適用于智能型電表的無線技術

楊愛民

（湖南高速鐵路職業技術學院，長沙　410000）

適用于智能型電表的無線技術

楊愛民

（湖南高速鐵路職業技術學院，長沙410000）

摘要：當前在智能電網覆蓋區域逐漸加大的影響下，全球對于智能化用戶終端也有了越來越多的需求。職能電表是智能電網數據信息收集的基礎性設備，負擔著整個電能系統數據收集與傳送的工作，對于信息集成與體現具有保障性作用，因此針對智能電表的研究工作開展尤為重要。本文我們將就適用于智能型電表的無線技術問題進行分析與論述。

關鍵詞：智能電表；電網；電力；無線技術

0　前言

在全球諸多較為發達的國家及地區，智能電表得到了非常普遍的運用，當前這一設備也逐漸的在我國普及開來。相對于普通的電表而言，智能電表必須具備較強的可靠性以及抵抗外界干擾的功能，因此對于其技術的應用提出了更高的要求。無線技術在近年來得到了充分的發展，當前已經逐漸涉及到了電力領域，本文我們首先分析智能電表的構成及運用優勢，然后就適用于智能型電表的無限技術進行了分析。

1　智能電表概念及構成分析

就智能電表的概念問題，當前在國際上尚未形成一個一致的說法，同時也尚未有一致化的國際準則，不過結合各種定義，可以概括為：智能電表是在當前的電力系統中一個智能型的儀表設備，其實作用在微處理器運用及網絡通信技術基礎上的，能夠自主的完成電力計量、數據分析處理，具備雙向通信的功能作用，可以完成雙向計量、遠程通信、實時數據信息的共享、遠程用電控制等工作。智能電表在電力系統中的接入及運用，可以有效降低能夠的損耗、電網自動化調控，控制排放量等需求準則。

智能電表屬于智能電網的終端設備，其并非是之前單純的電能表顯示儀器，它不僅能夠完成對電量的有效計量，同時也具備雙向計量、遠程控制及實時數據互換等功能，這在很大程度上滿足了智能電網建設與新能源使用的實際發展需求。

智能電表在結構組成、遵循原理上和以往我們所接觸的感應式電表存在較大的區別。傳統的感應式電表一般是鋁盤、電流電壓線圈以及永磁鐵等多種零件所組合而成的，在工作的過程中所遵循的基本原理是借助電流線圈和可動鉛盤內部感應渦流彼此作用來完成計量工作的。但是智能電表結構則是通過各種電子元件來組織形成的，它在工作的時候所遵循的基本原理為首先針對用戶進行供電電壓與電流實時樣本的采集，接著借助專門的電能表完成集成電路，對所采集到的樣本電壓與電流加以進一步處理，同時將其轉變為和電能呈正比例關系的脈沖傳輸出去，然后借助單片機加以處理與控制，將脈沖以電量的形勢展示與輸送出去。

2　智能型電表的優勢

智能電表的運用能夠表現出十分顯著的優勢。對于電力部門而言，可以借助自動化的信息數據收集這一功能獲取相應的利益，防止了由于人工抄電表而造成的失誤問題，更為關鍵的一點是能夠在很大程度上實現了對人力成本的控制。不僅如此，數據信息的收集工作能夠更加便意，讓配電網規模與運用可以得以改善。智能電表中診斷和實時故障偵測這一功能讓使預期性系統維護作業能夠得以完成，并在此基礎上實現配電網可靠性及其效率的進一步提升。

而對于電力用戶而言，智能電表的運用能夠為用戶傳遞有關消費習慣的可靠訊息。借助智能電表，用戶很多需求，比如說想了解洗衣機運作一次的耗電情況、家庭每日對瓦斯的消耗情況等都能夠得以滿足。曾有多個研究實驗表明，當用戶對于自己的用電情況有一個大概的把握的情況下，就會去避免不必要的資源損耗，并采取一定的措施去實現資源的節省，其總的用電量能夠降低兩成或者更多。因此，我們可以看到，智能電表的運用在很大程度上實現了對主要能源的節約，從而降低了排放量，有利于社會可持續發展目標的最終實現。

3　適用于智能型電表的無線技術

智能電表采用的通信方式主要有：RS-485、紅外傳輸、低壓電力線載波、無線接口、GPRS接口等。其中大致可將其分為有線通信和無線通信兩類。

隨著當前無線通信技術的快速發展與進步，當前這一技術已經被廣泛的運用在了多個領域。用于無線監測系統的通信方式包括射頻、衛星和移動通信等。其也可分為短距離無線通信和遠程無線通信兩大類。

（1）短距離無線通信中的射頻通信技術主要采用ISM頻段下的FSK（頻移鍵控）調制方式，常用的射頻通信協議包括Zigbee、Wi-Fi、藍牙等。由于短距射頻無線通信可以獲得更低的功耗和使用資費，因而在工業乃至軍用領域都有著廣泛的應用。美國專利局在90年代就受理過遠程無線采集技術的專利申請。近年來，許多電子企業開始推出自己的射頻芯片，將射頻通信的核心電路全部集成于單芯片中，只留出標準接口供用戶操作，大大提高了產品的開發效率。與有線通信方式相比，無線通信不受空間的限制，從而，組網方式更加靈活。新一代無線通信網絡包含大量的中間節點，節點間通過多跳的方式實現自組織，并將監測對象的信息傳送給遠端的上位機上。無線通信網的巨大應用價值毋庸置疑。

（2）遠程無線通信中的移動通信技術提供了智能電表入網的低成本解決方案。我國擁有全球最大的移動通信網絡，幾乎所有地區均有信號覆蓋。GPRS（通用分組無線服務技術）作為2.5G通信技術的代表，具有傳輸速率高、接入時間短、使用成本低、支持IP協議等優點，故被廣泛應用于遠距離無線通信領域。

4　結束語

總而言之，在過去的數年間，在電子通信技術水平逐漸完善的影響下，電網顯示出智能化的發展趨向。在智能電網的建設過程中，智能電表是十分重要且基礎的設備之一，隨著電子技術以及通訊技術的日漸成熟，智能化顯然已經成為了未來電網發展的必然趨勢。智能電表作為智能電網建設的重要基礎設備，無線技術的運用對于電表智能化的實現具有重要保障意義，同時也在很大程度上推動了我國只能電網的建設與發展。

參考文獻：

[1]聶珣.對智能電網中智能電表技術的展望[J].湖北電力，2010（03）：47-48.

[2]李家平.有關智能電網中智能電表技術應用與展望[J].科技創業家，2012（20）：118+120.

[3]唐妮娜.淺析智能電表技術在智能電網中的技術探討[J].生物技術世界，2013（10）：136.

[4]齊曉云.淺談幾種提高智能電表可靠性的技術保障[J].電子技術與軟件工程，2013（23）：153-154.