Support

Đồng hồ điện thông minh là gì?

Câu hỏi thường gặp｜Đồng hồ điện thông minh là gì?

Đồng hồ điện thông minh là thiết bị đo đếm điện năng có chức năng thông minh, thường được gọi là smart meter hoặc đồng hồ năng lượng thông minh. So với đồng hồ truyền thống, nó có nhiều chức năng và tính năng hơn.

Đồng hồ điện thông minh là gì?

Đồng hồ điện thông minh (tiếng Anh: Smart meter) là một loại đồng hồ điện kỹ thuật số kiểu mới. Nó ghi lại chính xác lượng điện tiêu thụ và báo cáo thông tin qua mạng. Nó có thể trở thành một phần của lưới điện thông minh và được coi là nền tảng của lưới điện thông minh. Nguồn: Wikipedia

Đồng hồ điện thông minh là thiết bị đo đếm điện năng có các chức năng thông minh. So với đồng hồ truyền thống, nó sở hữu nhiều chức năng và tính năng hơn. Đồng hồ điện thông minh có thể đo lượng điện tiêu thụ và truyền các thông tin này đến công ty điện lực hoặc các đơn vị quản lý liên quan thông qua công nghệ truyền thông dữ liệu.

Các tính năng chính của đồng hồ điện thông minh bao gồm:
Thu thập và truyền dữ liệu: Đồng hồ điện thông minh có thể thu thập dữ liệu tiêu thụ điện của người dùng và truyền dữ liệu đó đến công ty điện lực hoặc các đơn vị quản lý liên quan thông qua công nghệ truyền thông không dây hoặc có dây.
Đọc chỉ số từ xa: So với đồng hồ truyền thống yêu cầu nhân viên định kỳ đến ghi chỉ số, đồng hồ điện thông minh có thể thực hiện đọc chỉ số từ xa, qua đó tiết kiệm chi phí nhân công và thời gian.
Phân tích tiêu thụ: Thường được trang bị giao diện người dùng hoặc nền tảng quản lý, cung cấp các báo cáo phân tích tiêu thụ điện, giúp người dùng hiểu rõ tình hình sử dụng điện của mình và áp dụng các biện pháp tiết kiệm năng lượng.

Sự khác biệt giữa đồng hồ điện thông minh và đồng hồ truyền thống là gì?

Đồng hồ điện truyền thống chủ yếu được sử dụng để cộng dồn lượng điện tiêu thụ và thường cần ghi chỉ số thủ công; đồng hồ điện thông minh ngoài việc ghi lại lượng điện tiêu thụ, còn có thể tự động truyền dữ liệu thông qua chức năng truyền thông. Đồng hồ điện thông minh công nghiệp còn có thể thu thập thêm các thông tin điện năng như điện áp, dòng điện, công suất tác dụng, công suất phản kháng, hệ số công suất, tần số, nhu cầu và sóng hài, giúp doanh nghiệp từ việc chỉ "biết đã dùng bao nhiêu điện" tiến tới nắm bắt "điện được dùng ở đâu, dùng khi nào, và thiết bị sử dụng điện có bình thường hay không".

Có những loại đồng hồ điện thông minh nào?

Dịch vụ đồng hồ thông minh AMI của Taipower

Người dùng dân dụng và thương mại thông thường hiện nay chủ yếu vẫn sử dụng đồng hồ truyền thống, với nhân viên của Taipower (Điện lực Đài Loan) phụ trách đến tận nơi ghi chỉ số. Việc ghi chỉ số thủ công truyền thống dễ xảy ra sai sót do con người, dẫn đến những sự cố tính nhầm tiền điện trên bản tin. Với sự phổ biến của khái niệm số hóa dữ liệu và việc chính phủ tích cực thúc đẩy kế hoạch tổng thể về lưới điện thông minh, Taipower hiện đã triển khai 2.802.650 đồng hồ thông minh (thống kê đến ngày 31/01/2024), thay thế cho khối lượng lớn công việc ghi chỉ số thủ công truyền thống. Hệ thống AMI không chỉ ghi lại tình hình sử dụng điện của người dùng và định kỳ báo cáo dữ liệu về máy chủ, mà người dùng còn có thể tải ứng dụng Taipower app để kiểm tra hồ sơ bất cứ lúc nào. Người dùng thông thường thường chỉ cảm nhận được việc tăng giá điện khi nhận hóa đơn; việc sử dụng đồng hồ thông minh cho phép người dân so sánh (có thể tính toán tiền điện mỗi 6 giờ), hiểu rõ thói quen sử dụng điện của mình, từ đó lựa chọn gói cước phù hợp.

# Taipower AMI

Đồng hồ điện thông minh công nghiệp có giao tiếp truyền thông

Đối với việc quản lý điện của những người dùng tiêu thụ lượng điện lớn, điện công nghiệp, tự phát điện, v.v., ví dụ: nhà máy tiêu thụ năng lượng cao, trạm biến áp trong khuôn viên nhà máy, dây chuyền sản xuất liên tục, v.v., ngoài việc sử dụng đồng hồ thông minh của Taipower, có thể lắp đặt thêm đồng hồ điện thông minh công nghiệp. Chúng có thể đo lượng điện tiêu thụ và cung cấp các thông số chính xác hơn cho các thiết bị hoặc dây chuyền sản xuất cần quản lý đặc biệt về điện năng, ví dụ: đa dạng 1 pha, 3 pha, điện áp, dòng điện, công suất tác dụng và phản kháng, hệ số công suất, nhu cầu, tần số, phát thải carbon, v.v., rất phù hợp để giúp các khu vực nhà máy tối đa hóa việc quản lý điện năng hiệu quả.

# Đồng hồ điện thông minh công nghiệp

Đồng hồ điện thông minh công nghiệp có thể giám sát những dữ liệu nào?

Các thông số trên đồng hồ điện thông minh công nghiệp có ý nghĩa gì?

Điện áp: Đơn vị V

1. Sự mất cân bằng điện áp có thể gây hư hỏng thiết bị và có thể dẫn đến sự gia tăng công suất phản kháng.
2. Khi thiết bị bị lỗi, có thể dẫn đến sụt áp và do đó có khả năng kích hoạt ngắt điện tự động.
3. Sự thay đổi điện áp có thể được sử dụng để phát hiện những thay đổi trong tải, giúp người dùng phân bổ đầu ra của máy phát điện hoặc phân bổ tải để đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.
4. Theo nguyên tắc, tỷ lệ mất cân bằng điện áp 3 pha không được vượt quá 4,5%.
5. Điện áp (V) = Công suất (W) ÷ Dòng điện (A)
6. Thường là 110V hoặc 220V.
7. Điện áp 3 pha lý tưởng nghĩa là độ lớn bằng nhau, độ lệch pha giữa hai pha bất kỳ là 120 độ, nếu sai lệch khỏi hai điều kiện này, nó có thể được gọi là mất cân bằng điện áp 3 pha.

Dòng điện: Đơn vị A

1. Khi tải tăng, dòng điện thường sẽ tăng, việc hiểu được sự thay đổi dòng điện có thể giúp người dùng điều chỉnh đầu ra của máy phát điện.
2. Khi dòng điện vượt quá công suất thiết bị (quá dòng), sẽ dẫn đến thiết bị quá nhiệt, hư hỏng hoặc ngừng hoạt động.
3. Mất cân bằng dòng điện sẽ dẫn đến hệ thống thiết bị không ổn định, gây hư hỏng thiết bị.
4. Dòng điện (A) = Công suất (W) ÷ Điện áp (V)

Công suất tác dụng: Đơn vị W (Ký hiệu công suất xoay chiều: P) (Cũng gọi là công suất thực, công suất trung bình)

1. Có thể dùng để đánh giá hiệu suất năng lượng của thiết bị (điện năng chuyển hóa thành công việc thực tế).
2. Công suất (W) = Điện áp (V) x Dòng điện (A)
3. Là giá trị trung bình của công suất tức thời trong một chu kỳ.
4. Công suất thực tế bị tiêu thụ bởi điện trở trong mạch.

Ví dụ: Tính toán công suất tiêu thụ của lò nướng 3000W. Với điện áp 110V, dòng điện là 3000W ÷ 110V = 27.3A. Nếu dùng 220V thì dòng điện là 13.6A. Vậy 220V hay 110V tiết kiệm điện hơn?
Điện áp càng lớn, dòng điện càng nhỏ thì hiệu suất càng cao, do đó 220V sẽ tiết kiệm điện hơn.

Công suất phản kháng: Đơn vị Var (Ký hiệu công suất xoay chiều: Q)

1. Công suất không có sự tiêu thụ năng lượng thực tế.
2. Công suất phản kháng quá nhiều sẽ khiến điện áp giảm, quá ít sẽ khiến điện áp tăng, cần phải duy trì dao động trong phạm vi hợp lý.
3. Được dùng để trao đổi giữa điện trường và từ trường trong mạch, và dùng để thiết lập và duy trì từ trường trong các thiết bị điện.
4. Người dùng có thể lắp đặt tụ điện hoặc cuộn kháng để giảm dòng điện phản kháng, nâng cao hệ số công suất, từ đó giảm công suất phản kháng, nâng cao hiệu suất thiết bị.
5. Giảm công suất phản kháng có thể giúp giảm chi phí tiền điện.

Công suất biểu kiến: Đơn vị VA (Ký hiệu công suất xoay chiều: S)

1. Công suất tác dụng cộng với công suất phản kháng chính là công suất biểu kiến.
2. Dùng để biểu thị dung lượng của thiết bị xoay chiều và tính toán độ lớn dòng điện của tải xoay chiều.
3. Trong mạch điện xoay chiều, là công suất do nguồn điện cung cấp.
4. Có thể dùng để biểu thị tổng công suất của hệ thống điện.
5. Đánh giá chất lượng điện áp, sự biến đổi công suất lớn có thể dẫn đến điện áp không ổn định.
6. Giúp người dùng đánh giá công suất của đường dây và thiết bị. Nếu nhu cầu công suất biểu kiến vượt quá công suất của thiết bị, cần phải nâng cấp hoặc bổ sung thêm thiết bị.

Hệ số công suất (POWER FACTOR, viết tắt PF)

1. Phạm vi giá trị từ -1 đến 1.
2. Khi hệ số công suất tiệm cận 1, cho thấy thiết bị có hiệu suất cao hơn.
3. Sự thay đổi của hệ số công suất cũng cho thấy chất lượng điện năng.
4. Nếu hệ số công suất thấp, tổn thất trên đường dây sẽ lớn, bắt buộc phải lắp đặt các thiết bị như tụ điện để cải thiện điện năng phản kháng, điều này sẽ liên quan đến vấn đề đầu tư cải thiện thiết bị.
5. Trong biểu giá điện có quy định về hệ số công suất, đối với những người dùng có hệ số công suất thấp sẽ bị tính theo mức giá điện cao hơn.

Tần số: Đơn vị Hz

1. Khi tần số gần với giá trị tần số chuẩn (50 hoặc 60Hz), có thể thấy được sự ổn định của thiết bị khi vận hành.
2. Người dùng có thể điều chỉnh tần số thông qua điều khiển máy phát điện, đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.

Điện năng tác dụng: Đơn vị kWh

1. Đại diện cho điện năng thực tế thực hiện công việc.
2. Chìa khóa của việc quản lý tiền điện.

Điện năng phản kháng: Đơn vị kVarh

1. Điện năng phản kháng liên quan đến công suất phản kháng, có thể giảm công suất phản kháng bằng cách nâng cao hệ số công suất.
2. Điện năng phản kháng quá cao cho thấy hiệu suất năng lượng thấp và lãng phí.

Điện năng biểu kiến: Đơn vị kVAh

Là công suất biểu kiến tích lũy qua thời gian.

Tổng độ biến dạng sóng hài điện áp (THDv): Đơn vị ％

1. Đánh giá chất lượng và độ ổn định của điện áp, giá trị thấp hơn có nghĩa là sóng điện áp tinh khiết hơn.
2. Đối với các dụng cụ chính xác cần dạng sóng điện áp tinh khiết hơn, sóng hài điện áp bất thường có thể dẫn đến suy giảm hiệu suất.

Tổng độ biến dạng sóng hài dòng điện (THDi): Đơn vị ％

1. Sóng hài dòng điện cao sẽ làm tăng chi phí năng lượng.
2. Sóng hài dòng điện cao sẽ làm giảm hiệu suất thiết bị, gây quá nhiệt và rút ngắn tuổi thọ.

Góc pha: Đơn vị °

1. Góc pha gần 0 độ cho thấy sự phân bổ cân bằng giữa công suất tác dụng và công suất phản kháng.
2. Góc pha được sử dụng để đánh giá sự nhất quán của dạng sóng điện áp và dòng điện.
3. Sự chênh lệch về pha giữa hai dòng điện xoay chiều có cùng tần số được gọi là độ lệch pha, hay lệch pha.

Độ mất cân bằng 3 pha: Đơn vị ％

1. Có thể nhận thấy chất lượng điện áp có ổn định hay không.
2. Mất cân bằng có thể dẫn đến việc tăng chi phí năng lượng.
3. Độ mất cân bằng thay đổi đột ngột cho thấy thiết bị đang có vấn đề trục trặc.
4. Giá trị cho phép khi hoạt động bình thường là khoảng 2%, trong thời gian ngắn không vượt quá 4%.

Nhu cầu (Demand): Đơn vị MW / kW

Thông qua đường cong nhu cầu có thể xác định được thời gian và biên độ tải đỉnh, giúp người dùng lập kế hoạch dung lượng lưới điện, thêm trạm biến áp hoặc nâng cấp đường dây.

Kỷ lục nhu cầu tối đa: Đơn vị MW / kW

1. Việc hiểu rõ nhu cầu tối đa và thời gian có thể dự đoán mức tải đỉnh trong tương lai, giúp người dùng lập kế hoạch dung lượng thiết bị và chiến lược cung cấp.
2. Giảm mức sử dụng điện trong thời gian nhu cầu cao điểm có thể giúp giảm chi phí tiền điện.
3. Hiểu rõ nhu cầu tối đa giúp duy trì việc phân bổ năng lượng và sử dụng điện.
4. Đối với các khu nhà máy hoặc người dùng tiêu thụ điện lớn, nó hỗ trợ trong việc giao dịch điện lực.

Phát thải carbon: CO₂e

1. Phát thải carbon cao đại diện cho sự lãng phí năng lượng, chi phí tăng, hiệu suất thấp, và tác động tiêu cực đến môi trường.
2. Dữ liệu phát thải carbon có thể được các nhà đầu tư sử dụng như một yếu tố đánh giá để tiếp tục đầu tư.
3. Chỉ tổng lượng các loại khí nhà kính xả ra từ các nguồn phát thải nhân với tiềm năng nóng lên toàn cầu của mỗi chất, được biểu thị bằng tấn CO2 tương đương (CO2e), và làm tròn đến chữ số thập phân thứ ba.

Đồng hồ điện thông minh được ứng dụng trong quản lý năng lượng nhà máy như thế nào?

Quản lý điện năng cũng là một lĩnh vực quan trọng liên quan chặt chẽ đến các vấn đề bảo vệ môi trường. Trong hoạt động của doanh nghiệp, đặc biệt là trong ngành sản xuất, điện năng là một khoản chi phí khổng lồ, đồng thời cũng là một trong những yếu tố ảnh hưởng quan trọng đến môi trường. Do đó, việc tiết kiệm tiền điện thông qua quản lý năng lượng không chỉ góp phần vào lợi ích kinh tế của doanh nghiệp, mà còn có thể giảm bớt tác động đến môi trường, phù hợp với các nguyên tắc ESG, và gắn liền với các mục tiêu của EMS.

Hệ thống quản lý năng lượng thông minh EMS có thể thu thập dữ liệu thông qua đồng hồ điện thông minh, và sau khi chuyển đổi dữ liệu sẽ trình bày các biểu đồ trực quan cho người dùng, bao gồm xu hướng sử dụng điện năng, so sánh tiền điện và đánh giá hiệu suất thiết bị v.v. Dashboard (Bảng điều khiển) giữ lại những dữ liệu mà người dùng cần xem nhất, và dễ xem nhất. Đồng thời cung cấp dữ liệu theo thời gian thực và cảnh báo tức thời, tự động thu thập dữ liệu, tự động tạo báo cáo thống kê, giúp loại bỏ chi phí thời gian và nhân công cho việc tuần tra thủ công, giảm nhu cầu phân tích dữ liệu thủ công, nâng cao tính khả dụng của thông tin, và cung cấp các đề xuất tối ưu hóa chính xác hơn.