淺談智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

賈劍國 齊巍 谷云飛

摘要：經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展的同時(shí)帶動(dòng)了企業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的增長速度。電力企業(yè)是我我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效保證，在電力企業(yè)中，智能電網(wǎng)以及智能電表是企業(yè)中最活躍的單位，現(xiàn)階段在企業(yè)改革的要求下，要求有關(guān)的電力企業(yè)必須正確認(rèn)識(shí)智能電網(wǎng)建設(shè)的重要性，認(rèn)真分析建設(shè)方法，對(duì)當(dāng)前企業(yè)中存在的問題積極尋求解決的辦法，讓電力企業(yè)得到有效的發(fā)展，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。鑒于此，本文主要分析探討了智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用情況，以供參閱。

關(guān)鍵詞：智能電表;智能電網(wǎng);應(yīng)用

近年來，隨著我國電力管理水平的持續(xù)提升，以往那種人工抄表等粗放管理方式逐漸被改變，建設(shè)具有“廣覆蓋、全費(fèi)控、全采集’’特點(diǎn)的電力使用信息成為電力建設(shè)的目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵和難點(diǎn)在于對(duì)電表全費(fèi)控功能的使用與研究。目前，國內(nèi)許多大型電力公司都采用先進(jìn)的技術(shù)手段，對(duì)智能電表裝置實(shí)行改裝，實(shí)現(xiàn)了用電由“先用電再交費(fèi)”到“先交費(fèi)再用電”的模式轉(zhuǎn)變，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了智能電表遠(yuǎn)程費(fèi)用控制的功能，使電力使用越來越走向于人性化、智能化。

1智能電表的現(xiàn)狀及在智能電網(wǎng)中的定位

當(dāng)前，智能電表從結(jié)構(gòu)來分可分為全電子式和機(jī)電一體式。全電子式是從計(jì)量到處理數(shù)據(jù)全都采用集成電路的電子器件，取消了電表上過去的機(jī)械部件，和一體化電表比體積稍小。機(jī)電一體式電表就是在原來的機(jī)械電表上面附加，一般不在破壞現(xiàn)行記錄表設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，不改變現(xiàn)行國家的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求下附加傳感裝置，使之變成機(jī)械計(jì)量同時(shí)又有電脈輸出功能的智能表，可以使機(jī)械計(jì)數(shù)和電子計(jì)數(shù)同步。二者比較，全電子式相較機(jī)電一體式耗電較少，改善了生產(chǎn)工藝，最終將取代設(shè)有機(jī)械部件的傳統(tǒng)計(jì)量表。荷蘭的能源網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)會(huì)依據(jù)不同的功能劃分確立了智能電表在智能網(wǎng)絡(luò)中的定位。從整體上來看，智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)是AMI和智能電表的建立。智能化程度大小和功能強(qiáng)弱用以劃分智能電網(wǎng)的智能計(jì)量系統(tǒng)，共分為5個(gè)層次，依次為人工抄表，自動(dòng)抄表，高級(jí)計(jì)量，智能電表，智能電網(wǎng)，如此一步步的進(jìn)步。隨著對(duì)電網(wǎng)要求的提升和數(shù)據(jù)收集技術(shù)的提高，智能計(jì)量的系統(tǒng)可以在用電范圍廣，大的情況下保證削峰平谷，提高了電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性，還可以提高節(jié)能效益和能源效率，控制運(yùn)行的成本，所以智能電表的建立和完善對(duì)智能電網(wǎng)的發(fā)展有著極其重要的推動(dòng)作用。

2智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

2.1電費(fèi)結(jié)算與配網(wǎng)狀態(tài)

傳統(tǒng)電表的結(jié)算流程復(fù)雜，賬務(wù)處理繁瑣低效，數(shù)據(jù)與信息經(jīng)常發(fā)生混淆和錯(cuò)亂的狀況，致使結(jié)算工作中錯(cuò)誤頻發(fā)，是造成供電企業(yè)的效率一直無法有效提高的主要原因。智能電表把結(jié)算的流程精簡，計(jì)費(fèi)、結(jié)算更加準(zhǔn)確、及時(shí)，通過運(yùn)用全新的信息處理的技術(shù)，改善了電力企業(yè)的工作效率與服務(wù)的水平，使客戶能夠更加準(zhǔn)確、更加及時(shí)地獲取能耗信息與賬務(wù)信息。從我國目前的用電形勢來看，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)模型與電站測量中得到的信息準(zhǔn)確度較低，無法有效避免負(fù)載過大引起的各種后果。而通過智能電表就可以對(duì)配網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行更有效、更準(zhǔn)確的測量和評(píng)估準(zhǔn)確的獲得負(fù)載量等相關(guān)信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)負(fù)載過大以及電能下滑等情況，避免發(fā)生不良后果。

2.2電網(wǎng)相關(guān)故障檢測

智能電表內(nèi)部具有記憶功能，在出現(xiàn)故障的情況下，可以通過內(nèi)部芯片進(jìn)行階梯式查找快速定位，對(duì)于發(fā)出的異常信號(hào)和設(shè)備預(yù)警，能夠盡早處理，給設(shè)備維護(hù)人員提供了便利。在故障排除的同時(shí)，對(duì)線路設(shè)備等相關(guān)設(shè)施也進(jìn)行了例行檢查。此外，智能電表的統(tǒng)一管理，對(duì)表計(jì)信息庫的維護(hù)和數(shù)據(jù)的確認(rèn)保存，為表計(jì)的安全運(yùn)行和用戶信息的完整提供了保障。

2.3用戶能量管理和節(jié)能

用戶可以通過智能電表提供的用電及相關(guān)信息，構(gòu)筑用戶能量管理的系統(tǒng)，為不同的居民用戶，工業(yè)用戶，商業(yè)用戶等提供電量管理的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，在滿足家庭，企業(yè)基本用電需求的同時(shí)，盡量減少不必要的排放和能源浪費(fèi)情況。通過這種雙向的互動(dòng)模式，在告知用戶實(shí)時(shí)耗電的情況下，可以有效的改進(jìn)用戶的用電習(xí)慣，還可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)能源消耗異常，用電設(shè)備故障等不良的情況。依據(jù)智能電表所提供的信息和技術(shù)，設(shè)備供應(yīng)商，電力公司也可以參與到提供新服務(wù)和新產(chǎn)品的行列中來，比如可以根據(jù)不同的要求實(shí)行分時(shí)的網(wǎng)絡(luò)電價(jià)模式，現(xiàn)貨價(jià)格合同和帶回購的電力合同。

2.4負(fù)荷分析，預(yù)測和能效管理

家庭或工廠使用的水，熱，氣都可以通過智能電表采集得到，用以進(jìn)行負(fù)荷分析，建模，預(yù)測?？梢詫⑸鲜龅男畔⒑蜁r(shí)間變化，負(fù)荷特性等進(jìn)行整體綜合性分析，預(yù)測出總的峰值需求和總能耗需求。然后把這些信息提交用戶，能源零售商與配網(wǎng)的工作人員，方便他們的工作，促進(jìn)節(jié)能，用電的調(diào)度。通過智能電表的信息反饋，減少轉(zhuǎn)換能源或能源消耗的方式。對(duì)裝備了分布式發(fā)電機(jī)器設(shè)備的家庭，還可以提高用電，發(fā)電的合理方案設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)和用戶的利益最大化。

2.5其他應(yīng)用功能

智能電表還可以在檢測故障時(shí)運(yùn)用。使用智能電表可以對(duì)配電元件、電能表和用戶的設(shè)備監(jiān)測，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常和故障，便于維護(hù)維修。在目前的智能電網(wǎng)中，智能電表還具有負(fù)荷遠(yuǎn)程操控，實(shí)現(xiàn)斷開負(fù)荷與整體連接，也可以控制一部分客戶，與調(diào)度部門配合進(jìn)行功率控制?？蛻粢部梢酝ㄟ^開關(guān)對(duì)負(fù)荷進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。智能電表還能對(duì)非法用電加以監(jiān)測，檢測接線發(fā)生的變動(dòng)、表箱開啟等情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)竊電行為。非法用電存在的高發(fā)區(qū)，可以通過使用智能電表將各地區(qū)的用電信息進(jìn)行對(duì)比，有效防止竊電等非法行為的發(fā)生。

3結(jié)束語

總而言之，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)電的需求越來越大，電力的供給和需求之間的矛盾愈加明顯，使供電企業(yè)管理工作面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。電力供給關(guān)系到人民群眾生活中的實(shí)際利益，影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。因此，加強(qiáng)對(duì)電力供給工作的管理刻不容緩。全面建設(shè)智能電網(wǎng)，推廣智能電表的使用，是行之有效的方法。智能電表作為時(shí)代進(jìn)步的新產(chǎn)品，比傳統(tǒng)電表具備更多的功能，安全性更好，準(zhǔn)確性更高。廣泛應(yīng)用智能電表，是智能電網(wǎng)建設(shè)的必然選擇，適應(yīng)我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃嘉健.智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].山東工業(yè)技術(shù).2017（06）.

[2]崔泓.智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].中國設(shè)備工程.2017（04）.

[3]郭慶，郭建炎.智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用與發(fā)展[J].電工電氣.2017（03）.

（作者單位：國網(wǎng)河北省電力有限公司邢臺(tái)供電分公司）