新一代智能電能表的發(fā)展探討

劉明杰，周林，苗長(zhǎng)勝，吳維德，向景睿

（1.西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院，成都610031；2.國網(wǎng)四川省電力公司計(jì)量中心，成都610041）

0 引 言

電能作為當(dāng)前社會(huì)最重要的能源之一，關(guān)系到各個(gè)行業(yè)的正常運(yùn)作，電能的使用情況往往可以從側(cè)面反映出一個(gè)國家的工業(yè)體系和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。智能電能表是采集系統(tǒng)中最基礎(chǔ)也是最重要的組成部分，它的推廣和應(yīng)用可有效防范電費(fèi)拖欠，降低公司的電費(fèi)風(fēng)險(xiǎn)，相關(guān)部門可通過規(guī)范其標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件，明確采集終端和系統(tǒng)主站建設(shè)方向，從而促進(jìn)電能計(jì)量行業(yè)技術(shù)水平的提高，帶動(dòng)電力設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展［1］。

文章對(duì)我國近五年來工業(yè)用電和居民用電現(xiàn)狀進(jìn)行分析，結(jié)合智能電能表在四川省投入使用情況，總結(jié)智能電能表現(xiàn)有問題以及相關(guān)新技術(shù)，通過對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)的分析，對(duì)未來即將推出的新一代智能電能表的發(fā)展進(jìn)行探討并提出相應(yīng)的檢測(cè)、整改意見。

1 我國電能使用現(xiàn)狀分析

近十年來，我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)取得迅猛發(fā)展，原有各個(gè)產(chǎn)業(yè)繼續(xù)穩(wěn)步前進(jìn)，沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市和內(nèi)陸“新一線”城市等對(duì)電量的需求日趨增大。此外，由于居民用電在每年各個(gè)季度均有較大差異，特別是冬夏兩季，是大功率家用電器的用電高峰期。因此，本文將分別對(duì)不同年份相同季度全國工業(yè)和居民用電總量進(jìn)行比較，從而可以更加直觀地觀察各個(gè)時(shí)期用電量的增長(zhǎng)率。

從表1數(shù)據(jù)可知，全國工業(yè)用電大多數(shù)處于穩(wěn)定上升態(tài)勢(shì)，但由于國家相繼出臺(tái)一系列節(jié)能減排政策，對(duì)高污染、高耗能企業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，導(dǎo)致部分季度全國工業(yè)用電總量的增長(zhǎng)率呈現(xiàn)負(fù)值。表2數(shù)據(jù)屬于居民用電，主要體現(xiàn)在家用電器的使用上，居民用電受當(dāng)年氣候影響較大，特別是冬夏兩季，由于每年的溫度不同，家用電器的使用情況也會(huì)發(fā)生較大變化，因此這兩個(gè)季度的數(shù)據(jù)波動(dòng)較大，但整體仍處于上升趨勢(shì)。由此可見，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)電能的依賴程度越來越高，特別是電動(dòng)汽車充電樁等一系列清潔能源設(shè)備的使用，必將導(dǎo)致社會(huì)對(duì)電能的依賴程度進(jìn)一步增大，而作為電能計(jì)量工具的智能電能表在其中將起到至關(guān)重要的作用。

表1 2012年至2016年各季度中國工業(yè)用電總量Tab.1 Total industrial electricity consumption in China of each quarter during 2012-2016

表2 2014年至2016年各季度全國居民用電總量Tab.2 Total residential electricity consumption in China of each quarter during 2012-2016

2 智能電能表發(fā)展歷程及使用現(xiàn)狀

2.1 電能表的發(fā)展歷程

國家電網(wǎng)公司提出，統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)將分三步走：2009年至2010年為全面建設(shè)階段，重點(diǎn)開展規(guī)劃工作，完成標(biāo)準(zhǔn)制定；2011年至2015年為全面建設(shè)階段，加快特高壓電網(wǎng)和配電網(wǎng)建設(shè)，各項(xiàng)體系初步形成；2016年至2020年為引領(lǐng)提升階段，全面建成統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)［2］。

2009年9月，國家電網(wǎng)公司發(fā)布并開始在公司系統(tǒng)內(nèi)實(shí)施智能電能表系列標(biāo)準(zhǔn)，同年12月開始首次規(guī)?；姓袠?biāo)［3］，這標(biāo)志著智能電能表時(shí)代的到來，它將逐步取代原有的多功能電能表，廣泛投入使用。不同于傳統(tǒng)電能表，智能電能表不再是一個(gè)終端產(chǎn)品，它是連接用電用戶和配電中心的一個(gè)中間環(huán)節(jié)，將用電信息以及配電信息及時(shí)告知給用配電雙方，達(dá)到資源利用效率的最大化［4］。兩者相同點(diǎn)在于都包含測(cè)量單元和數(shù)據(jù)處理單元，但后者比前者增加了通信單元，能夠?qū)?shù)據(jù)通過采集終端實(shí)時(shí)傳遞給主站，為建設(shè)更加堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)奠定了基礎(chǔ)，滿足國家對(duì)電力的調(diào)控、公司對(duì)電能的監(jiān)控以及用戶對(duì)電價(jià)的掌控需要。

2.2 智能電能表在四川使用情況

自2009年至今，國網(wǎng)公司一共出臺(tái)過兩版智能電能表技術(shù)規(guī)范，現(xiàn)有智能電能表主要分為2009版和2013版兩個(gè)版本。以四川省為例，目前四川省已經(jīng)收到來自全國52個(gè)儀表廠家287個(gè)批次合計(jì)25 226 762只智能電能表，至2016年9月底已有22 272 190只智能電能表投入使用。圖1展示了近四年來四川省智能電能表的投入使用量的變化趨勢(shì)。

圖1 四川省智能電能表投入使用量Fig.1 Input usage of smart meter in Sichuan province

從圖1可以看出，近四年來，智能電能表在四川省的使用量一直呈遞增趨勢(shì)。2016年三季度智能電能表的投入使用量是2013年一季度的近20倍。相較于往期人工抄表的方式，智能電能表通過自動(dòng)上傳相關(guān)電能數(shù)據(jù)，有效提高工作效率，人工成本投入將大大降低。

四川省因其特有的自然環(huán)境而導(dǎo)致電力設(shè)施受損主要原因可分為兩大類。第一是長(zhǎng)期危害，由于四川地處西南地區(qū)，大部分面積均位于四川盆地腹地，與同緯度地區(qū)相比，年平均氣溫明顯偏高，封閉的盆地，四周山區(qū)東南部相對(duì)較低有利于水汽進(jìn)入，西北部山區(qū)相對(duì)較高不利于水汽散失，導(dǎo)致空氣濕度高，多陰雨天氣，多霧，它是我國年日照時(shí)間最少的地區(qū)之一，以上各種地理氣候因素導(dǎo)致同種智能電能表在四川地區(qū)故障率偏高，需要對(duì)外部環(huán)境干擾有更強(qiáng)的防御能力。第二是突發(fā)災(zāi)害，四川正處于鮮水河地震帶、安寧河-則木河地震帶等多個(gè)地震帶（區(qū)）上，受自然災(zāi)害而導(dǎo)致的智能電能表損壞的情況具有不確定性，夏季雨水豐沛，山區(qū)容易發(fā)生洪水、泥石流等次生災(zāi)害，同樣會(huì)對(duì)智能電能表造成極大損害［5］。因此，對(duì)于新一代智能電能表的檢測(cè)除按照國網(wǎng)規(guī)范之外，還需充分考慮儀表的使用環(huán)境，針對(duì)不同外部條件進(jìn)行一定補(bǔ)充性試驗(yàn)。

2.3 現(xiàn)行智能電能表不同版本的異同點(diǎn)

下面以單相智能電能表為例，對(duì)現(xiàn)行智能電能表不同版本的異同點(diǎn)進(jìn)行說明，國家電網(wǎng)公司于2009年9月首次制定了《單相智能電能表技術(shù)規(guī)范》Q/GDW 364-2009、《單相智能電能表型式規(guī)范》Q/GDW 355-2009以及《智能電能表功能規(guī)范》Q/GDW 354-2009，通常簡(jiǎn)稱為“09版單相智能電能表”，在使用三年后的2012年國家電網(wǎng)公司對(duì)其進(jìn)行了第一次修訂，并于2013年招標(biāo)工作中正式投入使用，因此，修訂版又稱之為“13版單相智能電能表”。

相較于09版電能表，13版電能表主要有以下變化［6-8］：

（1）技術(shù)規(guī)范，包括增加、修訂防恒定磁場(chǎng)影響、0.5 mT工頻磁場(chǎng)影響、負(fù)荷開關(guān)、通信模塊互換性測(cè)試以及通信接口帶載能力測(cè)試；

（2）型式規(guī)范，包括統(tǒng)一模塊倉和模塊尺寸等要求，取消編程鍵、報(bào)警燈，精簡(jiǎn)液晶顯示內(nèi)容；

（3）功能規(guī)范，修改、統(tǒng)一了費(fèi)控功能實(shí)現(xiàn)流程，規(guī)范了事件閾值的默認(rèn)值，統(tǒng)一了報(bào)警方式、上報(bào)方法等，增加紅外認(rèn)證、電能表軟件比對(duì)、通信模塊互換功能，增加恒定磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)、交流磁場(chǎng)防潛等功能。

在保留原版智能電能表的基本功能外，國家電網(wǎng)公司針對(duì)構(gòu)建智能電網(wǎng)的總體要求，刪去一些不常用的功能項(xiàng)，新增了符合建立大數(shù)據(jù)項(xiàng)目的功能。例如，修訂后的13版單相智能電能表全性能檢測(cè)項(xiàng)目包括準(zhǔn)確度要求試驗(yàn)、絕緣性能、電磁兼容試驗(yàn)及氣候影響試驗(yàn)等十大項(xiàng)、50余小項(xiàng)試驗(yàn)，并對(duì)新一代智能電能表的外觀尺寸以及材料要求進(jìn)行了統(tǒng)一?？傮w檢測(cè)流程包括供貨前檢測(cè)、定樣檢測(cè)、全性能檢測(cè)、到貨抽樣檢測(cè)以及全檢驗(yàn)收等五個(gè)步驟，嚴(yán)格要求電表廠商按照技術(shù)規(guī)范進(jìn)行生產(chǎn)，確保每一批智能電能表在投入使用前均符合行業(yè)規(guī)范要求。

2.4 智能電能表部分安全技術(shù)措施

目前智能電能表受到的信息安全威脅主要分為對(duì)用戶端電表信息管理的攻擊和對(duì)用戶與電力公司雙向通信網(wǎng)絡(luò)的威脅［9］，包括截獲他人通信內(nèi)容的“被動(dòng)攻擊”以及中斷、篡改和偽造信息的“主動(dòng)攻擊”。解決辦法主要是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行安全認(rèn)證和線路保護(hù)，可有效防止數(shù)據(jù)的竊取和二次傳輸。

國網(wǎng)在信息交換安全認(rèn)證中采用ESAM（嵌入式安全控制模塊），終端將對(duì)電能表采用明文加MAC的抄讀方式，具體流程圖如圖2所示。

此外針對(duì)竊電問題，早期電子式電能表竊電手段主要有改變電流互感器中的電流、斷零線和加強(qiáng)交流磁場(chǎng)等方式［10］，而智能電能表的竊電方式與電子式電能表相似，主要有電流法、電壓法竊電，改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)和接線方式，外加磁場(chǎng)法竊電等［11］。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)了各種新型竊電方式，目前發(fā)現(xiàn)的高科技竊電形式有利用大功率無線設(shè)備、高頻高壓電源以及遙控設(shè)備等對(duì)智能電能表進(jìn)行干擾實(shí)施竊電［12］。針對(duì)上述竊電手段，文獻(xiàn)［11］提出的解決方法有基于自動(dòng)抄表系統(tǒng)、鉛封、加密和改變表內(nèi)芯片通道等，文獻(xiàn)［12］指出在智能電能表內(nèi)增加磁場(chǎng)檢測(cè)單元和無線檢測(cè)單元，前者用于檢測(cè)電能表周圍存在的恒定磁場(chǎng)和交變磁場(chǎng)干擾，后者用于檢測(cè)是否有利用無線遙控裝置竊電的行為。

保證智能電能表的信息安全和穩(wěn)定傳輸一直是亟待解決的問題，國家電網(wǎng)公司為了保證其穩(wěn)定性，將內(nèi)部程序進(jìn)行固化處理。這種方式雖然能夠較好的提升智能電能表的安全性，然而對(duì)后期的維護(hù)和升級(jí)工作帶來不便。因此新一代智能電能表對(duì)該問題提出了一些整改意見，其雙芯工作模式可以有效解決這一問題，后文將對(duì)這一特點(diǎn)加以詳細(xì)說明。

圖2 采集終端抄讀電能表的流程圖Fig.2 Flow chart of collection terminal for reading smart meter

3 新一代智能電能表發(fā)展預(yù)測(cè)

3.1 IR 46標(biāo)準(zhǔn)的修訂與完善

目前，我國智能電能表的檢測(cè)均是按照國家電網(wǎng)公司的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，電能表國際建議IR 46是國際法制計(jì)量組織（OIML）下屬委員會(huì)起草的一個(gè)新型技術(shù)文件［13］，它的工作內(nèi)容是為新設(shè)計(jì)生產(chǎn)的電能表的型式批準(zhǔn)提出建議，是國際法制計(jì)量的重要組成部分。全國電工儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)已發(fā)布通知，對(duì)外召集組建“基于IR 46的國家標(biāo)準(zhǔn)制、修訂專項(xiàng)研究工作組”［14］。IR 46標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)項(xiàng)目包括：最大允許誤差符合度的測(cè)試（5項(xiàng)）、對(duì)影響量的測(cè)試（16項(xiàng)）、對(duì)干擾的測(cè)試（6項(xiàng)）、組合誤差評(píng)估（2種形式）。

IR 46標(biāo)準(zhǔn)在修訂前參照的是IEC標(biāo)準(zhǔn)，修訂后參照的是歐洲計(jì)量指令MID，其區(qū)別主要體現(xiàn)在對(duì)智能電能表等級(jí)的定義、相關(guān)電流參數(shù)的概念以及對(duì)電能表檢測(cè)評(píng)估的形式等方面。未來智能電能表將是具有中國特色的新一代智能電能表，在檢測(cè)方面它將現(xiàn)有的規(guī)范與IR 46進(jìn)行融合，強(qiáng)調(diào)管理單元，并且為順應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展，對(duì)智能電能表的通信方式也提出新的要求，從而做到設(shè)備組件分離、計(jì)量功能模塊獨(dú)立、非計(jì)量模塊升級(jí)不影響計(jì)量模塊的效果。

3.2 新型電能表研發(fā)思路與困難解決

未來智能電能表的發(fā)展思路主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

（1）做到結(jié)構(gòu)件簡(jiǎn)約，底殼尺寸基本保持不變，高度進(jìn)行適當(dāng)修改，使上一代智能電能表更換后能夠兼容原有表箱。在模塊方面將不再只支持單一模塊，而是同時(shí)開放多個(gè)的端口，并支持多模塊熱插拔功能；

（2）做到計(jì)量芯可靠，將會(huì)追求更高的精度，充分體現(xiàn)公平公正的原則，同時(shí)將會(huì)擁有更寬廣的量程，可以應(yīng)對(duì)各種條件，將計(jì)量與管理分隔獨(dú)立，加強(qiáng)計(jì)量部分的安全穩(wěn)定性。內(nèi)置軟件要能夠得到統(tǒng)一認(rèn)證，進(jìn)一步降低故障率；

（3）做到管理芯強(qiáng)大，要對(duì)電能表的現(xiàn)有功能進(jìn)行補(bǔ)充，使其覆蓋面更廣，并且要為后期擴(kuò)展預(yù)留空間，并支持對(duì)管理塊軟件的在線升級(jí)。在通信問題上，現(xiàn)有的面向過程協(xié)議在將來會(huì)改為面向?qū)ο髤f(xié)議。

藥師通過MTM服務(wù)聚焦于患者個(gè)體，優(yōu)化藥物治療方案，可以提高COPD患者依從性及用藥水平，改善患者臨床療效，從而節(jié)約醫(yī)療資源與社會(huì)財(cái)經(jīng)成本。然而我國的藥學(xué)服務(wù)實(shí)踐在這一領(lǐng)域尚屬空白。本文通過查閱國內(nèi)外文獻(xiàn)對(duì)MTM服務(wù)進(jìn)行綜述，探索可行的藥師參與COPD管理的策略，以期推動(dòng)我國藥師參與COPD MTM服務(wù)并提高藥學(xué)服務(wù)的科學(xué)化程度。

未來的發(fā)展中，水、電、氣、熱實(shí)現(xiàn)四表集抄，智能電能表將會(huì)成為重要的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站，實(shí)現(xiàn)上下行通信。目前常用的通信方式有RS485總線技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、ZigBee技術(shù)、M-Bus總線技術(shù)等［15］。其中藍(lán)牙技術(shù)和ZigBee技術(shù)屬于無線通信方式，通信距離較短，實(shí)用性不強(qiáng)。RS485是目前最常用的通信方式，現(xiàn)有智能電能表上含有該端口，但由于RS485使用的是有極性屏蔽的雙絞線，對(duì)布線要求很高，進(jìn)而提高了施工難度和成本，此外RS485的帶載能力和從機(jī)對(duì)自帶電池的依賴等均是其發(fā)展障礙［16］。因此文獻(xiàn)［17］指出，M-Bus相較于RS485總線，采用無極性普通雙絞線，并且布線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)種類更多，同時(shí)由于M-Bus的調(diào)制方式不同，帶載能力也不同，并且MBus總線在滿足通信的情況下，可以給從機(jī)供電，從而提升了從機(jī)自帶電池的使用壽命。

此外，智能電能表的采集方式也將迎來2.0時(shí)代，模塊與管理芯之間的通信速率將提升至100 kbps。對(duì)電價(jià)的設(shè)定也不僅僅局限于當(dāng)前的階梯電價(jià)或者費(fèi)率電價(jià)，將主要根據(jù)實(shí)際情況采取柔性電價(jià)，對(duì)有功功率的讀取時(shí)間間隔調(diào)整為1min，無功功率間隔為15 min，并使數(shù)據(jù)量存儲(chǔ)期限延長(zhǎng)至一年。

3.3 設(shè)計(jì)方案

目前正普遍推廣使用的13版智能電能表只含有單塊控制芯片，內(nèi)部結(jié)構(gòu)沒有對(duì)計(jì)量單元與管理單元進(jìn)行區(qū)分，在通信方面也較為單一，并不能滿足當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展需求。其功能框圖如圖3所示。

新一代雙芯智能電能表主要分為計(jì)量芯和管理芯兩大部分，其中計(jì)量芯主要實(shí)現(xiàn)電量計(jì)算、事件記錄、時(shí)鐘校準(zhǔn)、瞬時(shí)量測(cè)量、通信工作以及故障上報(bào)等功能，而管理芯則是完成數(shù)據(jù)凍結(jié)、結(jié)算電量、繼電器控制、LED屏顯示、對(duì)外通信以及在線升級(jí)等工作。兩者的差異主要體現(xiàn)在，出場(chǎng)時(shí)將對(duì)計(jì)量芯功能固化，不支持遠(yuǎn)程升級(jí)，而管理芯存在多樣化管理需求，可以通過遠(yuǎn)程升級(jí)程序的方式進(jìn)行管理芯功能升級(jí)。其次，管理芯涉及收費(fèi)功能，可通過計(jì)量芯基礎(chǔ)凍結(jié)電能進(jìn)行校核，且計(jì)量芯的功能相對(duì)單一，更注重可靠性。具體的功能框圖如圖4所示。

圖3 現(xiàn)行智能電能表功能框圖Fig.3 Functional block diagram of current smart meter

圖4 IR46雙芯智能電能表功能框圖Fig.4 Functional block diagram of double-core smart meter based on IR46 protocol

對(duì)于模塊的需求，新一代智能電能表將不僅僅只安裝上行模塊，同時(shí)也將對(duì)下行模塊提出了新的處理方案。上行模塊帶載能力為6 W，將支持PRIMEPLC、G3-PLC、GPRS、微功率無線、光纖以及 RS485，且目前已有廠家研制出通過單張SIM卡切換通道自尋不同運(yùn)營商信號(hào)的技術(shù)。智能電能表自帶GPRS等功能可以使其跨過采集終端，直接向主站傳遞數(shù)據(jù)，這對(duì)于水電氣熱公司獲取各自相關(guān)數(shù)據(jù)提供了便利。下行模塊帶載能力為2.4 W，主要支持M-BUS、RF、藍(lán)牙、Wifi和Zigbee通信模式，通過安裝下行模塊，對(duì)“四表一體”工作的開展有重大意義。

3.4 新舊智能電能表的比較

通過比較新舊兩代智能電能表，總結(jié)其差異，主要體現(xiàn)在外觀結(jié)構(gòu)、計(jì)量部分、管理部分以及通信協(xié)議四個(gè)方面：

（1）外觀結(jié)構(gòu)部分。雙芯智能表時(shí)鐘電池模塊化并支持更換，不再只支持單一模塊，對(duì)擴(kuò)展口將實(shí)現(xiàn)模組化，支持上下行通信。顯示方面用點(diǎn)陣液晶屏取代原有段碼液晶屏，使其更加靈活多變，且顯示功能將由原先輪顯19項(xiàng)、鍵顯97項(xiàng)，改為輪顯9項(xiàng)、鍵選27項(xiàng)，使其標(biāo)識(shí)更加簡(jiǎn)潔明了。報(bào)警輸出由信號(hào)端子輸出改為計(jì)量芯RS485輸出；

（2）計(jì)量部分。原國網(wǎng)要求中計(jì)量與計(jì)費(fèi)沒有區(qū)別，雙芯智能表將對(duì)法制部分進(jìn)行認(rèn)證，并且對(duì)電費(fèi)定價(jià)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)也將改為柔性電價(jià)和數(shù)據(jù)追溯功能。原有電表計(jì)量部分未獨(dú)立，易受外界干擾。雙芯電能表計(jì)量部分屬于計(jì)量芯，通信、事件、計(jì)費(fèi)等屬于管理芯，兩者獨(dú)立運(yùn)行，通過SPI交互數(shù)據(jù)；

（3）管理部分。雙芯智能表支持遠(yuǎn)程、本地在線升級(jí)，法制芯通過軟件認(rèn)證，不允許升級(jí)。其操作系統(tǒng)將由原有單一任務(wù)調(diào)度方式改為更有效的任務(wù)切換調(diào)度方式，提高實(shí)時(shí)性，支持實(shí)時(shí)異常診斷，支持USB高速數(shù)據(jù)導(dǎo)出，可擴(kuò)展TCP/IP協(xié)議；

（4）通信部分。原有采集系統(tǒng)采用面向過程的DL/T 645協(xié)議，未來將改為采用面向?qū)ο蟮腄L/T 698協(xié)議。雙芯智能表支持模組化設(shè)計(jì)后，將從原有的單行通信改為支持上下行通信，支持M-BUS接口，支持無線連接IHD，可進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)交互，支持四表集抄。原有智能表模塊與表之間的接口速率為2 400 bps，雙芯智能表模塊與管理芯之間通信接口速率將提升至115 200 bps。

4 結(jié)束語

智能電能表是電能計(jì)量中最重要的一環(huán)，也是最貼近民生的一部分，其準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和實(shí)用性是電力行業(yè)最關(guān)注的問題之一。文中主要通過對(duì)我國電能需求變化以及智能電能表推廣使用情況的介紹，反映我國電力系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展，并對(duì)下一代新型智能電能表的構(gòu)造與發(fā)展做出分析。通過借鑒國外高端表計(jì)設(shè)計(jì)理念，結(jié)合國內(nèi)的實(shí)際情況，研制出既能滿足堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)要求又能符合IR 46標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)現(xiàn)計(jì)量芯和管理芯獨(dú)立運(yùn)行、兼容和支持各種通信資源、具有中國特色的下一代智能電能表。