淺析智能電能表在電網中的應用

黃秋平

摘 要：電能表作為人們生活中常用的電子儀表，其自動化功能能夠改善工作人員的工作環境，減少計量工作人員的工作量，提高工作效率。針對智能電表的基礎功能，圍繞其在抄表系統中的應用進行探討和分析，旨在提高用戶用電管理水平。

關鍵詞：電網設備；智能電能表；抄表系統；需求管理

中圖分類號：TM933.4 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.17.145

為保護國家能源，電力企業需盡量使用節能設備，最大限度地提高資源利用率，構建經濟型節能社會。隨著人們生活水平的日漸提高，用電需求量越來越大，國家電力供應系統面臨著嚴峻的考驗，特別是每年夏天，都需要強制限電，以保證使用者和國家電網的安全。在這樣的環境下，供電網絡必須不斷提高供電技術，全面向數字化、智能化邁進。電能表不僅能記錄用電量，而且還能提供基本的服務，其發展影響著我國千萬家庭的用電安全。

1 智能電能表定義

智能電能表是以最新的計算機應用技術、現代通信技術、量測技術為基礎進行數據采集、數據處理和管理的先進計量設備。現在，國家正用智能電表逐步代替過去原有的電表，并制定了一系列使用標準和技術規范，將全國的智能電能表采用統一的管理模式。這樣做的目的是方便調控國內用電，統一規劃。

2 智能電能表的工作原理和特性

智能電能表由電能計量專用芯片、液晶和高性能電源等單元組成。電能表電壓經電阻分壓采樣，電流經分流器采樣進入電能計量專用芯片進行有功電能的計算處理。液晶負責電量的累計通過輸出校驗脈沖和LED閃爍指示當前電表的工作狀況。

2.1 網絡化

智能電表主要通過網絡實現以前電表所不具備的功能，可以通過互聯網集中管理不同區域，實時采集、分析、儲存數據，通過互聯網共享信息，進而實現有關部門對各地用電信息的實時測量、運算和分析。這樣的管理模式有利于管理人員根據實際情況制訂相應調度方案。通過利用各種無線網絡通訊技術，集合所有的電表數據進行統一管理，并通過電腦實施遠程傳輸和信息共享，提高供電公司的管理水平，提供給用戶更加人性化的服務，提高電能資源的利用效率。

2.2 可靠性

智能電表能夠采集到電網系統終端用戶的用電情況，是實現資源共享和遠程控制信息資源的基礎設備，所以既要保證其質量和計量準確度高，又要求整個控制終端系統能夠收集、分析用電信息，在電表法定檢修期和輪換周期內，為每一個用戶提供最優質的服務。電表的可靠性一方面能使電力公司及時掌握購買、結算信息，在一定程度上降低運營成本，合理分配電能資源，提高電能綜合利用效率，最終節約能源；另一方面，電表可以為電費結算提供重要依據，確保供電公司的正常運營和用戶用電結算公平、公開，提高電力服務質量。

3 智能電表的應用

3.1 電能的計量

智能電表可人工設置，測量范圍更廣，數據儲存和處理更加快捷，相比傳統電表功能更加強大。它可以通過設定時間間隔，在規定時間測量和儲存數據，不用人員親自檢查記錄，節約了大量的時間和人工成本。通過軟件編程，可以實現對數據的精確記錄。智能電表可詳細計量尖、峰、平、谷時的有功電能和無功電能。

3.2 提高負荷預測準確度

隨著時代的發展，智能化的用電是以后的發展趨勢。智能電表能夠上傳用戶自己預測的用電信息，電力公司通過分析不同用戶上傳的信息，總結出用電高峰和低谷，然后人為干預負荷預測系統，提高供電負荷精確度，智能控制電網備用電容量。這樣，可以大大提高電網經濟效益，減少資源浪費的情況。

3.3 優化分布式能源配置

智能電表可以提供有效數據，使電力公司及時掌握和調節分布式電源的特性，并綜合電網運行情況，合理優化分布式能源配置。這樣，不僅可以提高電網供電的可靠性，還能將電能以最經濟的方式輸送到每個終端，并保證用戶用電安全。

3.4 提供故障分析

由于電網中負荷點多，表計不全，無法進行實時監控，因此很難獲得準確的用電數據。智能電表可以實時監控和記錄用戶用電，并分析出異常用電狀態的時間點和地點，動態跟蹤用電情況，實現用電系統自動控制異常狀態，提高了供電可靠性，為故障分析提供了有力的證據。發生故障后，打開智能表查詢系統就能看到故障記錄，方便技術人員分析故障。利用智能電表能夠減少不確定因素的影響，精確分析和預測負荷情況，及時處理存在的問題。

3.5 智能化需求管理

智能電表采用的是電網實時運行管理模式，不僅能實時監控用電狀況，采集電網運行數據，更加詳細地了解用戶負荷信息和用電情況，根據系統編程自動優化用電方案，還能跟蹤用電過程，對采集的數據進行效果評估，達到對用電的全方位、智能管理。需求管理是對供需雙方的共同管理，能有效提高供電可靠性，減少能源消耗，是一種經濟、有效的管理模式。

3.6 促進智能用電技術的發展

使用智能電表后，查詢電表時就不用再耗費大量人力。智能電表采集的數據更加及時、準確，它的廣泛運用會大大提高工作人員的工作效率。目前市面上的智能電表能同時處理和分析各家用電數據，并通過網絡實行雙向通信，將電費和用電量及時反饋給用戶，優化服務，使用戶合理控制用電情況；積極、主動為國家電網減輕壓力，為節能減排作出貢獻。

4 結束語

科技的力量使電表也在向智能化的方向發展，它是順應時代的產物。智能電表的運用對電網公司提升其服務質量、減輕工作人員的工作壓力具有重要意義。用戶可以根據用電情況提前預存電費，不用每個月去電力公司繳費。這種繳費模式在很大程度上減輕了電力公司的工作量，所以加強推廣智能電表，提高國內整個電網的用電效率，是當前電力企業的首要任務。

參考文獻

[1]謝燕，謝文.智能電能表在電網中的應用分析與探討[J].江西電力職業技術學院學報，2011（4）：28-29，43.

[2]馮春明.智能電能表在電網用電信息采集系統建設中的應用研究[J].電子制作，2014（24）：107.

〔編輯：王霞〕