Introducción: Cuando las plantas de energía virtuales se encuentran con medidores inteligentes, se está produciendo una revolución en la gestión de la energía.
En cierto parque industrial, una planta de energía virtual agrega 2000 energía fotovoltaica distribuida, 300 estaciones de carga de vehículos eléctricos y 50 MW de almacenamiento de energía del lado del usuario. Los datos en tiempo real sobre la generación, el consumo y el almacenamiento de energía de cada hogar se recopilan a través de medidores inteligentes para satisfacer con precisión las necesidades de la red eléctrica. Este sistema redujo con éxito la carga máxima en 120 MW durante el período máximo de consumo de electricidad en el verano de 2024, lo que equivale a reducir la parada temporal de arranque de una central eléctrica de carbón. El núcleo de esta revolución es el contador inteligente: como "terminales nerviosos" de las centrales eléctricas virtuales, está redefiniendo los límites de la respuesta del lado de la demanda.

1. Recopilación de datos: construcción de un "gemelo digital" de plantas de energía virtuales utilizando medidores inteligentes
El valor central de los medidores inteligentes radica en sus capacidades de medición bidireccional y adquisición de datos de alta frecuencia. Los medidores de electricidad tradicionales solo pueden registrar el consumo de electricidad acumulado, mientras que los medidores inteligentes pueden monitorear 12 tipos de parámetros como voltaje, corriente y factor de potencia en tiempo real. En el caso de la energía fotovoltaica distribuida que participa en la respuesta del lado de la demanda, los medidores inteligentes utilizan la tecnología blockchain para almacenar datos como la curva de generación de energía y el estado del inversor de cada hogar fotovoltaico en la cadena, asegurando que los agregadores de plantas de energía virtuales puedan captar en tiempo real la capacidad de generación de energía de la energía fotovoltaica distribuida y proporcionar una base precisa para la respuesta de llenado de valles.
Esta capacidad de recopilación de datos se extiende a tres dimensiones:
1. Dimensión espacial: Los medidores inteligentes no sólo cubren a los usuarios finales, sino que también pueden extenderse a equipos como transformadores de distribución y alimentadores de media tensión.
2. Dimensión temporal: Los medidores inteligentes admiten la recopilación de datos en múltiples escalas de tiempo, como 15 minutos y 30 segundos, proporcionando una base de respuesta de nivel de milisegundos para que las plantas de energía virtuales participen en la reducción de picos en tiempo real.
3. Dimensión del parámetro: Función integrada de monitoreo de la calidad de la energía, que puede proporcionar referencia para los estándares de consumo de energía del usuario.
2. Comunicación bidireccional: los medidores inteligentes conectan la "última milla" de respuesta a la demanda.
La capacidad de comunicación bidireccional entre los medidores inteligentes y los centros de control virtuales de las centrales eléctricas es la clave para lograr una respuesta de la demanda de circuito cerrado.
Este mecanismo de comunicación ha generado tres modelos innovadores:
1. Transmisión dinámica del precio de la electricidad: los medidores inteligentes ajustan los precios de la electricidad para los usuarios en función de los precios del mercado de la electricidad en tiempo real.
2. Agregación de recursos distribuidos: los medidores inteligentes convierten recursos distribuidos como la energía fotovoltaica, el almacenamiento de energía y los vehículos eléctricos en unidades despachables.
3. Orientación sobre el comportamiento del usuario: los medidores inteligentes combinados con algoritmos de inteligencia artificial analizan los hábitos de uso de electricidad de los usuarios y brindan sugerencias personalizadas de ahorro de energía.
3. Regulación colaborativa: potenciar las plantas de energía virtuales con toma de decisiones inteligente a través de medidores inteligentes
El soporte de datos de los contadores inteligentes permite a las centrales eléctricas virtuales dar un salto de la "respuesta pasiva" a la "optimización activa".
Esta capacidad de regulación colaborativa se refleja en tres niveles:
1. Optimización de múltiples recursos: los medidores inteligentes monitorean el estado de recursos como la fotovoltaica, el almacenamiento de energía y las cargas interrumpibles de manera unificada.
2. Advertencia de riesgo: Los medidores inteligentes monitorean los parámetros operativos del equipo en tiempo real e identifican los riesgos de fallas con anticipación.
3. Participación en el mercado: los datos de los medidores inteligentes proporcionan evidencia de que las plantas de energía virtuales participan en el mercado eléctrico.

4. Perspectivas de futuro: evolución ecológica impulsada por la respuesta a la demanda impulsada por medidores inteligentes
Con la integración del Internet de las cosas, la cadena de bloques y las tecnologías de inteligencia artificial, los medidores inteligentes están pasando de ser un único dispositivo de medición al portal de Internet de la energía.
En esta revolución energética, los contadores inteligentes ya no son sólo la infraestructura de las centrales eléctricas virtuales, sino también el "motor digital" de los mecanismos de respuesta a la demanda. Utiliza datos precisos, comunicación en tiempo real y toma de decisiones inteligente para hacer de cada kilovatio hora de electricidad un recurso ajustable, convirtiendo a cada usuario en un participante del mercado energético. Cuando la escala de las centrales eléctricas virtuales supere los mil millones de kilovatios, los medidores inteligentes demostrarán que el futuro de la gestión de la energía comienza con el despertar de la sabiduría en cada punto de medición.