黄秋平

摘要：传统电力需求侧管理需要采取多种措施来改变用户的用电方式和习惯，对用户节能意识的引导那还是采用宣传教育等手段，分时计价方式并没有全面实行，不能真正做到用户主动节能，智能电表的出现则满足了电力需求侧管理对计量装置硬件的要求。本文对智能电表技术和功能进行了简要的介绍，阐述了基于智能电表的电力需求侧管理系统，分析了在智能电网中智能电表促进电力需求侧管理的几个方面。

关键词：智能电表；需求侧管理；错峰用电；分时电价

电力需求侧管理是智能电网的重要组成部分，它通过对用电侧进行管理，引导用户在用电高峰期少用电，而在用电低谷期多用电，达到优化用电方式、提高用电效益的目的。电力需求侧管理对降低用电成本、缓解供电压力能够起到明显的作用，对用户及供电企业均有帮助。

智能電表属于电力需求侧管理的核心设备，它可以提供给用户详细的用电信息，让用户可以通过改变用电习惯，合理地错峰用电，提高用电效率。通过双向实时通讯系统的应用，用户更容易参与到电力需求侧管理。利用阶梯电价降低用电费用，用户错峰用电的积极性大大提高。利用智能电表在用电侧实现智能测量和智能控制，使得电力需求侧管理取得新的发展。

1 智能电表技术

1.1 智能电表介绍

智能电表是最新的电能管理设备，能够对用户的耗电量进行计量，并利用通讯设备将数据自动上传到供电企业。同时，用户可以使用智能电表查询实时电量信息以及当前用电账单，可以将历史用电数据与当前进行比较，支持用户对负荷进行管理。相对与传动机械电能表和普通电子式电能表，智能电表与他们的不同点如下表所示。

1.2 智能电表的功能

第一，实现多极分时计量。在不同供需情况下电价不同，智能电表可以实现多级分时计量。其中分时时间段可以重新设定，对于具有通讯网络的智能电表，还可以实现多表远方同步调整，这个功能为实现分时电价提供了电能计量表计的硬件支持。

第二，防窃电功能。智能电表为全电子式结构，具有自动检测和记录窃电事件的功能。智能电表的应用极大地提高了窃电技术门槛，能够防止大多数窃电行为。

第三，简易保护功能。智能电表可以实现失压告警、过压告警、漏电保护、短路保护、超功率自动断电等简单功能，简化了电表的安装、检修工作。

第四，简化抄表。智能电表可以实现先购电后用电，即用户需先预付电费再使用，当预购电量用完后自动断电，解决了电费收缴难的问题。整个流程不再需要人工抄表流程，节省了大量的人力成本，也避免了抄表错误的问题。如果需要抄表，智能电表具有数据交互功能，可以实现多表同时抄表，所花时间短，抄表数据精度高。

第五，智能电表能够对用户的使用电信息进行储存和处理，能够满足电力需求侧管理所需的数据支持。通过智能电表采集的数据，供电企业相关部门可以了解负荷实时变动情况，掌握不同负荷用电结构及变化趋势，微电网的调度提供了充实的资料。

第六，服务用户。智能电表使用的电费卡可以在专门的网点购买，还可以利用互联网多种渠道进行网络充值，大大方便了用户电费的缴纳。智能电表还有显示屏，可以显示大量的用电数据提供给用户查询，用户对自己的用电情况实时掌控。

2 智能电表需求侧管理系统

2.1 智能电表需求侧管理系统结构

智能电表需求侧管理系统结构如图1所示。

家庭房屋内的智能电表通过各种通讯方式将将实时采集的电量数据发送给用电监测服务器，用电监测软件对采集的数据进行分析，从而可以为用户提供其定制的服务功能，系统的工作流程如下图所示。

2.2 智能电表需求侧管理系统功能

查看实时用电量。用户能够通过互联网、短信等方式查询实时用电量信息，具体的形式可以采用图、表等直观的方式，具体的内容可以查看实时总用电量、不同时段用电量、各耗电设备的用电量。使用可以与用电监测软件兼容的智能电器，用户通过监测软件实时获取其家庭内的具体用电信息，改善自己的节电策略，并发现其耗电量异常的设备，从而改善用电行为，节省电能。智能电表具有分时计价的功能，通过获得供电企业不同时段的电价信息，指导用户合理安排用电时间以节省电费，实现了引导用户错峰用电的目的。

3 智能电表对电力需求侧管理的作用

（1）更新了电力需求侧管理设备。

智能电表配合智能电器，能够提供给用户更详尽的用电信息，以帮助用户进行合理的用电安排已实现错峰用电，提高了用户侧的用电效率。智能电表具备的双向实时通信系统使得用户参与需求侧管理更加方便，用户错峰用电的意愿更容易实现。随着技术的发展，智能电表的功能从简单智能不断发展，不同智能水平的智能电表满足不同应用场合的需求，电力需求侧管理变得更加智能化。智能电表的广泛应用也会促进更多的智能电器进入到家庭中，能够进一步推动相关技术的发展及设备的更新，智能生态圈的建立使得用电更加科学化。

（2）提高用电管理水平。

传统的电力需求侧管理的重点主要是大电力用户，而对于数量庞大的普通居民用户这没有什么操作性强的实施办法，需求侧管理的重点主要是综合负荷管理，并未具体到居民个体，供电企业对小用户的需求侧管理基本上处于空白。而随着经济快速发展，居民用电量逐年攀升，在总用电量中的占比越来越大，对于居民用电进行需求侧管理变得更为重要。通过智能电表的更新换代，使得居民用电的需求侧管理成为可能。智能电表可以将需求侧管理工作更加细化，利用智能电表与每个用户实现交互，改变了传统的需求侧管理工作模式，大大提高了工作效率和控制的精准性。

（3）提升了需求侧管理实施的效果。

传统需求侧管理的实施手段中除了采取引导、经济、技术等手段，还比较注重行政手段，而智能电表的应用弱化了行政手段。智能电表能够让用户更加直观的查询到其用电情况，通过多级分时电价政策促使用户主动合理安排用电时间段，降低电能的浪费，帮助用户减少电费的支出，引导用户重视低能耗用电习惯，客观上原来由政府、供电企业推动的电力需求侧管理转变为全民参与的电力需求侧管理。行政手段的弱化使得市场本身的力量得到更加充分地发挥，电力需求侧管理更加有活力。

（4）推动了需求侧管理法律法规的建设。

随着智能电网的建设，电力需求侧管理手段发生了巨大的变化。智能电表将电力需求侧管理的重要性呈现在公众面前，制定适合新条件下需求侧管理法律法规成为必然，智能电表的推广则促进了这一进程。

4 总结

国内外的经验表明，电力需求侧管理与电源的建设同等重要。电源的建设是提高电能来源，电力需求侧管理则是获得最大的效益并节约能源。电力需求侧管理和电源的建设应同步发展，在满足用户用电需求的同时做到合理用电，既有利于能源的节约，也有利于环境的保护。智能电表的使用推动了电力需求侧管理的不断完善，在政府、供电企业、用户共同参与实施下，电能可以发挥出最大的经济效益和社会效益。

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