到户的电力线按照所需的开关和插座进行分配,以便主人能在家中方便和安全地使用各类电器设备。

  很明显最初始的家庭电气化的平台就是目前已经到户的家用配电箱。而家庭信息化建设最重要的,是对目前已到户的各类弱电线缆,如电话线、宽带网络线、有线电视等按照业主的意愿,将所需的信息家电分配到自己既方便又实用的位置上,比如书房、卧室、卫生间等处,从而使业主在所需的各个位置都能享受各种信息所带来的乐趣。

  同时还应该考虑到随着网络信息技术的飞速发展,还有可能进入家庭的目前不可预见的弱电线缆和信号,以及快速普及的网络家电的应用。

  显然,这时候面对如此庞杂的弱电系统布线,就必须有一个集中控制、管理和维护的中心,即家庭信息化的平台——这就是“家居弱电管理箱”。

  家庭电气化、信息化、智能化既有区别又有联系。家庭电气化是指家庭内部的用电网络能方便地接入各种家用用电设备,并且网络能长期稳定安全地向用电设备供电。

  其中包括:1、配电系统:通过配电箱将电源分布到各房间,配电箱中应有短路、过载、漏电保护等设施;2、传输导线:导线应有足够的机械强度、横截面积,并且能确保电气质量;3、终端设备:主要包括开关、插座。开关插座要有足够的容量和安全性。

  在设计家庭电气线路时,通过配电系统将线路设计成多回路的形式,一般为:照明回路、插座回路和空调回路等,考虑到将来家庭智能化和信息化的发展,还应增加一条专用回路(如直流供电回路等)。

  家庭信息化是指家庭内的信息发送或接收设备能方便地接入信息网络,使家庭成为一个方便的信息平台。这里的信息指的是有线电视、电话、互联网数据等弱电信号。

  其中包括:1、布线系统:以配线箱作为配线中心,将信号线缆分布至合适的位置,并能通过配线箱进行方便的控制和管理;2、传输导线:弱电信号导线种类较多,有同轴电缆、双绞线、视音频传输线等,对传输线的要求主要是传输速率以及信号衰减;3、终端设备:主要包括各种信息类面板;4、各类信息家电:此类家电都带有信息接收或发送端口,包括电视、电脑、网络家电等。

  家庭智能化是指以计算机技术、通信技术、网络技术为基础,利用家庭内部的电话、电视、计算机等工具,通过家居综合布线将电、水、气等设备连成一体,并与外部互联网相连,从而达到自主控制、管理,并实现如家庭防盗、报警、通过互联网遥控家电等强大的功能。家庭智能化的实现应包括三种网络:宽带互联网、家庭互联网和家庭控制网络。

  从家居智能化所实现的功能可以看出,家庭信息化、家庭电气化是实现智能化的前提,而信息化、电气化的基础是综合布线。电气化是以配电箱作为分配中心,对强电线缆进行综合布线,从功能、容量、安全、方便等方面满足家庭的需要;

  信息化则是以弱电配线箱为中心,将各种弱电信号线缆进行综合布线,使家庭成为方便的信息发送与接收平台。这里的综合布线概念是要将强电与弱电统一起来综合考虑,从而将强电网络与弱电网络建立联系,为向智能化过渡创造有利条件。
 
  因此,对于现代家庭来说,综合布线是家庭内一项非常重要的基础建设,而且从美观的角度考虑,家庭布线的线缆通常是埋在墙体内,从而又具有一种不可后悔性,这就更突出了综合布线的作用。

  总的来说,智慧城市就是把多维的城市生活进行信息化、工业化与城镇化深度融合,缓解“大城市病”,提高城镇化质量。

  智能电网就是主要对面的是用户的用电需求,通过互联互通的网络服务,将用户侧和运营侧连接起来建立互动的服务模式,实现数据的实时观测,用户可以实时了解当前电力供应情况智能的选择电器,运营端可以了解用户的用电状态灵活的提供增值服务,最大限度的满足用户用电需求。

  智能楼宇就是通过通信网络系统将此能耗、安防、监控、门禁、消防等多个系统进行有机的综合,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,使建筑物具有了安全、便利、高效、节能的特点。智能楼宇是一个边沿性交叉性的学科,涉及计算机技术、自动控制、通讯技术、建筑技术等,并且有越来越多的新技术在智能楼宇中应用。通过采集和分析楼宇内外的各类数据,具备感知、推理、判断、决策等综合处理能力,在安全与安防(门禁控制,入侵监控,灾害检测等)、绿色与节能(制冷制热控制,自然资源利用,电器管理等)、高效与便捷(照明控制,运输控制,通信控制)等方面,全面提升楼宇智能化水平,提供更加“绿色、安全、高效”的楼宇环境。
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