目前,英国正面临能源的三难困境:减少碳排放,确保供应安全和保证合理的消费能源成本。面对这一挑战,政府的一个应对措施是引入智能电表,替换传统的天然气表和电表。政府认为,智能电表会为消费者、能源工业和国家都带来益处。
智能电表
智能电表可以为消费者提供近乎实时的信息,帮助他们进行用能管理,从而达到节省花费减少排放的目的。利用智能电表的数据可以提高网络管理水平,发展智能电网。同时,售电公司能够更好的进行需求预测,从而降低成本,以智能电表为平台来开发更多的创新服务。
英国政府的智能电表更换计划,要求所有售电公司在2020年完成3000万消费者和小微企业的智能电表安装,共计超过5300万只智能电表。其中大挑战是为智能电表搭建一个共同的平台,这个平台必须保证数据安全,保护私人信息,并确保所有的售电公司能够使用这个统一平台来进行数据通信。同时要保证,消费者即使未来更换售电公司,也不需要重新安装智能电表。
为了达到以上目标,必须引入一个统一的平台 — 数据通信公司(Data and Communications Company - DCC)。
数据通信公司(DCC)
数据通信公司是在英国政府的主导下建立,搭建和提供电力市场数据通信服务的多家公司的总称。
数据通信公司的职责(Role of the Data and Communications Company )
数据通信公司主要负责搭建和管理智能电表更换计划的基础设施,属于政府智能电表更换计划的一部分。这些基础设施将智能电表与售电公司的商业系统、网络运营商和第三方授权服务使用者连接在一起。数据通信公司为消费者和售电公司提供安全统一的服务,避免了售电公司自己建立系统的重复花费,和过多平台产生的复杂性。DCC系统将会改变能量供应方式,使消费者能够更好的控制他们的能量使用。
数据通信公司的组成 (Who’s who?)
数据通信公司(DCC)的运营需要获得智能电表传输许可证(Smart Meter Communication License),这个证书是由能源与气候变化部门(Department of Energy and Climate Change - DECC)颁发,Ofgem进行监管,证书允许建立和管理智能电表数据和通信基础设施。同时,售电公司、网络运营商和DCC使用者必须遵守智能能源准则(Smart Energy Code - SEC)。
数据通信公司(DCC)由以下公司组成:
两个通信服务提供商Arqiva 、Telefonica,Arqiva主要负责英格兰北部和苏格兰的网络基础设施安装,Telefonica则负责英格兰中部南部和威尔士的网络基础设施安装;
CGI是数据服务商提供数据服务;
BT负责供应智能电表核心基础设施;
Critical Software负责编解码软件开发;
Capital IT Services负责供应企业级系统服务。
这6个公司共同组成了数据通信公司(DCC),英国电力市场数据服务结构如下图所示:
数据通信公司的基础设施
DCC将在2020年实现大区域网络(Wide Area Network - WAN)英国北部地区99.5%的覆盖率,中部和南部地区实现99.25%的覆盖率。WAN是一个大的通信网络覆盖大范围区域,可以在不同电脑系统之间进行长距离数据传输。
而每个居民住户和非居民小用户都会安装以下设备:
家装显示屏(In-home Display)、通信节点(Comms Hub)由售电公司负责安装,因为他们与消费者有直接接触。
通信节点(Communication Hub)与售电公司商业系统和其他用户相连,然后连接到智能电网大区域网络。这样,信息就能在售电公司和智能电表间传输。智能电表和家装显示屏连接到家庭区域网络(Home Area Network - HAN),如下图所示:
网络核心的安全性
DCC注重用户的安全和隐私问题。智能电表将会运行在满足国内或国际标准的系统中,确保用户数据只能被他们的售电公司、网络运营商和被授权者使用。所有包含能源消费的数据都会被加密,只有被授权者能解密。同时,DCC不会保存、分析或者使用用户数据。
隐私(Privacy )
DCC注重保护消费者隐私,消费者可以控制谁能接触他们的能源数据。而售电公司每个月仅可以使用一次消费者数据来进行账单出具,如果售电公司想要得到消费者更详细、更高频的数据则需要获得消费者的授权同意。
健康安全性(Safety)
智能电表使用无线电波因此可以远程读取电表数据。这种无线电波很常见,被广泛用于广播和电视节目,电脑无线网络和手机。英国公共健康协会认为智能电表的这种无线电波不会引入健康风险。
未来计划
除了DCC的主要工程,DCC同时在进行以下项目:
注册和逐步过渡(Enrolment and Adoption)
大部分消费者已经安装智能电表,这些电表是第一代基础电表(SMETS1)。当智能电表更换计划完成时,居民和非居民小用户将会安装新一代电表(SMETS2)。DCC解决方案先服务新一代电表,一段时间后再加入第一代基础电表。
隔日更换售电公司(Next day Switching)
DCC系统的一个好处是消费者可以更快更可靠的更换售电公司,这是由于将现有气电分离的更换服务替换为新的国家集中式的更换服务。DCC希望晚2018年完成这计划。
双频带通信节点(Dual Band Comms Hubs)
使用双频带频率,数据可以很容易的从HAN传输至WAN。
另外,值得一提的是,一家名叫Smart Energy GB的公司,专门负责更换智能电表的宣传工作。这是一家独立于政府的非售电公司,他们的工作就是确保英国的每一个人都了解智能电表,帮助消费者了解怎样使用智能电表。