智能電表的功能及其高級應用探討

摘 要：隨著我國經濟的高速發展，對電力資源的需求也越來越大，對電網電力供應的可靠性等提出了更高的要求。智能電表作為新一代智能電網的實現基礎，是滿足當前電力需求的重要保證。結合實際的工作經驗，對智能電表的功能進行了簡單的闡述，并對智能電表在智能化的電網體系中的高級應用進行了探討。

關鍵詞：智能電表；功能；高級應用

電力資源作為當前社會發展最重要的能源形式，通過不斷提高新技術的運用，提高電網運行的可靠性，是電力工作的不變目標。智能電表是當前電網智能化中的一個重要基礎技術，可以實現更為有效的電力資源管理工作，改善原有的電表存在的一些問題。在當前形勢下對智能電表的功能和高級應用進行探討，具有重要的實踐意義。

1 智能電表概述

隨著技術的進步，電能表在智能化技術和制造運用成本方面有了很大的提升，具有了大范圍推廣運用的條件。智能電表以網絡通訊技術和智能化微處理器為主要技術基礎，可以依托智能電網所構建的數字化信息網絡和數據處理系統，通過電能信息顯示屏、互聯網等通信網絡，向居民和供電企業提供內容豐富的用電信息。如用電量、電費、電能質量、停復電通知、超負荷警告等。在智能電網中，智能電表還同時擔負著采集數據的任務，將電能量、負荷性質、線損數據以及諧波檢測數據等信息進行收集，傳遞給供電企業，方便供電企業實時的對供電情況做出了解；在工業用戶等的電量計量中，智能電表還可以進行諧波計量、變損計量、功率超限報警、負荷控制、特殊事件記錄等很多功能。

2 智能電表的功能

2.1 費控功能

智能電表的費控功能的實現分為本地和遠程兩種方式。本地的費控通過射頻卡、CPU卡等固態介質實現，具有兩套費率時段，可通過預先設置時間段來實現階級費率的自動切換，可以在電能表內進行電費實時計算。遠程的費控通過無線網絡、載波等虛擬介質和遠程售電系統來實現，電費計算在遠程系統中進行。智能電表除了具有傳統電能表正反向有功電能的計量功能，還有電量凍結、預付費功能，解決電費拖欠的問題。

2.2 電力參數測量和檢測功能

智能電表能夠實現測量、記錄和顯示當前的電流電壓、有功功率和功率因數等電力的運行參數。可以實現測量誤差在1%以內，這是傳統的電能表在電能計量中難以達到的。智能電表可以對電壓、電流、功率因數等設置限值進行實時的檢測，當某個數值超出正常的區間時，以事件的方式進行記錄。這一功能有利于供電企業根據監測的數據及時對出現的電力故障和計量錯誤進行準確判斷和采取相應解決措施。

2.3 計量功能

計量是電能表的基本功能，主要包括有電流、電壓和功率等方面的數據計量。智能電表除了具有傳統電能表的這些計量功能之外，還可以實現數據計量的更加準確和對數據進行分析計算，并將信息進行儲存和傳輸，幫助智能控制中心獲得更多的電網數據，以支持更高級的智能電網應用。智能電表較傳統電表的一個重要計量進步是可以實現雙向的計量，即電力用戶也可以通過智能電表實現對用電數據的了解和管理，可以幫助用戶根據顯示的信息自主進行用電結構的調節，實現智能電網的雙向互動功能。智能電表讓用戶參與到電力的計量過程中來，可以有效的實現電力企業與用戶之間的交互溝通，實現電力結構的優化調整，最大程度的實現電力資源的合理高效利用，解決了傳統電能表計量存在的不合理問題。

2.4 供電可靠性監控

智能電表可以實現對供電情況和電能質量實現實時的檢測，可以及時的接收電力用戶的投訴，幫助電力企業提高供電的可靠性。智能電表可以根據檢測數據的分析對可能出現的問題做出預防，減少電力事故的發生，在實效性和有效性上優越于傳統的電能表。

2.5 電力需求側響應

電力需求側響應是指通過電價來對分布式供電和用電負荷進行控制，包括直接的負荷控制和價格控制。直接的負荷控制是指由電網調度員根據當時的電網情況，通過遠程的控制系統，實現接入和斷開的控制；價格控制是指智能電表通過實現分時和分等級的電價計量，實現常規用電，高峰用電和短期用電的需求。

2.6 用電檢查功能

智能電表更加全面和準確的電能檢測，可以實現對違規違法用電的有效監測，如智能電表可以檢測出表箱開啟、計量軟件更新和接線變動等事件，對于電力管理部門防治竊電現象和違規用電現象發生、減少電力事故和維護電氣企業的合法利益，具有重要的意義。

3 智能電表在智能化電網中的高級應用

3.1 用戶智能管理

3.1.1 電力耗能反饋。智能電表可以實現對用戶用電信息的定期反饋，對當前的用戶用電模式進行電力損耗和資費的計算分析，為用戶提供計算結果和相應的用電建議，有助于用戶對自己的用電情況進行詳細的了解和改進，有助于減少用戶不必要的電力損耗，減少經濟成本。對于電力企業，可以通過智能電表的電力耗能反饋，降低線損，實現電力資源平衡，實現巨大的經濟和社會效益，實現了智能電網節能和環保的可持續發展主旨。

3.1.2 用電質量監控。電力企業解決電力質量問題往往需要首先確定發生的位置，智能電表的實時監控功能，可以有效的解決傳統電能表對用電質量問題難以及時發現、時間滯后、效果低下的問題。可以準確迅速的將發生的電力質量問題進行定位和上傳，幫助電力用戶提高用電滿意度。更高級的智能電表還可以配備有智能的預警系統，對可能出現的用電質量問題進行提前的預防，減少用電問題出現的機會，極大的保證了用電的質量可靠性。

3.2 配網狀態監測

智能電表可以改變傳統的電網建設設備安裝節點過少的問題，增加測量數據，使得原有的測量數據更加的全面和準確，從而保證了對電網狀態的計算和分析工作的準確性，對線損和配網潮流等狀態的測量數據準確性進行校核。

3.3 負荷預測功能

智能電表的數據較傳統電能表更為豐富和全面，可以為電網的負荷分析和預測提供數據支持，通過對負荷信息的特性、時間等規律分析，建立起可供參考的負荷預報數據。參考這些數據進行配網的電力調度管理，可以起到更好的電網平衡和提高電力資源利用率的作用。智能電表的負荷預測數據，還可以對用戶管理和配網的長期規劃等工作提供一定的指導。

3.4 智能家居

智能家居，是指以建筑、通訊、家電為一體的，集結構、管理和控制為一體的所達到的舒適、安全、便利和智能化的現代家居環境。智能電表技術的發展，使得電力的雙向通信成為可能，智能家居中的各個電氣設備可以通過智能電網的雙向通信進行信息共享，智能電表還可以根據這些信息對各個部分進行監視和合理的負荷管理，提高了電力資源利用的效率。

4 結語

智能電表技術是智能電網在用戶環節的重要技術，智能電表具有的雙向通信、遠程控制、電力監控和電費計量等功能，可以有效的改善傳統電能表存在的弊端和適應智能電網發展的新要求。智能電表在電網狀態監測、負荷管理和控制、智能家居等方面的運用不斷完善，最終將有力的促進智能電網技術的發展，促進電力事業發展。

參考文獻

[1]蔣光清.淺談智能電表運行維護[J].科技創業家，2012，（18）：146.

[2]劉靜怡，付瑤.淺談智能電表[J].黑龍江科技信息，2012，（30）：95.

[3]牛軍蕊.智能電表在智能電網中的應用[J].科技風，2010，（06）：240.