電能計量自動抄表技術的現狀及展望分析

謝加喜

摘 要：隨著我國人民生活水平的不斷提升，人們對于電能的需求及要求也越來越高，同時對相應的服務也提出了更高的要求，尤其是電能計量的準確性。自動抄表技術實現了數據采集、傳輸及處理的合并處理，提高了電能計量的準確性及效率，降低了人員勞動強度，對促進電力事業發展非常有利。本文對電能計量自動抄表技術在我國的發展現狀及未來的發展方向進行了展望。

關鍵詞：電能計量;自動抄表技術;現狀;展望

前 言

隨著電力技術的不斷進步，電能計量自動抄表技術的出現終結了之前的人工現場抄表的局面，將電能數據的采集、傳輸及處理進行合并處理，推進了電力事業的發展。目前自動抄表技術在電網改造中的應用已經非常普及，我國的自動抄表技術也在飛速發展中。

一、電能計量自動抄表技術簡介

電能計量自動抄表技術主要包含了信號采集、數據傳輸、處理系統三大部分，實現了數據采集、傳輸及處理的同步處理，終結了人工抄表的時代。

信號采集系統是電能計量自動抄表技術的核心，直接決定了該技術的準確性和實效性。目前的信號采集系統主要分為本地采集和遠程采集兩種。其中本地采集主要是通過紅外電能轉化模塊來實現紅外信號和數據信號的轉換，因此，抄表人員只需通過紅外抄表器就可以得到電能計量，但是該采集方法常用于有限通信未覆蓋的地方，局限性較大。遠程采集系統則是通過光電轉換模塊和采集終端來實現，使用服務器、工作站、數據庫等來實現電能的記錄和存儲。

傳輸系統是電能計量自動抄表技術中的中介載體，主要用于電能數據與服務器之間的傳輸。傳輸速度、質量及穩定性是傳輸系統的關鍵，與傳輸手段和方式有關，目前的傳送方式主要有光纖、無線電、載波及電話線等，其中光纖的傳輸性穩定性和質量都相對較高，但由于價格較為昂貴導致其普及程度較低;無線電的通信量大、傳輸覆蓋面廣，在大跨度信號傳輸方面就有較大優勢，是目前應用最為廣泛的傳輸技術;電力載波和電話線在傳輸過程中非常容易受到信號干擾，因此，雖然其價格便宜，但是其應用較少。

處理系統主要處理工作站傳輸到服務器的所有信號，實現電能計量自動化。處理系統的服務器和數據庫通過對所有工作站傳輸過來的數據信號破譯解碼，得到電能數據，然后對所有用戶的用電情況進行匯總統計，以此為依據來遠程進行送停電操作等，實現用電情況的遠程控制。

二、電能計量自動抄表技術的現狀

本文對電能計量自動抄表技術在我國的現狀主要從關鍵設備電能表及通信安全性進行闡述。

目前我國電能計量自動抄表技術中的電能表主要有電子式和機電脈沖式兩種，其中電子式比較常用，通過乘法器來實現電功率及電壓等信息的收集，通過輸出接口獲取脈沖輸出信息。目前的輸出接口可以實現對數字信號、模擬信號等的獲取。采集器和集中器是電能表的關鍵部位，可以接收主控站的命令，收集和存儲采集的數據，然后在傳輸到主控站，這樣主控站才可以進行數據信息的整合和處理。

通信通道的安全性及可靠性是電能計量自動抄表技術中的關鍵問題，因此要綜合考慮數據通訊的途徑。由于電能計量自動抄表技術在西方國家發展較早，因此其發展比較全面和完善，目前西方國家使用較多的數據通訊時載波抄表。我國由于發展較晚，同時技術和條件與西方國家存在差異，因此，目前我國應用較多的技術為公用電話網絡抄表。

三、電能計量自動抄表技術的展望分析

電能計量自動抄表技術在我國已經得到了廣泛的應用，同時取得了一定的成績，尤其是在條件艱苦和環境惡劣的地區，電能計量自動抄表技術對于降低抄表人員勞動強度、解決信號干擾導致的數據失真等問題意義重大。但是目前電能計量自動抄表技術的推廣還不夠全面，本文從以下幾點對電能計量自動抄表技術進行了展望。

首先是電力線載波通信技術，該技術使用電力線作為信號的傳輸通道，可以有效阻止信號干擾源的干擾，確保信號傳輸的穩定性。電力線載波通信技術的優勢主要體現在無需要進行大面積的電纜鋪設，節約了電力部門的成本，有助于電力系統的節約型發展，同時解決了信號干擾導致數據失真的問題。目前，電力載波通信技術還處于實驗研究階段，雖然技術還不夠成熟，但是其節約成本和信號穩定的優勢使其成為了未來自動抄表技術的發展方向。

其次是無線擴頻通信技術，該技術在自動抄表技術中已經得到了一定的應用。無線擴頻通信技術是通過無線電進行信號傳輸，但是無線電傳輸的頻率帶寬有限，在傳輸過程中會因為衰減及信號干擾導致傳輸信號失真，因此需要進行帶寬擴展，在進行信號發送，傳輸通道的帶寬大于信號源的帶寬，干擾就會減弱，信號強度的衰減也會減弱。針對無線擴頻通信技術在未來研究主要是如何減少中間環節，實現信號的直接傳遞。

第三是復合型通信材質的應用。信號傳輸的手段和方式直接決定了信號傳輸的速率、質量及穩定性，而傳輸手段和方式又由傳輸材料決定。復合型材料的應用是指電力部門根據不同階段信號傳輸的實際需求來決定使用什么材質的通信材料來進行信號傳輸，在確保信號傳輸穩定性的基礎上實現成本的節約。

最后是自動抄表安全性的發展。自動抄表的安全性包括了抄表安全性及信號傳輸安全性兩個方面。目前自動抄表技術是通過計算機通信進行遠程電量計量，因此，電力部門需要提升系統安全性來確保電量數據的準確性及真實性，同時防止黑客入侵及數據泄露。但是，網絡技術在給人們生活帶來便利的同時也帶來了巨大的風險，因此，電能計量自動抄表技術的安全性也是未來需要研究和加強的部分。

總 結

隨著我國電網技術的飛速發展，其運營和管理方式朝著科學合理的方向發展，而自動抄表技術也是在市場經濟的環境中發展起來的。自動抄表技術改變了人工現場抄表的傳統局面，提升了電能計量的效率和準確率，可以有效推進電力事業的發展。自動抄表技術在我國的電能計量中取得了一定的成績，在未來的發展中，將朝著更加高效、節約、安全的方向發展，本文對未來自動抄表技術的幾個發展方向：電力線載波通信、無線擴頻通信、復合型通信材質以及安全性等進行了分析。

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