Collecte électronique des mesures : une nouvelle tendance dans le développement de l'industrie du comptage

La mesure et la collecte de l'énergie sont deux aspects étroitement liés et complémentaires du système électrique, constituant un fondement essentiel pour l'exploitation et la gestion du réseau électrique. Elles couvrent l'ensemble de la chaîne industrielle de l'énergie. production, le commerce et l'exploitation du réseau, devenant des conditions fondamentales pour le fonctionnement et la gestion de haute qualité du réseau.

Les équipements de mesure de l'énergie à grande échelle sont devenus une infrastructure essentielle au soutien du bien-être social et à la transition énergétique nationale. Les compteurs électriques, représentatifs de ces équipements, sont les plus nombreux et les plus répandus, et constituent l'instrument central des activités de mesure de l'énergie. Leur développement a été un processus d'innovation continue, passant du principe initial de l'induction électromagnétique aux applications ultérieures de moteurs, de coupleurs électrostatiques et de technologies électroniques, ce qui a permis d'accroître leurs fonctionnalités et d'améliorer sans cesse leur précision, leur fiabilité et leur intelligence.

D’après le « Livre bleu sur le développement des nouveaux systèmes électriques » publié par l’Agence nationale de l’énergie, d’ici 2030, les énergies renouvelables deviendront le principal moteur de l’augmentation de la production d’électricité, représentant plus de 20 % de la production totale. Le nouveau système électrique est un élément essentiel d’un système global, à la fois matériel et immatériel, axé sur les énergies renouvelables et propres. Avec l’accélération de la construction de ce nouveau système, les équipements de mesure de la puissance doivent répondre à des exigences accrues en matière de cibles de mesure et de capacités de détection.

Les objectifs de mesure des équipements de mesure et de collecte d'énergie s'élargissent. S'appuyant sur la mesure traditionnelle de l'énergie électrique, la mesure de l'énergie s'étend désormais à la mesure du carbone. L'application innovante de la mesure intégrée électricité-carbone instruments Ce système permet de mesurer avec précision les émissions de carbone dans l'ensemble du réseau électrique. Selon les données de Qichacha, le secteur de l'énergie est devenu le principal émetteur de carbone en Chine, représentant plus de 40 % des émissions totales du pays. Par conséquent, la mesure des émissions de carbone du secteur de l'énergie est un enjeu crucial, et des méthodes précises et exhaustives de mesure constituent le fondement technique d'un développement bas carbone pour le nouveau système électrique.

Les méthodes traditionnelles de calcul des émissions de carbone liées à la production d'électricité ne tiennent pas compte des variations de production dans le temps et selon les régions. Cependant, l'utilisation de nouveaux compteurs de carbone électrique a permis une mesure plus précise, en temps réel et intelligente de ces émissions. Récemment, State Grid et Southern Power Grid ont lancé des projets pilotes d'instruments de mesure intégrés du carbone électrique. Ces instruments calculent et fournissent des données en temps réel sur les émissions de carbone associées à la consommation d'électricité, aidant ainsi les entreprises à mieux comprendre leur empreinte carbone et à optimiser leur consommation d'électricité conformément aux objectifs de neutralité carbone. À l'avenir, les compteurs de carbone électrique se généraliseront progressivement du côté de la production, du réseau et chez les consommateurs, permettant une mesure précise et un suivi en temps réel des émissions de carbone tout au long de la chaîne du nouveau système électrique, répondant ainsi pleinement aux besoins de mesure des énergies renouvelables.

Les capacités de détection des équipements de mesure et de collecte d'énergie continuent de s'améliorer, avec l'émergence de dispositifs de pointe tels que la chromatographie liquide à haute performance (HPLC) à haute vitesse, les compteurs électriques connectés (IoT), les bornes d'accès au stockage d'énergie, les bornes de recharge et les dispositifs de mesure non intrusifs. L'intelligence, l'automatisation et la précision de ces équipements sont encore perfectionnées, permettant ainsi de développer une gamme plus étendue de solutions pour les services énergétiques, tant au niveau du réseau que chez les consommateurs.

À mesure que progresse la construction du nouveau système électrique, caractérisé par des propriétés « propres, sobres en carbone, sûres, contrôlables, flexibles, efficaces, ouvertes, interactives et intelligentes », les exigences en matière de mesure précise, de collecte en temps réel et de traitement efficace des données à tous les niveaux du système source-réseau-charge-stockage se renforcent. Par ailleurs, l'intégration à grande échelle de nouvelles entités telles que le photovoltaïque distribué, les bornes de recharge et le stockage d'énergie chez l'utilisateur engendre une demande croissante d'interaction bidirectionnelle entre ces entités et le réseau. Les données collectées ne se limitent plus principalement à la « quantité d'électricité » pour englober des données énergétiques, environnementales et globales. Grâce aux compteurs électriques de nouvelle génération et aux modules de communication à haut débit, la capacité de collecte de l'énergie électrique évolue progressivement vers une granularité à la minute, voire au niveau de l'appareil.

Actuellement, certaines provinces ont atteint une couverture complète des zones basse tension grâce à des réseaux à haut débit. Grâce à la collecte haute fréquence par HPLC, la fréquence de relevé des compteurs électriques a considérablement augmenté, passant d'une fois par jour à une fois toutes les 15 minutes, ce qui améliore grandement l'expérience utilisateur pour les requêtes en temps réel concernant la consommation d'électricité ou la facturation. Il est prévisible que d'ici 2030, avec le développement technologique et la demande des consommateurs, la fréquence de collecte des données des équipements de mesure passera largement d'une collecte ponctuelle programmée à une collecte haute fréquence en temps réel.