電能計量自動抄表技術的現狀與展望

丁體林

摘要：電能計量自動抄表技術是當前電力營銷的主要手段之一，隨著我國的經濟不斷發展，人們的生活水平也在不斷提高，對電的需求更加高，同時對電的要求也更高了，對相應的服務要求也發生了質的改變。隨著我國在電力方面取得的成就越來越高，人們對電能計量的精確度也有了更高的要求，由此，促進了電能計量自動抄表的技術發展。電能計量越來越智能化、科學化，增強了數據的準確性，提升了電力部門的工作水平。

關鍵詞：電能計量;自動抄表技術;現狀

引言：

現代電力營銷系統中，最重要的一個環節便是電能計量。電力部門實時計算電費的效率，關系著部門的業務水平與發展。然而，傳統的電能結算是依靠人工進行，不僅時效性有缺陷，準確率也有一定的誤差。因此，對電力部門提出了新的發展要求。電能計量自動抄表系統克服了傳統的人工抄表的缺點，可以將電能計量的數據自動獲取，自動傳輸，并送達系統后進行自動的數據處理，大大提高了工作的效率。

1、電能計量自動抄表技術的特點

隨著社會經濟的迅猛發展，社會對電能的需求也越來越多，電能計量在電力生產營銷中占據重要地位。手工抄表方式這種需要耗費大量的人力、物力、財力的基礎性工作，在過去計算機等電子技術還不發達的時候是常用的一種電能計量手段，但是此種方法也帶來了多種多樣的問題和矛盾。目前，自動抄表已經被很多電力企業進行引進和應用，促進電力企業的發揮計算機和網絡通信的作用，利用儀表對電能用戶的用電量信息進行全面詳細的采集，通過采集器和通信網絡的作用，實現電量信息的輸送和傳達，提高電能計量信息的準確度。隨著電子技術的發展與廣泛的應用，電子電能表和脈沖式的電能表，都能夠滿足電能計量自動抄表的需要，今后也將在一段時間內繼續以這兩種電能表為主。數據采集和數據集中器裝置也都是較為成熟的產品，通信傳輸的要考慮綜合因素，結合具體的地區特點，對地區的用電水平，電力部門的業務能力，管理體制和投資成本進行綜合考慮，隨著我國電力部門水平的發展，低壓電力線載波通信傳輸在一定的程度上有優勢地位，也有推廣發展的趨勢。在未來的發展規劃中，自動化抄表技術能夠利用網絡的高速度和大容量的特征，實現電力計量信息的集中管理目標。因此，只有利用自動抄表技術，才能對于電力過程進行嚴格的把控，從而保證電力企業的快速發展。

2、電能計量自動抄表技術系統

2.1前端采集子系統

電能計量自動抄表技術前端采集方式主要是兩種方式。

1）本地自動抄表。這種方式主要依靠人工，通過加裝了紅外轉換裝置的手持設備，無須接觸儀表就可以將電能表數據采集到設備并且在抄表器中記錄。與傳統的人工抄取數據相比更加簡單便捷，成本低且更容易實現，但是這種方式，由于只能在紅外線可視距離內，數據傳輸的距離短，只適用于計量儀表集中的情況下。

2）遠程自動抄表。這種方式不需要人員到現場，而是通過計量儀表上加裝光電轉換器，利用電脈沖的形式將電量數據傳遞采集裝置，數據傳輸非常快，提高了抄表的效率和數據的可靠性。

2.2通信子系統

自動抄表系統主要是需要把數據傳輸到控制中心，通信子系統起到了極其關鍵的作用，在不同的成本要求和環境條件下，主要是通過有線和無線通信的方式進行傳輸。而有線傳輸通信中，主要包括光纖、低壓電力線載波、電話線來傳輸。光纖傳輸被應用于很多領域，其通訊距離較遠，速度高，抗干擾性能優越，但是其對安裝的要求較高，安裝成本隨之增加，在實際應用中形成很大阻礙。租用電話線的方式，也是適用比較廣泛的傳輸方式，利用電話網絡，通過在接收和發送數據端加裝調制解調器進行傳輸，更加適合布線不方便的地區，但是這種傳輸數據的方式，租賃成本高，傳輸時間比較長，對于大容量的通訊傳輸并不適合。低壓電力線載波傳輸是通過低壓電力線作為傳輸媒介，將數據調制到高頻載波上，再將數據發送到接收端，這種方式不需要租用線路，不用占用頻段，直接利用配電網絡，不需要布線，進而降低了抄表成本，有利于運營管理。無線傳輸方式的特點主要是通信的容量大，傳輸頻帶寬、通訊距離遠，主要是適用于用戶不集中并且范圍廣的環境下，在目前，無線抄表技術應用的是GPRD無線通信網絡作為傳輸媒介，更加高效便利，但如果出現頻點選擇不合理，就會與相鄰的通道互相干擾。

2.3中心處理子系統

中心處理子系統作為電能計量遠程自動抄表系統的管理核心，主要是由中心處理工作站和軟件組成，用電信息通過傳輸通道在中心處理工作站匯聚，管理人員通過軟件進行匯總和分析并作出決策，在硬件完備的情況下，還可以向電能表發出指令，對用電行為進行遠程操作。

3、電能計量自動抄表技術現狀

3.1系統組成

一般說來，電能計量自動抄表系統由主站、通信子系統及現場數據前置采集子系統共同組成。按現場數據采集方式差異性，電能計量自動抄表系統可分為遠程自動抄表系統及本地自動抄表系統。其中，本地自動抄表系統中電能表普遍裝有紅外轉換模塊，實現電能表數據向紅外信號轉換，抄表過程中使用手持式紅外抄表器（或掌上電腦）進行現場抄表完成用戶電能表數據采集，便于快速保存于抄表器內再返回供電企業營銷部門上傳至計算機管理系統。利用紅外線數據傳輸進行本地自動化抄表適用于無法實現有線通信、布線施工困難及具有便攜性要求的場合，其抄表范圍不得超過5米且方位性要求嚴格。

3.2通信方式

由于抄表系統中通信方式與系統成本、工程量及維護管理量間存在著密切聯系，是影響系統運行成功與否的關鍵性因素。按方式類型，電能計量自動抄表通信方式可分為無線網絡GSM/GPRS/CDMA技術、電能表通信、有線電視網絡、儀表總線、RS-485總線、無線電通信、電話線通信、互聯網、電力線載波通信及光纖通信等。其中，光纖通信方式連接節點造價較高，具有抗干擾性強、頻帶寬、傳輸效率快及傳輸距離遠等鮮明特點，被廣泛應用于變電站及發電廠等領域。在光纖技術蓬勃發展的大背景下，光纖通信方式于電能計量自動抄表系統中應用必然取得全新研究進展。

4、電能計量自動抄表技術發展趨勢

隨著現代化的發展，在電力行業中，電能計量與管理工作得到了完善與發展。在當下的信息時代背景下，從某種程度看，信息技術推動了電能計量的發展，甚至可以說，電能計量體系的發展離不開信息技術的發展。電能計量自動抄表技術更是開辟了電能計量數據采集、傳輸以及處理自動化的新局面，在電力事業上具有跨時代的意義。

4.1復合通信

在當前應用于電能計量自動抄表技術系統中，常用的光纖傳輸、無線傳輸、電話線傳輸以及低壓電力線載波傳輸等四種通信模式各有各的優點與劣勢，采取任何一種通信模式都難以完全滿足需求。復合通信的研究是基于盡可能滿足需求的宗旨，在實際中綜合運用各種通信模式，混合使用各種通信方式。各種通信方式不能互相干擾，兼容性需求極高。

4.2無限擴頻通信

無限擴頻這種技術在信息轉換的時候能夠有效保障信息的傳輸，降低信號的失真情況。它的擴頻信號以擴展的信號頻譜，通過接收、解擴、解調等環節，再回復原始信息，具有較高的抗干擾能力。經過信號的轉換還能大大提高傳輸的距離，并且有效提高安全性。目前，此項技術應經在我國得到了小范圍的應用，實驗效果良好，相信經過未來幾年的發展，它的運用范圍會更大。

5、結語

電能計量自動抄表技術的發展不僅有效彌補了傳統抄表的技術弊端，抄表工作無論是技術、設備還有人力資源的成本都大大降低，而且抄表工作的安全性與準確性、實時性等都有了很大的提高，進一步滿足了用戶的需求。電能計量自動抄表技術對電力企業有著重大的意義，在對電能計量實現智能化集中管理的同時，大大節約了企業的費用，適應了實際發展需要，同時也提升了企業的服務質量。

參考文獻

[1]馬奔.電能計量自動抄表技術的現狀與展望[J].通訊世界，2016（19）：179-180.

[2]袁媚.淺談電能計量自動抄表技術的現狀及展望[J].山東工業技術，2015（22）：175.

（作者單位：鹽城三新供電服務有限公司響水分公司）