姚国风 唐新忠 刘庆时

【摘要】 随着智能用电技术的发展及其相关业务的不断推进，对于灵活互动的智能用电管理平台需求也愈加迫切。针对这一需求，设计了智能用电互动平台总体架构，为平台实现提供基础；此外，充分考虑用户用电服务需求，提出基于用户用电数据的智能用电服务评价指标，并进而形成服务模式判决；阐述分析多目标融合优化和政策引导用户优化方法，指出其特点及适用场景；最后，充分考虑电力用户主观多样性，提出用户可选服务模式的灵活互动机制，使整体的方案设计更具有可实施性。

【关键词】 智能用电 平台架构 服务模式优化 灵活互动机制

一、引言

随着智能电网支撑技术的发展，智能用电服务模式也在逐步向着能源流和信息流相融合的方向发展，形成全新用户服务模式。国外针对这方面的研究相对较早：美国最早提出并实施了智能电网计划，并建设了高级量测体系（Advanced Metering Infrastructure， AMI）研究试点；欧洲方面，法国、意大利以及荷兰等国家都根据本国的具体情况开展了AMI系统、可再生能源开发、能源管理平台、电动汽车充放电管理等智能用电服务；日本则早在2010年就建立了青森县六所村独立试验电网；韩国也在济州岛建成了其“智能电网综合示范工程”。

我国的智能用电互动平台建设进程也在高速推进，目前，我国已经在全国范围内建成了世界最大的营销业务管理系统和高级量测系统，即用电信息采集系统，已覆盖用户逾4549万户。这些信息系统和业务系统的建设是智能电网信息化建设的基础保障，能够很大程度上推进能源信息改革进程。同时在智能小区、智能园区、智能楼宇、智能营业厅等新型智能用电集成应用试点项目中，基于项目实践分析整理了电网与用户的互动服务需求，结合智能用电关键技术研究和设备研制，逐步实现构建灵活、智能、双向互动的智能用电互动服务平台，为用户提供更加优质、便捷的用电服务，为电力行业在社会发展进程中实现更高的价值。

二、智能用电互动平台架构

智能用电互动平台的架构主要可以划分为三个层次，分别为业务层、通信层和设备层，如图1所示。

三、基于用电数据分析的智能用电互动服务模式优化

智能用电互动服务模式指用户在某一场景或需求下的用电组合方案策略；即在不同的用户需求或根据不同场景下的用电方案需求，可以有多种运行模式方案可选，从而提升用户的用电体验和用电服务的综合效益。

3.1 用电服务评价指标体系

通常情况下，传统的用电服务是完全主观性的服务选择，缺少定量分析，无理论和指标型支撑，因此本文基于用户用电数据，提出用电服务评价指标体系，以分析并完善用电服务在互动化环境下的合理性和有效性，为智能用电互动服务模式的选择分析提供理论基础。

本文中基于用电信息采集系统及智能用电环境下的统计信息，针对电力用户、电网管理者、社会层面对电力服务的关注点，分别建立了用电服务舒适性、经济性、安全性、环保性评价指标，其具体的指标体系架构如图2所示。

3.2 智能用电服务模式分析

基于用电服务评价指标体系，计算不同的用电服务模式下各用电服务评价指标情况，从而根据其指标偏向性进行服务模式划分，即可获得在不同用电方案下的模式偏向，并进一步和用电场景及用户行为基于大数据分析形成映射关系，明确对用户而言该服务模式的适用性。

此处采用阈值判别法来对用电服务模式进行划分，其具体计算过程如图所示：计算当前用电模式下舒适性、经济性、安全性、环保性指标，设其值分别为Xc，Xf，Xs，Xe，根据表1中阈值判决表进行判定，此处表中取0.7为上阈值，0.3为下阈值，具体数值可根据实际需求进行灵活变更，不具有明确约束性。

四、总结

本文针对智能用电业务的发展需求，形成了智能用电架构及其互动服务模式设计方案。基于业务、通信及设备层次形成了智能用电互动平台总体架构，提供平台建设基础；并在此基础上基于用电数据分析，提出智能用电服务评价指标，以满足用户用电服务需求，并形成服务模式判决方法；通过阐述分析多目标融合优化和政策引导用户优化方法，明确各优化方法特点及适用场景；最后，提出了用户可选服务模式的灵活互动机制以满足电力用户主观多样性，从用户体验角度进一步完善设计方案，提高方案灵活性和实用性。

参 考 文 献

[1]宋仁平，吴玉新.智能用电服务系统应用研究[J].电力信息化，2012，10（1）：95-98.

[2]林弘宇，张晶，徐鲲鹏，皮学军.智能用电互动服务平台的设计[J].电网技术，2012，36（7）：255-259.

[3]王继业，李思维.基于智能用电互动服务平台的智能家庭能效管理系统设计[J].电力信息化，2012，10（12）：25-30.

[4]史常凯，张波，盛万兴，等.灵活互动智能用电的技术架构探讨[J].电网技术，2013，37（10）：2868-2874.