新型智能電表的應用及發(fā)展

孫玉華

摘 要：基于我國計算機技術以及網絡通訊技術的發(fā)展，電力企業(yè)開始應用一種新型的智能化電表，該電表以智能芯片作為核心，不但能夠有效計算電功率，同時還能夠完成計時計費以及通訊管理等功能，是一種新型的用戶終端計量設備，并作為智能電網建設的核心內容開始受到各界廣泛關注。本文主要針對智能電表的概念以及相關功能進行了論述，并通過其原理的分析證明了目前智能電表的發(fā)展已經成為了必然趨勢。

關鍵詞：智能電表；電力系統(tǒng)；用電管理

中圖分類號：TM933 文獻標識碼：A

一、新型智能電表的概念

智能電表作為新時代的電力計量設備不但具有傳統(tǒng)電表的功能，同時還具有實時監(jiān)控以及信息交流、智能控制以及數據處理等功能，作為新型電網建設的終端設備，實現(xiàn)了智能化電能管理、交費。用戶交費后將IC卡插入電表中電表才可以供電，當卡中余額不足時，電表就會自動斷電。通過該功能，免去了上門抄表難以及電費收取難的問題。另外，通過智能電表，管理系統(tǒng)可以直接獲取用電終端的設計情況，實時的管理、查詢并進行統(tǒng)計、收費，為電力工作提供了巨大的便利。

二、新型智能電表技術分析

（一）分類

目前，我國智能電表從結構上通常分為兩大類，一是機電一體式智能電表，是在原機械式電度表上附加一定的部件，讓電表完成所需功能。這種智能電表具有降低造價、易于安裝，設計方案不破壞現(xiàn)行計量表原有物理結構、不改變其國家計量標準等優(yōu)勢。二是全電子式智能電表，主要是由電子元器件構成，是先通過對用戶供電電壓和電流的實時采樣，再采用專用的電能表集成電路，對采樣電壓和電流信號進行處理，并轉換成與電能成正比的脈沖輸出，最后通過單片機進行處理、控制，把脈沖顯示為用電量的電表。

（二）系統(tǒng)組成

感應系測量機構已經被新型智能電表所淘汰，在智能電表中電功率測量主要通過乘法器進行。乘法器中不再含有旋轉機構，所以該種電表又被稱作固態(tài)電表或者靜止電度表。隨著技術的發(fā)展，電表型號不斷的革新，功能也向著更加多元化的方向發(fā)展，但是其系統(tǒng)、結構大致相同，具體分析為：（1）智能轉換器。該結構主要是同采集器進行數據通訊，通過智能轉換器還可以對采集器進行電量數據凍結命令的下達。采集器采集到的數據會定時的想轉化器進行發(fā)送，另外，智能轉換器還可以針對性的對某組電表或某一電表進行數據的接收，并同主站進行通訊。（2）智能系統(tǒng)管理軟件。該組成部分主要功能為通訊，通過其同管理軟件進行連接，完成相關參數的設置；并且通過管理軟件可以完成電表的管理，設置相關狀態(tài)、地址以及參數；費率管理等都可以可設置多種費率，以及管理用戶的結算方式等功能。（3）智能遠傳表。遠傳表是在傳統(tǒng)計量表之上增加愛脈沖輸出功能后的計量表的統(tǒng)稱，其計量方式基本同于傳統(tǒng)計量表。但是其功能中多了脈沖輸出功能，因而在進行計量的過程中，會發(fā)出脈沖信號，并通過采集器進行遠傳輸出。（4）智能采集器。其功能主要用于針對遠傳表中所產生的脈沖信號進行有效的收集，并對信號進行處理轉換，將脈沖信號變?yōu)榭勺R別的物理量，繼而將這些數據幾種儲存在采集器儲存介質中。繼而通過管理計算機，對所采集的信息進行查詢，即對任意用電數據信息進行查詢，并依照管理計算機命令對信息進行處理。

（三）優(yōu)勢

智能電表作為新型電子集成電路電表，具有先進的設計理念并且在功能上遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)電表，不但能夠進行遠傳通訊，同事還能夠同電腦互聯(lián)，通過軟件進行控制，實現(xiàn)智能化管理。具體分析，智能化電表優(yōu)勢主要包括以下幾方面：（1）功耗非常低。一塊電子元件設計方式的新型智能電表功耗僅有0.6～0.7W左右，如果是多用戶集中式的智能電表，平均到每戶的功率則幾乎可以忽略不計。而一塊傳統(tǒng)的感應式電表的功耗達到1.7W之多。（2）精度非常高。新型智能電度的精度非常高，據有關數據監(jiān)測：2.0級電子式智能電能表在5%～400%標定電流范圍內測量的誤差為±2%，而傳統(tǒng)的感應式電表的誤差范圍則卻高達+0.86%～-5.7%。（3）過載能力強、工頻范圍寬。新型智能電表有較寬的量程，過載倍數通?？梢阅苓_到6～8倍。其工作頻率也相對較寬，可以達到在40Hz～1000Hz的范圍。（4）功能強大。采用了電子表技術新型智能電表能夠通過相關的通信協(xié)議與計算機進行聯(lián)網，可以通過編程軟件實現(xiàn)對硬件的控制管理。

三、智能電表已經成為未來電表發(fā)展的必然趨勢

（一）推廣意義

雖然電力系統(tǒng)已經得到了飛速的發(fā)展，但還是無法有效解決我國國內用電矛盾。很多問題亟待解決，這就需要從根本上提高電力管理工作質量，對不合理用電現(xiàn)象予以制止，從而實現(xiàn)用電的基本需求目標，達到綜合管理的目的。所以智能電表的使用已經成為了必然的趨勢。智能電表不但可以實現(xiàn)精確的電能計量和統(tǒng)計，還能夠有效控制用電終端。若電力充足，使用新型智能電表還可以降低電價，鼓勵用電。另外，智能電表的收費系統(tǒng)操作方便、計量計算精確，不但提高了工作效率減少了人員的勞動量，還可以避免用戶和相關單位的糾紛。

（二）發(fā)展趨勢

作為國家發(fā)展不可或缺的能源物質，電力成為了社會進步以及經濟發(fā)展的推動者。而智能電表的應用，成為了電力系統(tǒng)進行輸配電網改革的重點內容，由于電表是電網終端的重要設備，因此受到了廣泛的關注。而我國經濟不斷發(fā)展的同時，也逐漸的在吸收和借鑒國際先進的管理經驗，智能電網概念便是其中之一。在智能電網建設的過程中，我國開始逐步的開展農網改造以及全面智能電網的建設工程。而智能電表的使用便是其中重要的環(huán)節(jié)，隨著市場容量的不斷擴大，其便利性也逐步體現(xiàn)出來。另外在智能電表技術中，我國的科研人員還會繼續(xù)進行技術革新和研發(fā)，以網絡管理作為基礎環(huán)境，加強集中式智能管理系統(tǒng)的應用。并結合網絡通訊技術，通過科學的電能計算方式滿足供需要求。另外，還會進一步加強電力系統(tǒng)的諧波檢測等管理功能，提高電能質量監(jiān)測功能。在未來，智能電表將會在電網的監(jiān)測、電力的管理中發(fā)揮重要的作用，具有廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻

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