電能表技術(shù)的發(fā)展歷程與趨勢

鐘麗萍

摘要：隨著時代發(fā)展和科學的進步，電能表技術(shù)不斷發(fā)展完善。電能表作為測量電能的專用儀表以及自身的諸多優(yōu)點，廣泛應用于世界各國，成為電能計量管理現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。新材料、新技術(shù)、新工藝的不斷發(fā)展和應用促使電能表技術(shù)朝著數(shù)字化、精確化、標準化、智能化、網(wǎng)絡化的方向發(fā)展，實現(xiàn)電能表技術(shù)水平的新飛躍。

關(guān)鍵詞：電能表；發(fā)展歷程；發(fā)展趨勢

一.電能表技術(shù)的發(fā)展歷程

1.感應式電能表

1889年，德國人布泰制作了世界上第一臺感應式電能表。19世紀末，感應式電能表基本成型，改進后的感應式電能表采用永久磁鐵制動力矩，以降低轉(zhuǎn)動元件旋轉(zhuǎn)速度并增加轉(zhuǎn)矩，銅制的圓轉(zhuǎn)盤由鋁圓盤所代替。經(jīng)過近一個世紀的不斷改進與完善，感應系電能表已經(jīng)成熟，并且依靠其結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠等優(yōu)點廣泛應用于世界各國。

西方感應式電能表的技術(shù)起步早、發(fā)展快、應用廣泛；我國的感應式電能表的技術(shù)較西方而言還有一定的差距，因此我們在借鑒國外先進技術(shù)的同時不斷鉆研實踐，經(jīng)過不斷的努力，我國感應式電能表性能差、技術(shù)欠缺、質(zhì)量不達標等問題得到了一定程度上的解決，加之近年來我國大面積城鄉(xiāng)電網(wǎng)的改造建設，使得我國感應式電能表的技術(shù)和質(zhì)量已較剛起步時有了明顯提高。

2.電子式電能表

日本早在1976年就研制出電子式電能表，電子式電能表是利用專用的集成電路，對電流和電壓信號進行處理后轉(zhuǎn)換，并以脈沖進行輸出，然后要模擬或數(shù)字電路下來實現(xiàn)電能計量。但是早期的電能表因抗干擾能力差等缺點沒有得到廣泛地推廣。80年代中后期，隨著電子電路設計與制造新技術(shù)的出現(xiàn)，電子式電能表的諸多缺點得到顯著改觀 ，使得電子式電能表的廣泛應用和迅速發(fā)展成為可能。近幾十年來，隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的高速發(fā)展，電子式電能表的準確度、穩(wěn)定性得到提高，使用壽命也越來越長。

由于電能計費的復雜性，傳統(tǒng)的上門抄表收費體制已經(jīng)遠遠滿足不了時代發(fā)展的需求，這種傳統(tǒng)的抄表收費方式不僅難以保證準確性而且無法對電費進行及時的收取，遠程讀表技術(shù)的出現(xiàn)解決了這一難題。通過遠程讀表技術(shù)電能表的數(shù)據(jù)可以通過鍵盤輸入到計算機內(nèi)，然后再進行處理和統(tǒng)計工作，與傳統(tǒng)的人工抄表技術(shù)相比較，自動抄表技術(shù)的準確率更高，經(jīng)過不斷的探索和改進，自動抄表技術(shù)已經(jīng)日漸完善，廣泛應用于世界各國及人們的生產(chǎn)生活領(lǐng)域。

90年代電子式多費率電能表登上了歷史舞臺，揭開了中國電能表技術(shù)的新篇章，1992年底，國家物價局和能源部聯(lián)合批復了關(guān)于在東北電網(wǎng)實施峰谷分時計價制的報告，1995年召開的全國用電工作會議對分時計價的推行做了詳細的部署，多費率電能表從此進入了一個新的發(fā)展階段。90年代初，我國開始對全電式電能表進行研究，經(jīng)過不斷努力的探索與研究，同時引進國外先進的科學技術(shù)，我國相繼研制出多種類型的單項和三項電子式電能表，經(jīng)過不斷的改進與完善，電子式電能表在我國已經(jīng)進入快速發(fā)展階段，為我國經(jīng)濟發(fā)展做出了顯著貢獻。

90年代，IC卡技術(shù)在國外興起并得到廣泛應用，隨之智能型 IC卡預付費電能表應運而生。由于這種電子式電能表不僅快捷方便、管理科學而且可以對用戶的用電參數(shù)進行分析計算和控制處理，具有一定智能化的特點，當今，電子式電能表已發(fā)展與電能的智能化計量管理密不可分的水平。

目前，全電子式多功能電能表已逐步取代感應式電能表而成為主流，也將成為日后的發(fā)展方向。其主要原因還在于電子式電能表的自身優(yōu)勢，首先，電子式電能表的穩(wěn)定性較強，精確度高、產(chǎn)生誤差的概率性較小，故障維修相對容易；其次電子式電能表的內(nèi)阻小，損耗低，可以極大的節(jié)約能源。此外電子式電能表安裝簡便、檢修流程相對簡化，適應電力市場的發(fā)展要求；最后，電子式電能表的壽命合理，更新速度快，能夠滿足現(xiàn)代科技的發(fā)展速度，符合時代要求。

二.電能表技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著現(xiàn)代科技及電力事業(yè)飛速發(fā)展，電能表技術(shù)不斷朝著數(shù)字化、精確化、智能化、標準化、網(wǎng)絡化的方向發(fā)展，以滿足人們的需求和經(jīng)濟發(fā)展的需要。

（1）數(shù)字化

所謂數(shù)字化就是采用數(shù)字式計量芯片，同時采用先進技術(shù)研制新型的電能表。電能表的數(shù)字化可以提高電能計量系統(tǒng)的效率，保證計量結(jié)果的準確可靠。

（2） 精確化

電能表作為電費貿(mào)易結(jié)算標準， 其準確性至關(guān)重要。目前市面上的電能表的精確度大多在0.2級，已有少數(shù)廠家退出了精確度為0.1級的電能表，電能表的精確精度等級向更高級別發(fā)展。電能表的精確化成為未來經(jīng)濟發(fā)展的必然要求。

（3）智能化

科學技術(shù)的日新月異不僅給電能表的完善更新提供了保障，同時也對電能表的功能提出了更高的要求，電能表需要不斷吸收先進的科學技術(shù)完善電能表的功能標準同時開發(fā)出功能更為全面高級的智能化電能表。

（5）網(wǎng)絡化

網(wǎng)絡在人們生活中扮演著重要角色，網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展對電能表技術(shù)的發(fā)展提供了重要依據(jù)，電能表技術(shù)的網(wǎng)絡化勢在必行。電能表技術(shù)的網(wǎng)絡化能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享，改善工作條件與服務質(zhì)量，進一步提高工作效率和經(jīng)濟效益，搭建企業(yè)用戶間的網(wǎng)絡平臺，具有良好的市場前景。

電力工業(yè)的發(fā)展需要先進的電能表技術(shù)為依托，從感應式電能表向電子式電能表，電能表技術(shù)在經(jīng)歷了一系列的變革與發(fā)展后不斷完善。新時期、新階段、新發(fā)展對電能表技術(shù)提出了新要求，目前正在興起的電子式電能表正向著數(shù)字化、精確化、標準化、網(wǎng)絡化的趨勢發(fā)展。新的發(fā)展趨勢將促進電能技術(shù)的革新，促進國民經(jīng)濟的綠色可持續(xù)發(fā)展。

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