智能電能表在用電信息采集系統中的應用前景

引言：本文闡述了智能電能表的技術特性，介紹了電力用戶用電信息采集系統，探討了智能電能表在用電信息采集系統中的應用前景。

智能電表應用是用電采集系統建設中重要組成部分，其質量和運行可靠性直接關系廣大電力客戶直接利益和供電企業的社會形象，受到了社會各方的普遍高度關注，對供電企業優質服務工作影響重大。因此，探討智能電能表在用電信息采集系統中的應用，具有非常重要的現實意義。

一、智能電能表的技術特性

1.1"智能電能表的高可靠性。①智能電能表不僅要服務于電力公司保證及時掌握購售電與結算信息，降低工作成本，合理分配電力，提高工作效率，同時還要面向電力用戶，為用戶服務提供數據和信息。如果電能表不能可靠工作，將直接影響電力公司的信譽，影響對用戶的服務質量，影響潛在市場的開拓和發展。②作為擔負基礎數據、信息采集、底層信息傳達任務的網絡末端設備，其能否可靠工作，對該網絡信息的完整性、準確性和傳送的及時性有直接的關聯。③智能電能表被大量用于貿易結算，是受政府計量主管部門強制監督管理的計量器具。為確保貿易結算的公平、公正，在法制規定的檢定周期或輪換周期內，智能電能表應該具備必要的可靠性。

1.2"智能電能表的網絡化特性。智能表的網絡化可以實現將各種場合的電能數據進行實時采樣和存儲，并經有線或無線網絡傳輸，將信息實時或非實時輸送到用電信息管理系統中，通過數據共享和分析實現供用電管理部門對異地用電信息的實時或非實時的測量和監控。通過網絡化，可以將智能電表的部分功能從接入層上移到網絡層和數據管理平臺層，通過數據共享和綜合分析實現智能電表的功能。目前，可利用的通信網絡有："電力線載波（"PLC）"網、光纖與同軸電纜（"HFC）"網、固定電話（"PSTN）"網、無線移動（"GSM/GPRS/CDMA）"網。智能電能表網絡化的作用不僅僅是把安裝在每一個用戶的智能電能表用通信線路連接起來，而是要通過這個連接，最終實現資源共享和信息交互功能。這既包括硬件網絡資源，也包括軟件資源。其中，更具有應用潛力的是軟件資源以及融入其中的社會信息和知識信息。

二、電力用戶用電信息采集系統

用電信息采集系統實現對各類型電力用戶的采集全面覆蓋，對用戶的各類用電信息實現全面采集，滿足各類營銷業務要求，滿足供電企業各級各部門經營管理的要求。

2.1"居民用戶和公配變計量點采集模式。城鄉居民用戶數量巨大，單個用戶采集的電能信息較少，故采用集中抄表模式來實現遠程抄表和監控。居民用戶的用電信息采集由集中器、采集器、電能表以及各設備間的數據傳輸通道組成的數據采集網絡實現。

2.2"公配變單相和三相工商業用戶采集模式。實現對計量電表的遠程抄表，系統強化其用電信息，計量信息的實時采集和異常分析。"在系統主站的監控下，通過電表的直接控制實現完整的預購電管理功能。

2.3"大型專變用戶的信息采集模式。大型專變用戶裝用基于負荷管理功能的專變采集終端進行采集。該終端通過與電表間的實時抄表通信、實時采集電表輸出脈沖獲取并存貯電表的計量數據和信息;對現場計量裝置進行狀態監測;通過對用戶用電開關的直接監控，實現電量控制和負荷控制功能;通過遠程通信與系統主站建立直接數據通信，接收執行系統主站的集中管理，向系統主站傳送現場采集的用戶用電信息;為用戶提供本地信息服務等。

2.4"中小型專變用戶采集模式。中小型專變用戶裝用專變采集終端。通過與電表的實時抄表通信，獲取并存貯電表的計量數據和信息;對現場計量裝置實施狀態監測;通過對用戶用電開關的直接監控，實現預購電控制管理;通過遠程通信與系統主站建立直接數據通信，接收執行系統主站的集中管理，向系統主站傳送現場采集的用戶用電信息。

三、智能電能表在用電信息采集系統中的應用前景

3.1"提高運行的安全可靠性。智能電能表設有專用的安全加密模塊，保障電能表信息儲存、傳輸安全。智能電能表的信息傳輸主要依靠于數字通信技術，具有信息傳輸快、傳輸準確、抗干擾性能強等特點，進一步促進了電能計量信息的實時化、一體化。先進的數字化通信技術具有極強的大流量、高速處理信息的能力，不僅能有效解決電能計量監測數據存儲量小、傳輸慢問題，還有助于進一步提高電能計量裝置運行監測水平，從而實現對電能計量裝置運行狀態的全程實時監控。

3.2"提供可靠的故障分析依據。利用智能電能計量系統，對實際電能計量進行實時有效的監控，一旦發生故障，通過智能用電系統廣泛分布的數字化信息網絡和智能分析指揮系統，為電網提供可靠的故障分析依據，這樣有助于增強智能用電系統的互動性、防御性。

3.3"提高負荷預測的準確度。大用戶通過智能電能表向供電公司上傳用戶近期的用電計劃，有分布電源的用戶可以由智能電能表上傳自己的發送電計劃及分布電源的發電數據。供電企業將用戶計劃用電的容量、時間和各用戶計劃用電的順序作為負荷預測的準確信息，自動干預負荷預測系統，提高負荷預測的準確度，減少電網備用容量，提高電網經濟效益。

3.4"優化分布式能源配置。智能電能計量系統的應用，將各個計量節點遍布于整個電網系統中，而電網則通過信息化的智能電能計量系統所分布計量節點獲知整個電網系統的所需的智能化計量信息，并按照這些信息提供的內容，采取相應的管理策略，從而對這些分布式能源配置進行不斷優化，以此提高電網正常運行的安全可靠性及能源利用效率。

3.5優化新能源用電秩序。智能電能表的應用，使得相關測量工作也更為先進、智能、安全，使測量所得數據信息更準確實時、安全可靠，從而為智能用電系統的正常運行提供了良好的保障。利用智能表能幫助人們優先使用風電、太陽能等新能源，并利用智能電能表網絡分布廣泛、功能強大的特點，不斷對新能源進行優化調度，從而促使新能源更好地為人們服務。

3.6"促進智能用電新技術發展。智能電能表的廣泛應用，使供電企業由人工抄表向自動抄表轉型，同時獲取更多的用電數據。經過分析與處理，以智能電能表為網關，通過雙向實時通信將實時電價信息、繳費信息和用電信息等通知給用戶，優化客戶服務并促使用戶合理利用電能，參與負荷調節。

3.7"實現智能化需求側管理。智能電能表采集更多的電網實時運行數據（"電壓、電流和功率等）"，對用電設備的狀態、能耗進行智能監測與控制，從而掌握更加詳細的用戶負荷情況，自動實施、過程跟蹤、自動監測和效果評估，達到需求側智能化管理。

結束語

智能電能表是智能用電系統中的重要基礎，智能電能表在智能用電系統中的應用，不僅進一步提高了電能計量裝置的準確、安全、可靠性，促進了相關檢測技術的完善，還為廣大電力用戶提供了更優質的服務，從而為實現智能化電網奠定了堅實的基礎。因此，智能電能表對于智能用電系統實現智能化、自動化、信息化有著至關重要的數據支撐作用，具有更加廣闊的應用前景。

參考文獻

[1]"董思思.淺談智能電能表的主要功能與特色[J].電子世界，2012.

[2]"王黎軍.淺談智能電能表在智能用電系統中的重要性[J].科學之友，2012.

（作者單位：國網內蒙古東部阿榮旗供電有限公司）

作者簡介

付麗新，女，蒙古族，大學本科，1980年出生，助理工程師，現從事智能表信息采集管理工作。