许海英

国网青海省电力公司海西供电公司

简析智能电能表在电能计量管理中的应用发展

许海英

国网青海省电力公司海西供电公司

智能电能表作为一种绿色计量仪器，能够准确、快速的实现对用电电能的计量，对于降低能源消耗及提高能源的利用率具有极为重要的意义。智能电表在电能计量管理中的应用，可以达到用电客户明白消费、计划用电，有效节能的目的，杜绝了原人工抄录出现的错误。本文概述了智能电能表，简述了智能电能表的特征，对智能电能表在电能计量管理中的应用发展进行了简要分析。

智能电能表；工作原理；特征；应用发展

一、智能电能表的概述

1、智能电能表的涵义。智能电能表是指应用计算机技术，通讯技术等，形成以智能芯片(如CPU)为核心，具有电功率计量、计时、计费、与上位机通讯、用电管理等功能的电能表。

2、智能电能表的构成及其工作原理。(1)智能电能表的构成。其主要由数据处理元件、测量元件及通信元件等三部分构成，并且在电网运行过程中具有电能计量、实时监控、自动控制、信息储存及信息交互等作用，智能电能表稳定的运行，是确保电网正常运行的重要保障，也是电力企业经济效益得以实现的重要基础。(2)智能电能表的工作原理。其主要是先通过对用户供电电压和电流的实时采样，再通过电能表集成电路，对采样电压和电流信号进行处理，并转换成与电能成正比的脉冲输出，最后通过单片机进行处理、控制，把脉冲显示为用电量并输出。

二、智能电能表的特征

1、功能强大的特征。智能电能表能够对电能数据进行随时保存和测量，在实施分时电价和实时电价过程中，可以利用电量冻结值来准确的对用户所使用的电量进行计量。确保了阶梯电价的实现。在对阶梯电价计量时，可以利用试验室或是现场编程来对冻结日和时段进行设定，使阶梯电价和浮动电价的实现有了良好的技术支撑。

2、双向计量的特征。智能电能表还能够对用户向电网提供的电量进行有效的计量，部分用户建有风能、太阳能等清洁能源发电设施，当用户自己的发电设施所发的电力用不完时，则可以将多余电量向电网进行输送。智能电能表在双向计量时，可以实现对双向有功电能和双向无功电能进行计量，这样有利于更好的实现对用户无功需求及电容补偿进行了解，有利于有效的实现利用正反向无功电能之和来对用户功率因素进行考核，同时也可以通过经济手段来对用户供电设备的利用率的提高进行有效的引导。

3、智能控制的特征。智能电能表能够实现对家电启停进行控制，同时还能够进行用电需求侧管理技术的应用，在实行分时电价时，可以根据用户内部用电情况来对对高峰用电负荷进行削减，确保低谷用电负荷的提高，有利于用户用电成本的降低，经济效益的提高，并且可以为电网削峰填谷做出贡献。

4、通讯功能先进性的特征。智能电能表内部设置了多种通讯模块，其不仅能够和数据中心进行信息交流，而且还能够将信息及时传递给用户，使用户能够对自己使用的电量情况进行随时掌握，有利于用户更好的调整自己的用电计划。特别是在对于执行实时电价的情况下，这些实用的电价信息可以通过智能电能表及时向用户进行发布，用户可以根据电价的情况来对自己的用电计划进行灵活安排，能够有效的对电能的消耗进行控制，有利于节省电费支出，同时还能够为电网错锋发挥积极的作用。

三、智能电能表在电能计量管理中的应用发展

1、智能电能表的自动抄表功能分析。智能电能表应用的目的是保证电力企业和用户之间的信息交换，其是智能电网的重要设备。因此安装智能电能表的应用不仅能实现远程抄表，还能及时的将信息传递给用户。智能电能表能根据用户的用电需求，进行电力管理，消减用户高峰段负荷，提高用户低谷负荷，从而降低电网系统的运行成本。采用智能电能表进行电力计量，即使在低功率状况下电力计量仍有很高准确度，电压、功率因素、谐波等因素对智能电能表的影响比较小，智能电能表的远程电量收集、信号发送有效的降低了人工抄表出现错误的现象。电能计量数据的分析效率对整个电网系统的工作效率有很大的影响，智能电能表能对每个配电变压器的总电量进行分析，通过总电量的相关数据，将用户用电量反映出来，有效的防止了用户窃电的行为。智能电能表的中心处理系统能对配电变压器进行集中控制，工作人员可以利用计算机对智能电能表的抄表时间、抄表次数进行设定，对电能计量误差进行有效的控制。

2、智能电能表的电能计量自动抄表技术应用分析。(1)复合通信方式的应用。智能电能表的复合通信方式是利用中央集中器、无线通信、电缆等方式进行信息传播，在电能表远程电量采集工作有十分重要的作用。应用低压电力线载波通信技术很难满足电能计量自动抄表系统的需求，因此需要采用复合通信方式。(2)无线扩频通信技术的应用。智能电能表的无线扩频通信技术能将需要发送的信号转换为数字信号，扩频码发生器产生扩频码调制，接收智能电能表发送的信号，并将数字信号转换为原来的信息号，实现信息传递。无线扩频通信技术具有安全性高、可靠性强的特点，对提高智能电能表传递信息的准确性方面发挥了重要的作用。

3、智能电能表应用的发展。为了促进智能电网的不断发展，必须合理应用智能电能表，其不仅能实现电能计量管理，还能对用户用电进行控制，推行阶梯电价，根据用户每天用电的实际情况，分时段的进行用电计量，从而为电价结算提供依据。利用智能电能表将电能计量、数据收集、数据处理融为一体，通过计算机对智能电能表进行远程控制，有效的降低人工劳动量，提高工作效率。当电能充足时，管理人员可以通过智能电能表降低电价，鼓励用户用电；当电力短缺时，可以通过智能电能表提高电价，限制用户用电，智能电能表能保证电力供需平衡，确保电网系统安全、稳定的供电，在电力计量管理中有十分广泛的应用。

结束语

智能电能表以其高精度和较强的过载能力在当前电能计量中得到广泛的应用，其可以有效降低电网运行成本，保障电网运行的安全性和可靠性，为电力企业健康、持续的发展奠定基础。

[1]李翀等.电能量采集与监控系统的设计与应用[J].河北电力技术，2015(01)

[2]何玉萍.浅析多功能电能表的检定[J].赤子(上中旬).2015(16)

[3]陈志恩.解析计量管理中智能电能表的应用[J].电子技术与软件工程，2014(16)