電力載波技術在智能電表中的應用

覃江

摘 要：隨著社會的快速發展，居民生活用電量急劇攀升，電能表抄表量逐漸增大，用電管理成本增加，管理難度越來越復雜，傳統的抄表技術已無法滿足供電管理的需求。文章主要針對電力線載波技術在智能電表系統中的實際應用進行分析。

關鍵詞：電力載波信號；智能電表；關口表；集抄

1 電力載波技術在智能電表的應用

智能電表就是安裝在居民家的電表，關口表就是安裝在臺區變壓器處的電表（關口表）。智能電表數據通過載波傳到關口表，關口表的數據通過移動或聯通公司的無線網絡傳回電力系統的SG186系統。由系統下達抄表指令，并自動生成電費數據清單。

智能電表的應用可見圖1所示，首先需要用戶自己安裝好智能電表，然后再將智能電表和用戶家庭里的電器通過有線或者無線的方式連成的網絡，使得智能電表與家用電器之間可以相互通信。同時智能電表之間也可以互聯通信。智能電表還可以為電信網、互聯網、廣播電視網等提供用戶家庭的接入服務。用戶能借助智能電表由銀行代扣實現自助轉賬交費功能。同時智能電表也擁有反向計量功能，通過用戶側分布式能源的接入。另一方面，電力公司可以通過電力載波技術對智能電表進行自動抄表來獲得用戶的用電信息，在掌握到用戶的用電情況的基礎上根據電力供應和需求之間的情況采取適當調節措施，合理調整三相負荷，減少低電壓情況出現。

2 智能電表應用系統中電力載波技術的優勢分析

智能電表應用方案的每一項的具體實施都需要有良好的通信網絡和通信設備。智能電表傳輸的數據的高速率、準確性、完整性和機密性都需要絕對保障。因此，智能電表需要先進的技術來完成智能電表與主站間各種數據的大容量、高速率、高可靠性傳輸。在選擇智能電表的通信技術時，應該考慮該通信技術的成本、安全特性、功耗、誤碼率等。我們可以通過下表對各種通信方式的優缺點進行比較分析。

由表1可以看出，智能電網的網絡架構是很復雜的，通信環境差異比較大，很難確定那種通信方式滿足電網的要求，因此，我們可以根據在實際應用中各種場合來各取所需。

而電力線載波通信作為電力系統特有的通信方式，最大的優勢是己經具有完備的網絡架構，通過電力線，用電設備或電表隨時隨地都可以連入通信網絡。電力載波通信的關鍵設備就是高度集成的PLC電力線載波通信芯片、PLC芯片通信技術及其芯片的設計是目前研究的熱點，該技術仍在不斷完善和成熟中。

3 確保電力載波技術下智能電表計量的準確性

關口表計量裝置與用戶電能表的抄表同時率是影響電能損耗的主要原因。人工抄表存在時間差，數據錄入亦可能存在誤操作，因此區域電網的負荷分析的準確率存在一定的誤差，這也是電力系統中電能計量存在的關鍵問題之一，因此減少或降低電能計量裝置的綜合誤差，提高計量裝置的性能，對電量結算數據的準確性有直接的影響，關系到供電企業和電力用戶的經營效益。要想減少或降低電能計量裝置的綜合誤差，就必須保證各計量裝置的誤差必須分別滿足各自的計量誤差等級。因此，在表計輪換時推薦給用戶安裝智能表，一般采取的是分散布置方式，安裝位置便于運行抄表、現場定檢、維護工作的管理。對關口表盡量減少二次電纜長度，以降低二次電壓損耗。

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