浅谈智能电能表的应用

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【摘要】：智能电能表作为智能电网的重要组成部分，是实现供电企业与电力用户双向互动智能用电的“末端神经”。与国外同类产品相比，我国智能电能表功能完备、标准统一 ，预付费、实时监测、阶梯电价等功能相对领先，所以智能电表的大力推广不仅利国利民，对现代生活来说它更像是一场技术革新。本文探讨了智能电能表的应用。

【关键词】：智能 电能表 应用

当前，全国电力供需矛盾突出，加强电力需求管理，控制不合理用电也是节约。实现电力需求管理和综合电力资源管理，是电力供应发展的方向。智能电能表不仅能实现电能计量、还能实现电能控制。当电力充足时，可复费率计量，降低电价，鼓励用电；电力供应紧张时，可限制用电或停止供电，提高电价，保证重点用电需求。

一、智能电能表的性能优点

1、 功能强大支持多种电价

智能电能表能够实现准确的对用户进行计量，其测量和存储数据功能很强大。可以随时保存带有时标的电能数据，根据预先设置的时间间隔进行测量和存储各类电能等数据，实现分时电价或实时电价，通过电量冻结值，准确统计用户月用电量，实现阶梯电价。其冻结日和时段的设定，可以通过试验室和现场编程灵活的设置，为实现阶梯电价和浮动电价提供技术保障。

2、双向通讯功能更加先进

智能电能表内置各种通讯模块，具有双向通讯功能，通过双向通讯网络和数据中心进行信息交流。供电企业可以通过智能电能表或网络将用户感兴趣的电网信息传递给用户，如月、日用电量、停电信息等，让用户随时掌握自己的用电负荷情况，方便用户根据需要合理安排自己的用电计划。在执行实时电价时，供电企业能够通过智能电能表向用户实时电价信息，用户可以根据实时电价灵活的安排用电计划，实现自己降低电费、减少支出的同时又为电网错峰做出贡献。

3、双向计量鼓励再生能源

智能电能表还具备双向计量的功能，除了可以记录进入用户的电量外，还可以记录用户向电网提供的电量。如果用户自己建有风能、太阳能等分布式清洁能源发电设施，当所发电力用不完时，可实现多余电量向电网输送的功能，从而达到节能环保和提高用户经济效益的目的。智能电能表除了能够计量双向有功电能外，同时也能计量双向无功电能，掌握用户对无功的需求及电容过补偿时向系统反送无功的能力。由于系统既不希望向用户供太多的无功电能，也不希望用户向系统倒送无功电能，通过正反向无功电能之和来考核用户功率因数，用经济手段来引导用户自觉的提高供电设备的利用率。

4、 实现智能用电控制功能

智能电能表具有与智能家电的通讯控制功能，能够由智能电能表根据实时电价通过设定参数实现对家电的启停控制。在不需要增加任何用户投资的情况下，通过改变大功率用电设备的使用时间，达到节约用电费用的目的。

智能电能表能够智能地进行用电需求侧管理技术应用，利用电网实行的分时电价政策，对用户内部用电情况实行削减高峰用电负荷，提高低谷用电负荷，降低用户的用电成本，提高经济效益，同时也为电网的削峰填谷做出贡献。鼓励用户投资蓄冷、蓄热、蓄电等设备，改变用电方式，减少高峰时期对电网供电能力的需求。

二、智能电能表的应用

1、服务电力客户：智能电能表能为用户提供用电信息和能耗数据，通过数据对比，反映节能产品和高耗能设备的差异，引导用户采用先进的节能技术和高效的设备，提高终端用电效率。同时，能为用户提供科学用电建议、电力资讯、停限电通知、催费信息等，以加强电力营销工作的管理。

2、提高配电网负荷预测的准确性：在配电网中，由于负荷节点多、参数多样、表计不全、缺乏实时监控设备等因素，难以获得准确的负荷数据，从电量预测或从现有负荷密度入手进行负荷预测的准确性不够高。利用智能电能表与终端通过信道及时将数据输入到主站，就能减少不确定因数的影响，提高负荷预测的准确性。

3、智能化需求侧管理：需求侧管理是指电力供需双方共同对用电市场进行管理，以提高供电可靠性，减少能源消耗及供需双方费用支出的一种管理模式。它是以经济激励为主要手段，引导和刺激广大电力用户优化用电方式、提高终端用电效率、实现节电管理系统工程。通过智能电能表可实时监测电网的运行状态，跟踪监测用户用电的全过程，确定最优运行和负荷控制计划，优化用电方案，并通过合理的电价结构引导用户转移负荷，自觉错峰填谷，平坦负荷曲线。

4、费控功能的应用：费控功能的实现方式分为本地和远程两种。本地费控通过CPU卡、射频卡等固态介质在本地实现费控功能。本地费控电能表的费控功能是在智能电能表内部实现的。远程费控是主站，售电系统借助虚拟介质进行充值及参数设置费控功能的。远程费控实现的功能与本地费控实现的功能是等同的。

5、最大需量的测量：智能电表可测量双向和分时段最大需量，并能显示日期和时间，且能存储带时标的数据。当发生电压线路上电、时段转换、清零、时钟调整等情况时，电能表从当前时刻开始，按照需量周期进行需量测量，当第一个需量周期完成后，按滑差间隔开始最大需量测量。在一个不完整的需量周期内，不做最大需量的记录。

6、电能的计量：智能电表可以根据预先设置的时间间隔进行测量和存储各类电能和电量数据，具有正反向有功、四象限无功电能计量功能，并可通过软件编程实现组合。它还具有分时计量功能，即可按相应的时段分别累计并存贮总、尖、峰、平、谷有功电能和无功电能。

7、电能表运行异常的监控：智能电表可测量电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、相角、电网频率、电池电压等。提供越限监测功能，可对线（相）电压、电流、功率因数等参数设置阀值并进行监测，当某参数超出或低于设定的限值时，以事件方式进行记录。智能电能表能实时监测电能质量和供电状况，为解决用电纠纷和用户投诉事件提供依据。同时也能及时发现问题，及时采取相应措施，保证为用户提供合格的电能。能测量电网的运行参数，其测量的数据多，准确性强，数据处理正确，能为电网的事故分析和管理决策提供依据。

8、数据的管理：智能表能根据需要选择记录六组数据。一组是电压、电流、频率；二组是有功功率、无功功率；三组是有功总电能、无功总电能；四组是功率因数；五组是当前需量；六组是四象限无功总电能。能对特定时刻的重要数据存贮冻结。数据冻结方式分为定时冻结、瞬时冻结、日冻结、约定冻结、整点冻结等。每种冻结方式均可通过相应的冻结数据模式字选择数据类型进行冻结，可选择正向有功电能、反向有功电能、组合无功1电能、组合无功2电能、四象限无功电能、正向有功最大需量及时间、反向有功最大需量及时间、变量等。

综上所述，智能电能表提高了抄表数据的准确性，避免了人工错抄、漏抄、抄表不及时给客户造成的不便。配合智能电能表应用的采集系统每天可自动定时抄表，提高了抄表的实时性，为准确查询、方便缴费、余额提醒等服务措施提供技术支撑。同时作为智能电网的智能终端设备，智能电能表为了适应智能电网和新能源的使用.已经不再是传统意义上的电能表，它代表着未来节能型智能电网最终用户智能化终端的发展方向。

参考文献：

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