新型智能電表的應用及發展

孫玉華

摘 要：基于我國計算機技術以及網絡通訊技術的發展，電力企業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展已經成為了必然趨勢。

關鍵詞：智能電表；電力系統；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電表的功能，同時還具有實時監控以及信息交流、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，設計方案不破壞現行計量表原有物理結構、不改變其國家計量標準等優勢。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電表或者靜止電度表。隨著技術的發展，電表型號不斷的革新，功能也向著更加多元化的方向發展，但是其系統、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、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。遠傳表是在傳統計量表之上增加愛脈沖輸出功能后的計量表的統稱，其計量方式基本同于傳統計量表。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，將脈沖信號變為可識別的物理量，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于傳統電表，不但能夠進行遠傳通訊，同事還能夠同電腦互聯，通過軟件進行控制，實現智能化管理。具體分析，智能化電表優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，過載倍數通常可以能達到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議與計算機進行聯網，可以通過編程軟件實現對硬件的控制管理。

三、智能電表已經成為未來電表發展的必然趨勢

（一）推廣意義

雖然電力系統已經得到了飛速的發展，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，對不合理用電現象予以制止，從而實現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精確的電能計量和統計，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）發展趨勢

作為國家發展不可或缺的能源物質，電力成為了社會進步以及經濟發展的推動者。而智能電表的應用，成為了電力系統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節，隨著市場容量的不斷擴大，其便利性也逐步體現出來。另外在智能電表技術中，我國的科研人員還會繼續進行技術革新和研發，以網絡管理作為基礎環境，加強集中式智能管理系統的應用。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的諧波檢測等管理功能，提高電能質量監測功能。在未來，智能電表將會在電網的監測、電力的管理中發揮重要的作用，具有廣闊的發展空間。

參考文獻

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