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智慧城市、智能電網以及智能樓宇與電氣化、信息化究竟是什么關系？

2019-06-26 14:15:02
隨著智慧城市、智能電網等新名詞不斷地沖擊著人們的耳朵，但是很多消費者對其相關的如智慧城市、智慧電網、智能樓宇等名詞處于一知半解的狀態，今天就帶領大家了解一下，智慧城市、智能電網、智能樓宇、電氣化、信息化以及智能化等究竟是什么關系？

智慧城市（英語：Smart City）是城市電氣化、信息化發展到一定程度后向更高層次延伸的成果，指利用各種信息技術或創新概念，將城市的系統和服務打通、集成，以提升資源運用的效率，優化城市管理和服務，以及改善市民生活質量。智慧城市是把新一代信息技術充分運用在城市中各行各業基于知識社會下一代創新（創新2.0）的城市信息化高級形態，實現信息化、工業化與城鎮化深度融合，有助于緩解“大城市病”，提高城鎮化質量，實現精細化和動態管理，并提升城市管理成效和改善市民生活質量。關于智慧城市的具體定義比較廣泛，目前在國際上被廣泛認同的定義是，智慧城市是新一代信息技術支撐、知識社會下一代創新（創新2.0）環境下新的城市形態，強調智慧城市不僅僅是物聯網、云計算等新一代信息技術的應用，更重要的是通過面向知識社會的創新2.0的方法論應用，構建用戶創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特征的城市可持續創新生態。

智能電網就是電網的智能化（智電電力），也被稱為“電網2.0”，它是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標，其主要特征包括自愈、激勵和保護用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀用戶需求的電能質量、容許各種不同發電形式的接入、啟動電力市場以及資產的優化高效運行。據美國能源部《Grid 2030》說明，一個完全自動化的電力傳輸網絡，能夠監視和控制每個用戶和電網節點，保證從電廠到終端用戶整個輸配電過程中所有節點之間的信息和電能的雙向流動。中國物聯網校企聯盟：智能電網由很多部分組成，可分為：智能變電站，智能配電網，智能電能表，智能交互終端，智能調度，智能家電，智能用電樓宇，智能城市用電網，智能發電系統，新型儲能系統。其運行時優勢主要體現在實時的了解用戶的用電情況，為運營描繪精細的電網運營狀態圖，建立雙向互動的服務模式，用戶可以實時了解供電能力、電能質量、電價狀況和停電信息，合理安排電器使用；電力企業可以獲取用戶的詳細用電信息，為其提供更多的增值服務


智能樓宇就涉及到建筑智能化，建筑智能化是一個很大的概念，應該說它是自動化的更高級的發展，包括了安全防衛、監視控制、三表遠傳、信息管理、通訊聯網等許多方面，目前尚無嚴格定義。家庭電氣化的含義應該比較明確，就是將到戶的電力線按照所需的開關和插座進行分配，以便主人能在家中方便和安全地使用各類電器設備。

很明顯最初始的家庭電氣化的平臺就是目前已經到戶的家用配電箱。而家庭信息化建設最重要的，是對目前已到戶的各類弱電線纜，如電話線、寬帶網絡線、有線電視等按照業主的意愿，將所需的信息家電分配到自己既方便又實用的位置上，比如書房、臥室、衛生間等處，從而使業主在所需的各個位置都能享受各種信息所帶來的樂趣。

同時還應該考慮到隨著網絡信息技術的飛速發展，還有可能進入家庭的目前不可預見的弱電線纜和信號，以及快速普及的網絡家電的應用。

顯然，這時候面對如此龐雜的弱電系統布線，就必須有一個集中控制、管理和維護的中心，即家庭信息化的平臺——這就是“家居弱電管理箱”。

家庭電氣化、信息化、智能化既有區別又有聯系。家庭電氣化是指家庭內部的用電網絡能方便地接入各種家用用電設備，并且網絡能長期穩定安全地向用電設備供電。

其中包括：１、配電系統：通過配電箱將電源分布到各房間，配電箱中應有短路、過載、漏電保護等設施；２、傳輸導線：導線應有足夠的機械強度、橫截面積，并且能確保電氣質量；３、終端設備：主要包括開關、插座。開關插座要有足夠的容量和安全性。

在設計家庭電氣線路時，通過配電系統將線路設計成多回路的形式，一般為：照明回路、插座回路和空調回路等，考慮到將來家庭智能化和信息化的發展，還應增加一條專用回路（如直流供電回路等）。

家庭信息化是指家庭內的信息發送或接收設備能方便地接入信息網絡，使家庭成為一個方便的信息平臺。這里的信息指的是有線電視、電話、互聯網數據等弱電信號。

其中包括：１、布線系統：以配線箱作為配線中心，將信號線纜分布至合適的位置，并能通過配線箱進行方便的控制和管理；２、傳輸導線：弱電信號導線種類較多，有同軸電纜、雙絞線、視音頻傳輸線等，對傳輸線的要求主要是傳輸速率以及信號衰減；３、終端設備：主要包括各種信息類面板；４、各類信息家電：此類家電都帶有信息接收或發送端口，包括電視、電腦、網絡家電等。

家庭智能化是指以計算機技術、通信技術、網絡技術為基礎，利用家庭內部的電話、電視、計算機等工具，通過家居綜合布線將電、水、氣等設備連成一體，并與外部互聯網相連，從而達到自主控制、管理，并實現如家庭防盜、報警、通過互聯網遙控家電等強大的功能。家庭智能化的實現應包括三種網絡：寬帶互聯網、家庭互聯網和家庭控制網絡。

從家居智能化所實現的功能可以看出，家庭信息化、家庭電氣化是實現智能化的前提，而信息化、電氣化的基礎是綜合布線。電氣化是以配電箱作為分配中心，對強電線纜進行綜合布線，從功能、容量、安全、方便等方面滿足家庭的需要；

信息化則是以弱電配線箱為中心，將各種弱電信號線纜進行綜合布線，使家庭成為方便的信息發送與接收平臺。這里的綜合布線概念是要將強電與弱電統一起來綜合考慮，從而將強電網絡與弱電網絡建立聯系，為向智能化過渡創造有利條件。
 
因此，對于現代家庭來說，綜合布線是家庭內一項非常重要的基礎建設，而且從美觀的角度考慮，家庭布線的線纜通常是埋在墻體內，從而又具有一種不可后悔性，這就更突出了綜合布線的作用。

總的來說，智慧城市就是把多維的城市生活進行信息化、工業化與城鎮化深度融合，緩解“大城市病”，提高城鎮化質量。

智能電網就是主要對面的是用戶的用電需求，通過互聯互通的網絡服務，將用戶側和運營側連接起來建立互動的服務模式，實現數據的實時觀測，用戶可以實時了解當前電力供應情況智能的選擇電器，運營端可以了解用戶的用電狀態靈活的提供增值服務，最大限度的滿足用戶用電需求。

智能樓宇就是通過通信網絡系統將此能耗、安防、監控、門禁、消防等多個系統進行有機的綜合，集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合，使建筑物具有了安全、便利、高效、節能的特點。智能樓宇是一個邊沿性交叉性的學科，涉及計算機技術、自動控制、通訊技術、建筑技術等，并且有越來越多的新技術在智能樓宇中應用。通過采集和分析樓宇內外的各類數據，具備感知、推理、判斷、決策等綜合處理能力，在安全與安防(門禁控制，入侵監控，災害檢測等)、綠色與節能（制冷制熱控制，自然資源利用，電器管理等）、高效與便捷（照明控制，運輸控制，通信控制）等方面，全面提升樓宇智能化水平，提供更加“綠色、安全、高效”的樓宇環境。


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