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通过端对端通信网络利用ARM方案实现智能用电

上网日期: 2013年06月05日 ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:智能电网? 端对端通信? 智能用电?

简介

电力供应从未如此紧张。根据2011年年度能源展望,全球能源消耗到2035年将增长50%,同期仅用电就将增长30%1。处于不同发展阶段的国家都曾因各种原因遭遇过停电事故,甚至连美国这样的最发达国家也不例外。2012年10月,飓风Sandy让美国东北部地区大约800万家用户遭遇停电事故2。2012年7月,由于公共储电设备没能储备足够的电力能量满足需求3,印度有数亿万人遭遇停电。此外,在2012年4,因位于两座能源变电站之间的一部设备的问题,该设备的安全机制不能正确编程5,巴西有大约5,300万人遭遇长达四个小时的停电事故。上述问题发生的根本原因在于全球电力需求已经超过供给,并且短期内这种情况不会结束。在发达国家,消费者只会增加已有大功率用电设备及家用电器的数量,而发展中国家则将继续在全国范围内扩建发电厂和配电网络。

可惜的是,单纯提高发电量并不是切实可行的解决方案。这些不断发生的停电事故已反映出了非智能老旧输电及配电网络的诸多局限性,以及在某些情况下的弱点。短期及长期更可行的方案是提高已经产生并经电网配送的电力电源效率。这个方向的步骤之一就是提高电网本身的智能性,这样电力公司、政府监管机构、配电公司以及诸如居民和企业等用户就可更好地监督、分析和控制发电、配电和用电情况。

有了智能电网技术,发电和配电过程将更可靠、高效和经济。除提高电网本身的固有智能性外,智能电网还正在迅速发展成具有多模式通信方法的复杂网络。满足这一不断增长的需求,可充分利用更多基于ARM的解决方案控制智能电网。凭借理想适用于该市场的低功耗高能效设计,ARM处理器可帮助这些复杂网络增强安全功能和家庭或楼宇连接的通信功能,提升对应用及通信协议栈的智能支持。例如,电力公司可更快速地检测出电力中断并恢复供电服务,无需联系用户或派遣工作人员确认恢复情况,特别是在发生像飓风Sandy这样的自然灾害时。陈旧的原有电网几乎完全用于输送电力,而通信和智能则将是正在兴起的最新智能电网不可或缺的重要组成部分。

端对端智能与通信

智能电网与过去发电厂中用来连接家庭、企业和工厂的被动、近似呆板的电力线及配电基础设施完全不同。实际上今天正在形成的智能电网更像神经系统,将分布式智能节点连接起来。除电源外,广泛的通信数据还将穿越智能电网。智能电网将从发电厂控制系统以及输电配电站,一直延伸至家庭、企业以及工厂的智能电表。智能电网的命脉是信息,其承载的则是数据。(图1)

通过端对端通信网络利用ARM方案实现智能用电(电子工程专辑)
图1:智能电网及其互联智能节点


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