（杭州市电力设计院有限公司临安恒益分公司浙江杭州311300）
摘要：近年来，随着科技的进步，在我国各领域中的应用越来越多。智能小区是智能电网成果的一项综合应用工程。智能小区可满足电动汽车及储能装置迅猛发展、清洁能源广泛使用和居民对供用电服务日趋多样的要求，实现智能用电双向互动、智能家居服务和小区综合管理，为居民提供安全舒适、便捷高效的现代居住示范区。智能小区对于服务智慧城市建设、集中体现智能电网应用成果和提高能源使用效率，具有十分重要的意义。
关键词：智能电网；互动感知；智能小区
引言
智能小区是实现电网与用户之间实时交互响应，增强电网综合服务能力，提升服务水平的重要手段。通过智能小区的建设，将改变过去用电环节中单向的“电力输送-电力消费”、“电力管理-电力被管理”的被动用电模式，转变为双向的互动用电模式。目前，国内对智能小区已经进行了很多研究，取得了众多成果。本文对智能小区的关键技术、设备及功能进行了深入研究，构建了智能小区的体系架构，在由光纤复合低压电缆、微功率无线、电力线通信等融合通信技术组成的用户侧通信网络平台上，通过主站平台及智能交互终端、智能家庭网关、智能插座等关键设备，对用户的用电设备、微网接入设备等进行统一管理和用电信息的采集，实现了用户用电的全方位可视化，对采集的数据进一步深入挖掘分析，形成用电策略，为用户提供优化的科学用电方案。
1电力智能小区概述
随着我国经济建设的快速发展，人民生活水平的提高，电力用户期望居住区能够低碳环保、安全舒适、便利快捷、有更高的供用电服务质量。为了满足用户对智能用电的需求，开展了实现小区智能化的技术的研究。构建以信息化、自动化、互动化为基本技术特征的智能电网已成为世界范围内的研究热点。利用分布式清洁能源、电动汽车、配网自动化、电力光纤通信等智能电网技术成果，构建新一代智能小区，可丰富现有智能小区的技术内涵，增强其服务功能，为用户提供安全可靠、清洁环保、便捷高效的居住场所。电力智能小区是指通过电力通信技术，构造覆盖小区的通信网络，通过小区配网自动化、用电信息采集、智能用电服务、电动汽车充电、分布式电源、需求响应、智能家居等功能的实现以及与小区公用设施的信息交互，对用户供用电设备、分布式电源等系统进行监测、分析和控制，实现小区供电智能可靠、服务智能互动、能效智能管理，提升服务品质，提高终端用能效率。电力智能小区业务功能包括核心功能和拓展功能2大类。其中核心功能是指智能小区中与电能输送、使用和服务相关的功能，主要包括配网自动化、用电信息采集、用电服务、需求响应、电动汽车充电和分布式电源。拓展功能是指充分利用智能小区的信息通信资源，实现核心功能以外的延伸性功能，主要包括服务三网融合和智能家居。
2基于电力互动服务的智能小区的系统设计
2.1用电信息采集建设
电力智能小区中所有用户均安装智能电表，选择的是远程费控载波表，智能电表与集中器通过电力线载波进行通信，通信频率是421kHz。集中器安装在小区配电站房中，与主站采用光纤通信方式，集中器与主站采用376.1通信规约。用电信息采集主站采用的是全省统一部署模式，服务器均部署在省电力公司，采集系统采用专网运行方式。用电信息采集的主要内容是电能表的日冻结指针，电能表每日零点冻结指针并发送到集中器存储，集中器统一发送到用电信息采集主站。采集主站通过数据中心将采集数据发送给SG186营销系统，每个月到用户的抄表日需要结算时则使用采集数据进行电费结算。SG186营销系统通过接口将采集数据发送给智能互动感知平台，用户在平台上可以查询每日的用电情况。
2.2双向互动服务
双向互动服务是电网企业通过互动服务平台为小区电力用户提供多样化、互动化的用电便民服务，主要实现电量、电费、电价等信息查询，电费缴纳，故障报修、业扩报装等业务受理，服务定制等功能，以提升营销业务自动化水平，提高用户满意度。
2.3小区配网自动化
小区配网自动化系统可实现小区低压配电设备的信息采集和运行监控，主要实现停电信息自动报警、自动定位停电区域。在故障情况下，为停电事故抢修提供有效信息，缩短抢修时间。
2.4需求侧响应管理
需求侧响应是实现对用电信息采集和小区配网自动化提供的数据进行分析，提高电网企业的设备利用效率和能效管理水平，帮助用户提供用电策略辅助决策，指导用户科学用电。
2.5智能互动感知平台设计
智能互动感知平台通过与各类电力信息平台(95598管理系统、SG186营销系统、电动汽车充/换电服务系统、GPMS系统、用电信息采集系统)整合，形成感知互动综合服务系统，通过系统将海量信息进行重新整合与打包，为用户提供丰富的互动用电服务。同时该系统以增值服务子系统为通道，整合社会第三方服务供应商，通过平台增值应用软件的使用，以平台为主体实现电力流、信息流、服务流的三流合一，凸显平台作为信息总线的作用，支撑智能电网信息化建设。智能互动感知服务平台在用电信息采集的核心功能中，利用先进的互联网、无线自组网、数字集群无线通讯等技术，可对用户信息进行分布式采集，适用于包括住宅小区、工业园区、高层楼宇等各类客户群体。同时在系统的访问和接入端采用瘦客户端形式，可通过包括手机、平板电脑、PC等各类终端进行接入，并且通过与移动运营商的合作，将用户绑定在平台中，与客户进行深度互动，完成即时的需求侧响应服务。
2.6分布式电源接入
分布式电源接入是在智能小区内，视自然条件尝试配置太阳能光伏电池、小型风机、冷热电联产等清洁能源设备。应优先按照本地消纳原则，实现小区分布式电源并网控制及双向计量，参与电网错峰移峰，支持小区低压配电网独立运行。
2.7电动汽车充电设施
在小区地上停车场建设交流充电桩供小区居民停车进行充电。交流充电桩主要是落地式的充电桩电源就近由低压馈出电缆提供，相近充电桩电源进线采用电缆并接方式。每台充电桩的配线包括电源线和通讯线2类。其中电源线采用2×10+1×6电缆(对应于标准单相5kW充电桩)；通讯线包括1对RS485通讯线和1对CAN通讯线。RS485通讯线用于将临近的充电桩用电信息上送至用电信息系统，信息汇集后再通过光纤接入的方式上传至用电信息采集系统主站。智能感知互动平台通过与统一的电动汽车服务系统进行交互，为用户实现充电桩状态、预约、计费、计量信息的查询与互动。
2.8智能家居
智能家居主要是在家庭内部用电设备互联互通的基础上，完成对家庭用能等信息的采集，实现对家庭用能设备的监测、分析及控制，以及三表抄收、家庭安防、社区服务等其他功能，为居民提供绿色、便捷、优质、舒适生活。
2.9商业运营及增值服务
电力智能小区增值服务系统的主要目标是实现三网融合和电力服务方式的转变。首先由电力系统投资建设光纤入户的各项基础设施，通过光纤直接入户ONU接入的方式，用户可方便地接入电力光纤网络。同时通过资源置换的方式，将电力光纤网络租用给电信运营商，在智能小区的配电站房实现光纤到户的专用通道与电信运营商的城域网对接，为用户提供互联网宽带的接入服务。在此基础之上作为全业务的电信运营商通过各种营销政策和业务打包，为用户提供宽带网络服务。
结语
目前电力智能小区建设过程中还存在信息集成度不够，用户自主响应能力不足，设备及运维成本偏高等缺点。在今后的工作中将进一步优化设计、提升性能，探索电力智能小区建设运营模式。
参考文献
[1]李同智．灵活互动智能用电的技术内涵及发展方向[Ｊ]．电力系统自动化，2012，36（2）：11-17．
[2]黄强．用电及能效管理信息系统及其应用[Ｊ]．供用电，2010，27（2）：78-80．