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电能计量自动抄表技术的现状及展望分析

2020-08-31谢加喜

西部论丛 2020年10期
关键词:电能计量展望现状

谢加喜

摘 要:随着我国人民生活水平的不断提升,人们对于电能的需求及要求也越来越高,同时对相应的服务也提出了更高的要求,尤其是电能计量的准确性。自动抄表技术实现了数据采集、传输及处理的合并处理,提高了电能计量的准确性及效率,降低了人员劳动强度,对促进电力事业发展非常有利。本文对电能计量自动抄表技术在我国的发展现状及未来的发展方向进行了展望。

关键词:电能计量;自动抄表技术;现状;展望

前 言

随着电力技术的不断进步,电能计量自动抄表技术的出现终结了之前的人工现场抄表的局面,将电能数据的采集、传输及处理进行合并处理,推进了电力事业的发展。目前自动抄表技术在电网改造中的应用已经非常普及,我国的自动抄表技术也在飞速发展中。

一、电能计量自动抄表技术简介

电能计量自动抄表技术主要包含了信号采集、数据传输、处理系统三大部分,实现了数据采集、传输及处理的同步处理,终结了人工抄表的时代。

信号采集系统是电能计量自动抄表技术的核心,直接决定了该技术的准确性和实效性。目前的信号采集系统主要分为本地采集和远程采集两种。其中本地采集主要是通过红外电能转化模块来实现红外信号和数据信号的转换,因此,抄表人员只需通过红外抄表器就可以得到电能计量,但是该采集方法常用于有限通信未覆盖的地方,局限性较大。远程采集系统则是通过光电转换模块和采集终端来实现,使用服务器、工作站、数据库等来实现电能的记录和存储。

传输系统是电能计量自动抄表技术中的中介载体,主要用于电能数据与服务器之间的传输。传输速度、质量及稳定性是传输系统的关键,与传输手段和方式有关,目前的传送方式主要有光纤、无线电、载波及电话线等,其中光纤的传输性稳定性和质量都相对较高,但由于价格较为昂贵导致其普及程度较低;无线电的通信量大、传输覆盖面广,在大跨度信号传输方面就有较大优势,是目前应用最为广泛的传输技术;电力载波和电话线在传输过程中非常容易受到信号干扰,因此,虽然其价格便宜,但是其应用较少。

处理系统主要处理工作站传输到服务器的所有信号,实现电能计量自动化。处理系统的服务器和数据库通过对所有工作站传输过来的数据信号破译解码,得到电能数据,然后对所有用户的用电情况进行汇总统计,以此为依据来远程进行送停电操作等,实现用电情况的远程控制。

二、电能计量自动抄表技术的现状

本文对电能计量自动抄表技术在我国的现状主要从关键设备电能表及通信安全性进行阐述。

目前我国电能计量自动抄表技术中的电能表主要有电子式和机电脉冲式两种,其中电子式比较常用,通过乘法器来实现电功率及电压等信息的收集,通过输出接口获取脉冲输出信息。目前的输出接口可以实现对数字信号、模拟信号等的获取。采集器和集中器是电能表的关键部位,可以接收主控站的命令,收集和存储采集的数据,然后在传输到主控站,这样主控站才可以进行数据信息的整合和处理。

通信通道的安全性及可靠性是电能计量自动抄表技术中的关键问题,因此要综合考虑数据通讯的途径。由于电能计量自动抄表技术在西方国家发展较早,因此其发展比较全面和完善,目前西方国家使用较多的数据通讯时载波抄表。我国由于发展较晚,同时技术和条件与西方国家存在差异,因此,目前我国应用较多的技术为公用电话网络抄表。

三、电能计量自动抄表技术的展望分析

电能计量自动抄表技术在我国已经得到了广泛的应用,同时取得了一定的成绩,尤其是在条件艰苦和环境恶劣的地区,电能计量自动抄表技术对于降低抄表人员劳动强度、解决信号干扰导致的数据失真等问题意义重大。但是目前电能计量自动抄表技术的推广还不够全面,本文从以下几点对电能计量自动抄表技术进行了展望。

首先是电力线载波通信技术,该技术使用电力线作为信号的传输通道,可以有效阻止信号干扰源的干扰,确保信号传输的稳定性。电力线载波通信技术的优势主要体现在无需要进行大面积的电缆铺设,节约了电力部门的成本,有助于电力系统的节约型发展,同时解决了信号干扰导致数据失真的问题。目前,电力载波通信技术还处于实验研究阶段,虽然技术还不够成熟,但是其节约成本和信号稳定的优势使其成为了未来自动抄表技术的发展方向。

其次是无线扩频通信技术,该技术在自动抄表技术中已经得到了一定的应用。无线扩频通信技术是通过无线电进行信号传输,但是无线电传输的频率带宽有限,在传输过程中会因为衰减及信号干扰导致传输信号失真,因此需要进行带宽扩展,在进行信号发送,传输通道的带宽大于信号源的带宽,干扰就会减弱,信号强度的衰减也会减弱。针对无线扩频通信技术在未来研究主要是如何减少中间环节,实现信号的直接传递。

第三是复合型通信材质的应用。信号传输的手段和方式直接决定了信号传输的速率、质量及稳定性,而传输手段和方式又由传输材料决定。复合型材料的应用是指电力部门根据不同阶段信号传输的实际需求来决定使用什么材质的通信材料来进行信号传输,在确保信号传输稳定性的基礎上实现成本的节约。

最后是自动抄表安全性的发展。自动抄表的安全性包括了抄表安全性及信号传输安全性两个方面。目前自动抄表技术是通过计算机通信进行远程电量计量,因此,电力部门需要提升系统安全性来确保电量数据的准确性及真实性,同时防止黑客入侵及数据泄露。但是,网络技术在给人们生活带来便利的同时也带来了巨大的风险,因此,电能计量自动抄表技术的安全性也是未来需要研究和加强的部分。

总 结

随着我国电网技术的飞速发展,其运营和管理方式朝着科学合理的方向发展,而自动抄表技术也是在市场经济的环境中发展起来的。自动抄表技术改变了人工现场抄表的传统局面,提升了电能计量的效率和准确率,可以有效推进电力事业的发展。自动抄表技术在我国的电能计量中取得了一定的成绩,在未来的发展中,将朝着更加高效、节约、安全的方向发展,本文对未来自动抄表技术的几个发展方向:电力线载波通信、无线扩频通信、复合型通信材质以及安全性等进行了分析。

参考文献

[1] 陈祥.电能计量自动抄表技术的现状及展望[J].今日科苑,2015(01):103-105.

[2] 袁媚.浅谈电能计量自动抄表技术的现状及展望[J].山东工业技术,2015(11):175.

[3] 刘洋.电能计量自动抄表技术的发展[J].中小企业管理与科技,2017(01):73-74.

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