智能電能表的應(yīng)用與維護(hù)對(duì)策分析

姚浩超

摘 要：隨著社會(huì)發(fā)展，智能電能表在現(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用大幅增加，與傳統(tǒng)電能表相比，智能電能表對(duì)于用電量能夠做到更加精準(zhǔn)的控制和掌握，并且通過電路系統(tǒng)將用戶的用電情況反饋給供電中心，幫助供電中心制定更好的供電規(guī)劃，在未來還有更大的發(fā)展空間。本文主要針對(duì)智能電能表的工作原理和內(nèi)部構(gòu)成進(jìn)行簡單介紹，并分析智能電表在使用過程中與傳統(tǒng)電表相比具有哪些特點(diǎn)和額外的功能，提出智能電能表在運(yùn)行維護(hù)過程中相應(yīng)的維護(hù)技術(shù)和未來的使用前景。

關(guān)鍵詞：智能電能表 應(yīng)用與維護(hù) 未來發(fā)展

中圖分類號(hào)：TM93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）04（b）-0046-02

隨著城市發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大，用電區(qū)域范圍不斷增加，對(duì)于距離較遠(yuǎn)的區(qū)域，如何實(shí)現(xiàn)有效的用電情況管理和控制，成為電力公司在目前發(fā)展中的重要問題。為了能夠有效控制系統(tǒng)內(nèi)所有用戶的用電情況和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)，就需要電力公司在供電系統(tǒng)中引入智能化數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)和電量流動(dòng)情況實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控。通過智能電能表的應(yīng)用可以提高電力公司在供電系統(tǒng)中的管理水平，減少實(shí)地檢查的次數(shù)，改善供電公司的對(duì)外形象，與普通居民的供電繳費(fèi)習(xí)慣（網(wǎng)絡(luò)支付或定點(diǎn)繳費(fèi)）相搭接，提高電力公司的工作效率，促進(jìn)公司發(fā)展。

1 智能電能表工作原理及內(nèi)部構(gòu)成

1.1 結(jié)構(gòu)構(gòu)成

智能電能表的內(nèi)部構(gòu)件有：電壓/電流采樣電路、中央控制單元，計(jì)量芯片、電源模塊、控制回路、儲(chǔ)存單元，IC卡接口、控制回路。在智能電能表的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存中采用FLASH芯片，也有將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在FRAM中的情況。為了保證智能電能表與系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)正常通訊，在外通接口處會(huì)設(shè)置紅外通信接口、RS485通信接口、近距離無線和無線公網(wǎng)通信接口、CPU卡接口以及窄帶載波。其中對(duì)于智能電能表而言，安全防護(hù)的重點(diǎn)應(yīng)該集中在通信接口和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存區(qū)兩部分。

1.2 智能電能表基本原理

與傳統(tǒng)電能表相比，智能電能表在電能量流動(dòng)的敏感度上更強(qiáng)，信息儲(chǔ)存空間更大，對(duì)于數(shù)據(jù)信息的整理分析工作能力更強(qiáng)。可以對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，將實(shí)際數(shù)據(jù)及時(shí)反映到電力公司的總控部門，幫助電力公司了解各節(jié)點(diǎn)各區(qū)域的用電情況對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。智能電能表采用ESAM模塊由于該模塊的作用，可以幫助智能電能表在正常工作狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密、安全儲(chǔ)存身份認(rèn)證、線路加密傳輸?shù)裙ぷ鳌＝Y(jié)合智能電能表在數(shù)據(jù)處理和儲(chǔ)存能力上的優(yōu)勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的精確采集和保密傳輸，保證電力公司的關(guān)鍵數(shù)據(jù)不會(huì)被惡意破壞盜取。

2 智能電表的特點(diǎn)和功能

2.1 智能電表的功能

與傳統(tǒng)電表不同，智能電表擁有作為電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)，擁有完好的通信功能、數(shù)據(jù)管理儲(chǔ)存功能、密鑰設(shè)置和識(shí)別功能、安全身份認(rèn)證功能，可以更好地為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供相關(guān)的數(shù)據(jù)和安全保障。智能電能表可以儲(chǔ)存更多的數(shù)據(jù)，因此智能電能表可以提供不同的費(fèi)率費(fèi)表，根據(jù)用戶的實(shí)際使用情況，靈活調(diào)用合適的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，為用戶設(shè)置最合理實(shí)惠的用電方案，為用戶節(jié)省經(jīng)濟(jì)投入，同時(shí)通過對(duì)用電方案的調(diào)整可以優(yōu)化電力系統(tǒng)對(duì)該區(qū)域的供電額度，按照區(qū)域的實(shí)際使用情況進(jìn)行用電量配額，保證電力輸送能夠更加有效，在用電量高的區(qū)域配備足夠的供電額度，在正常使用過程中用電較少的區(qū)域相應(yīng)地調(diào)整配電額度以優(yōu)化系統(tǒng)供電過程中對(duì)各區(qū)域的配電額度，從而緩解用電高峰期供電能力不足的情況，提高電力系統(tǒng)的輸送效率和電能使用情況。簡單來講，與傳統(tǒng)電能表相比，智能電能表具有較強(qiáng)的通訊功能和安全的控費(fèi)功能，能夠?qū)崟r(shí)地與系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)、進(jìn)行信息傳遞，幫助系統(tǒng)掌握各區(qū)域的實(shí)際用電情況。

2.2 智能電能表的特點(diǎn)

由于采用的新型材料和工藝智能電能表，正常使用過程中功耗只有0.6～0.8W，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于正常感應(yīng)式電能表正常使用過程中所需的1.7W左右的功耗。一是節(jié)約了電能供應(yīng)；二是減少因電能表自身的用電情況對(duì)區(qū)域用電情況、數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確度造成細(xì)微影響，進(jìn)一步保證了信息采集的精確性。

3 智能電能表的運(yùn)行及維護(hù)

智能電能表的運(yùn)行維護(hù)是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要各個(gè)部門合作進(jìn)行，由于涉及到客服部門、營銷部門、電費(fèi)部門、計(jì)量中心等多個(gè)部門之間的工作任務(wù)，所以為了達(dá)到智能電能表的正常使用，在維護(hù)工作時(shí)應(yīng)借助各部門力量同時(shí)進(jìn)行，為了實(shí)現(xiàn)跨部門的工作進(jìn)行以下措施是必不可少的。

（1）建立實(shí)時(shí)高效的信息傳遞平臺(tái)，可以同時(shí)管理各部門的數(shù)據(jù)情況。為了適應(yīng)智能電能表的維護(hù)，企業(yè)應(yīng)該構(gòu)建完善的信息管理制度在智能電能表維護(hù)過程中，對(duì)各部門資源進(jìn)行適時(shí)調(diào)整和信息溝通并統(tǒng)一反饋的信息管理平臺(tái)上為專業(yè)的維修保養(yǎng)人員提供信息參考，做好維護(hù)準(zhǔn)備。將事關(guān)智能電能表維護(hù)的各個(gè)部門接入該平臺(tái)并常駐平臺(tái)，關(guān)注平臺(tái)所反映的信息數(shù)據(jù)。平臺(tái)應(yīng)該能夠接收來自不同部門的信息數(shù)據(jù)上傳以更好地進(jìn)行智能電能表維護(hù)工作。各級(jí)電能計(jì)量中心與智能信息平臺(tái)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，及時(shí)向平臺(tái)反映故障信息記錄。

（2）加強(qiáng)專業(yè)人才的管理和儲(chǔ)備，加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)技能的培訓(xùn)和考核工作，提高工作人員的技術(shù)掌握情況，保證在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)的工作中技術(shù)人員有過硬的技術(shù)來完成所需進(jìn)行的工作。與普通電能表的維護(hù)工作人員培訓(xùn)相比，智能電能表維護(hù)管理難度更大、范圍更廣、操作更為復(fù)雜、知識(shí)涉及面更為寬廣，具有較強(qiáng)的專業(yè)性。企業(yè)為了維護(hù)管理人員的日常工作狀態(tài)，就應(yīng)該對(duì)工作人員實(shí)現(xiàn)定時(shí)定期的崗位技能培訓(xùn)并對(duì)培訓(xùn)結(jié)果進(jìn)行考核，以了解工作人員的實(shí)際操作情況和未來可能出現(xiàn)的工作問題，提前做好準(zhǔn)備以防止突發(fā)情況造成企業(yè)損失。

（3）推行標(biāo)準(zhǔn)化的操作步驟，規(guī)范工作人員的工作內(nèi)容，提高工作安全性并為維護(hù)工作的工作質(zhì)量提供保障，同時(shí)提高企業(yè)自身的管理能力，幫助其有效應(yīng)對(duì)突發(fā)情況，控制突發(fā)情況造成的威脅和影響，保證企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和周圍用電安全。

4 智能電表的前景

在未來，智能電表一定會(huì)取代傳統(tǒng)電能表成為電力供應(yīng)系統(tǒng)對(duì)區(qū)域用電情況了解的主要依據(jù)。智能電能表可以及時(shí)精確地將區(qū)域用電情況反饋到控制系統(tǒng)幫助控制系統(tǒng)掌握全區(qū)域的用電情況，從而優(yōu)化供電方案，幫助電能輸送更有效率，減少電能浪費(fèi)，緩解用電高峰期的供電緊張。由于智能電能表自身功能強(qiáng)大，可以對(duì)電能使用情況進(jìn)行定量控制和記錄，可自主對(duì)電費(fèi)計(jì)價(jià)進(jìn)行計(jì)算并調(diào)整合理的電費(fèi)收取方案，提高了用戶的使用滿意度。由于可以精確控制區(qū)域內(nèi)用電情況，所以可以實(shí)現(xiàn)電力部門根據(jù)每天用電時(shí)段的不同，制定更加合理的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，如在電能充足時(shí)降低電價(jià)鼓勵(lì)用戶使用，在電能緊張或用電高峰期，通過提高電價(jià)來限制和引導(dǎo)用戶調(diào)節(jié)電力使用情況節(jié)約電力資源。由于各區(qū)域所有的智能電能表都和總控連為同一系統(tǒng)，所以相關(guān)數(shù)據(jù)可以達(dá)成實(shí)時(shí)傳輸和處理中控，對(duì)于各區(qū)域電能表的控制管理也能實(shí)時(shí)進(jìn)行，對(duì)于電力行業(yè)的反應(yīng)速度和工作效率有著顯著提高。通過將各系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)緊密地結(jié)合在同一平臺(tái)，可以更好地了解全局的用電情況，減少工作人員的工作強(qiáng)度，提高電力行業(yè)的工作效率，減少因各部門信息傳遞緩慢造成的內(nèi)部反應(yīng)遲鈍。

5 結(jié)語

電力行業(yè)對(duì)于城市發(fā)展有著重要的影響，通過使用智能電能表并接入電力管理系統(tǒng)，可以提高電力輸送能力，緩解用電高峰期的供電困難。優(yōu)化電力配送方案，讓電能使用效率達(dá)到更高層次。同時(shí)方便用戶進(jìn)行電費(fèi)交繳，也方便電力公司對(duì)這部分費(fèi)用進(jìn)行回收管理，提高電力公司的工作效率。

參考文獻(xiàn)

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