探討智能電網(wǎng)中智能電表的作用及應(yīng)用前景

李曉華

(四川省電力公司樂山電業(yè)局，四川 樂山 614000)

目前，由于受低碳經(jīng)濟、可持續(xù)發(fā)展以及綠色節(jié)能等的影響，那么就需要對電網(wǎng)的效率進行提高，而且還要對環(huán)境進行適應(yīng)，把電能的質(zhì)量以及供電的可靠性能夠在一定程度上進行提高，對電力用戶的服務(wù)進行完善，能夠?qū)﹄娏Φ氖袌鲂枨笠约伴_放的能源進行適應(yīng)，同時對電網(wǎng)以后的發(fā)展要求更上一層。因此也就出現(xiàn)了智能電網(wǎng)這個話題，而且成為了電力行業(yè)探討以及研究的一個熱點。

1 智能電網(wǎng)的概述

所謂的智能電網(wǎng)，其實就是電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)智能化，它主要就是在集成的以及高速雙向的通信網(wǎng)絡(luò)這個基礎(chǔ)上進行建立的，然后再經(jīng)過比較先進的傳感、控制方法、測量技術(shù)、設(shè)備技術(shù)以及決策等來對系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用進行支持的，從而能夠把電網(wǎng)的經(jīng)濟、可靠、高效、安全、使用安全以及環(huán)境友好等這樣的目標(biāo)給實現(xiàn)出來。它的特征主要就是有自愈、抵御攻擊、提供優(yōu)質(zhì)的電能、激勵用戶、可以接入不同形式的發(fā)電、對資產(chǎn)進行優(yōu)化與高效的運行。

其實因為各個國家的經(jīng)濟發(fā)展水平不同以及電網(wǎng)的建設(shè)水平也不同，所以說智能電網(wǎng)的關(guān)注點以及建設(shè)的動機也就存在著一定的差異了。雖然各個國家對智能電網(wǎng)的建設(shè)動機以及關(guān)注點是不相同的，但是智能電網(wǎng)所要實現(xiàn)的目標(biāo)都是一樣的，即電網(wǎng)的運行能夠經(jīng)濟、可靠、高效、安全、使用安全以及環(huán)境友好等。其實用戶跟電網(wǎng)間的一個互動就是智能電網(wǎng)的一個基本特征。而智能電網(wǎng)之間的互動性主要就是靠智能電表來實現(xiàn)的，同時在建設(shè)智能電網(wǎng)的時候有著無可替代的地位。

2 智能電表的特點和其功能

智能電表主要就是以電子式電表為發(fā)展基礎(chǔ)的。然后再對數(shù)字技術(shù)的不斷擴展，電子式電表也就有了預(yù)付費以及分時計費這些功能了。智能電表的核心就是一個智能芯片，集成了讀表器，該讀表器有著雙向信息的交流功能，還有一個數(shù)據(jù)庫以及操作管理系統(tǒng)，構(gòu)建通信技術(shù)以及計算機技術(shù)等多系統(tǒng)進行交流的平臺，同時能把自動計費、電功率的計時計量以及即時的雙向通信與優(yōu)化用電這些功能能夠?qū)崿F(xiàn)出來。智能電表還支持浮動電價，智能電表是一個能夠編程的電表，其電能計量的準(zhǔn)確度是能夠滿足的，而且能夠有更多的數(shù)據(jù)被測量以及被存儲，使其功能能夠更加的強大。智能電表還具有雙向通信的功能，因為其內(nèi)部有通信的模塊，有著雙向通信的功能，利用雙向的數(shù)據(jù)中心以及通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息的交流。智能電表還可以對智能的家電進行控制，因為智能電表有著與智能家電進行通信控制的功能，主要是由智能電表對家電進行起停的控制，減少用電的高峰，對用電的低谷進行提高，從而能夠節(jié)約用電費，對電網(wǎng)的削峰填谷起到一定的作用。另外，智能電表還有著雙向計量的功能。

3 在智能電網(wǎng)里面關(guān)于智能電表的應(yīng)用

（一）對新能源的用電秩序進行優(yōu)化

3.1 運用智能電表能夠讓人們比較快的就利用到太陽能以及風(fēng)電等這些新的能源。利用智能電表進行實時的數(shù)據(jù)采集以及量測，這樣預(yù)測到的負(fù)荷能夠比較的準(zhǔn)確，而且對新能源的調(diào)度能夠進行指導(dǎo)和優(yōu)化。由美國所開發(fā)出來的一個配電管理系統(tǒng)的平臺，主要就是把智能電表當(dāng)作門戶站，而且是集分布式的發(fā)電優(yōu)化、需求反應(yīng)以及住宅節(jié)能的自動化等這些功能，讓主電網(wǎng)里面的新能源系統(tǒng)和配電系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)它們之間的協(xié)調(diào)及控制。

2.1 對分布式的能源配置進行優(yōu)化

當(dāng)分布式的能源跟配電電網(wǎng)進行并網(wǎng)運行的時候，它們還是會出現(xiàn)許多問題的。供電企業(yè)主要就是對配電系統(tǒng)利用智能電表進行實時的監(jiān)控、調(diào)節(jié)以及控制，把分布式電源的一個基本特性以及在跟電網(wǎng)進行運行的時候所出現(xiàn)的相互之間的影響給掌握好了，從而能夠把電能給終端的用戶輸送過去，而且所采用的輸配電的方式是最安全的，同時也是非常經(jīng)濟的。這樣既能夠把電網(wǎng)運營的可靠性進行提高了，而且也把能源的利用率在一定程度上進行了提高。

3.1 把預(yù)測負(fù)荷的準(zhǔn)確度進行提高

智能電表的廣泛應(yīng)用及推廣，一些大用戶能夠把近期的一個用電計劃利用智能電表上傳給供電公司，有的用戶是那種分布式的電源，這些用戶也可以把自己的用電計劃以及發(fā)電的數(shù)據(jù)利用智能電表上傳給供電公司。然后供電公司再把用戶所上傳的計劃用電的時間、順序以及容量當(dāng)作是預(yù)測負(fù)荷的一個比較準(zhǔn)確的信息，同時還對負(fù)荷預(yù)測的系統(tǒng)進行自動的干預(yù)。這樣既能夠把負(fù)荷預(yù)測的一個準(zhǔn)確度進行提高，而且還能夠在一定程度上把電網(wǎng)的備用容量進行減少，從而能夠把電網(wǎng)的經(jīng)濟效益給提高起來。

4.1 對故障的分析提供一些有用的依據(jù)

一般供電公司對用戶的用電情況都是利用智能電表來進行實時監(jiān)測的，這樣能夠?qū)Ξ惓５臓顟B(tài)實行其在線的分析，自動的控制以及動態(tài)的跟蹤等，從而可以對供電的可靠性進行提高。如果發(fā)生了故障的話，可以利用智能電表對其用電記錄的異常進行查詢，提供一些非?？煽康臄?shù)據(jù)給故障分析。

5.1 智能化的一個需求側(cè)管理

一般智能電表基本上都是要采集很多電網(wǎng)的實時運行數(shù)據(jù)，同時對用電設(shè)備的情況、對能源的消耗進行智能化的控制和監(jiān)測，這樣對用戶的負(fù)荷情況就能夠比較詳細(xì)的進行掌握了，然后再自動的編制用電的方案以及對其進行優(yōu)化，接著自動的進行實施，對過程進行跟蹤，最后自動的去監(jiān)測以及對效果進行評估，從而能夠?qū)崿F(xiàn)需求側(cè)的智能化的管理目標(biāo)。

3 智能電表在我國的發(fā)展前景

如今，信息時代的到來以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，從而能夠使智能電表在目前的信息社會里擔(dān)當(dāng)著非常重要的角色，能夠發(fā)揮很大的作用，使其發(fā)展前景能夠更加的廣闊。

當(dāng)前，智能電表的一個智能化主要就是使抄表以及付費更加的方便和快捷，但是還不能夠說這個就是真正意義上的智能電表。目前，在我們國家的所謂的智能電表其實只能說是電子電表而已。交互其實就是智能電表一個最大的特征，即供電公司與用戶之間的信息交互。管理可以說是信息交互的一個關(guān)鍵點，如果想讓管理變得更加的人性化以及方便快捷的話，那么其芯片的處理信息能力要足夠的強。最終智能電表還是向模塊化、系統(tǒng)化以及網(wǎng)絡(luò)化這幾個方向進行發(fā)展的。

智能電表利用模塊化的功能設(shè)計，其優(yōu)點主要有：如果電能表想要進行升級換代的話，那么可以對部分功能的模塊進行更換，并不需要把電能表全部更換了，因此，就不會造成成批的電能表被淘汰或者是調(diào)換，也就擺脫了重構(gòu)整個系統(tǒng)這個厄運。還有一個優(yōu)點就是因為結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化以及功能的模塊化，在購買電能表的時候，供用電管理的部門就可以不用對一家的產(chǎn)品進行過分的依賴，從而能夠?qū)﹄娔鼙淼拈_發(fā)以及研制進行規(guī)范。

網(wǎng)絡(luò)化其實就是能夠?qū)θ魏我粋€場合實現(xiàn)電能數(shù)據(jù)的實時采樣及其存儲，再利用有線網(wǎng)絡(luò)或者是無線網(wǎng)絡(luò)來進行傳輸，能夠?qū)崟r的把信息輸送給用電信息管理的系統(tǒng)里，然后再利用數(shù)據(jù)的共享與分析，這樣能夠?qū)Ξ惖氐挠秒娦畔⑦M行實時的監(jiān)控以及測量。經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)化，把智能電表中的一些功能移到數(shù)據(jù)管理平臺層以及網(wǎng)絡(luò)層，然后再利用數(shù)據(jù)的共享以及對其進行綜合的分析，把智能電表的一些功能能夠?qū)崿F(xiàn)出來，從而能夠把智能電表的這個設(shè)計在一定程度上得到簡化。

系統(tǒng)化主要就是把電力系統(tǒng)的自動化技術(shù)以及計算機技術(shù)進行綜合的利用，然后再把海量的用電數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)控制管理的平臺上進行有效的分析、處理以及管理。同時在系統(tǒng)化以及網(wǎng)絡(luò)化的推廣下，用電信息的管理系統(tǒng)能夠往開放性以及分布性這些方向進行發(fā)展，讓用電信息的管理功能進行擴展的時候能夠更加的靈活，同時要提高其性能以及在使用的時候能夠更加的簡單方便。

結(jié)語

簡而言之，由于我國政府在指導(dǎo)的時候是秉著科學(xué)發(fā)展觀這樣一個觀念的，所以目前智能電表的技術(shù)已經(jīng)被一些電氣設(shè)備的企業(yè)以及國家的電網(wǎng)公司廣泛的進行應(yīng)用與推廣了。還有就是智能電表要有統(tǒng)一規(guī)范的外形，而且其功能的指標(biāo)也要是一樣的，從而能夠把智能電表進行模塊化，加快其發(fā)展的步伐。另外，還建立了一個用電信息的采集系統(tǒng)，主要就是能夠讓智能電表實現(xiàn)其系統(tǒng)化的功能以及對該功能進行加強。三網(wǎng)融合能夠把用戶跟供電的企業(yè)進行聯(lián)系，實現(xiàn)其一基礎(chǔ)性的功能模塊，即智能電網(wǎng)在進行配電的時候能夠?qū)崿F(xiàn)自動化。我國的智能電表的發(fā)展已經(jīng)越來越穩(wěn)定了，而且在建設(shè)智能電網(wǎng)的時候能夠起到一個推動的作用。

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