時間：2023-05-30 10:54:59
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能電表，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
目前我們在對智能電能表改造工程的管理制度和規(guī)范進(jìn)行完善的過程中，我們需要考慮的問題主要有以下幾個方面：第一，對智能電能表改造工程的工作流程進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的施工管理，對材料質(zhì)量檢測工作、故障問題的處理以及智能電能表調(diào)試等方面進(jìn)行有效的控制管理。第二，對技術(shù)人員的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的要求，并且通過相關(guān)的技能培訓(xùn)使其各方面能力都得到了有效的提升。第三，根據(jù)智能電能表改造工程的實際情況和相關(guān)要求，建立相應(yīng)的管理制度，從而對智能電能表改造施工的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制管理，這樣就有效的提高了智能電能表的工作性能，使其數(shù)據(jù)采集的成功率和準(zhǔn)確性都得到了進(jìn)一步的提升。另外為了使得智能電能表改造工程的質(zhì)量得到很好的提高，人們也將采用了相應(yīng)的加強措施來對其進(jìn)行處理。
2推行智能電表改造工程施工標(biāo)準(zhǔn)化
實施智能電表改造工程，要推行施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，建立完善的智能電表改造施工作業(yè)流程，既要考慮基礎(chǔ)資料完善和施工的便利，更要注重施工過程中廣大客戶的利益，為此應(yīng)該注重以下工作環(huán)節(jié)：一是開展智能電表改造全方位宣傳。為使廣大電力客戶充分認(rèn)識到智能電網(wǎng)的先進(jìn)性、可靠性和給自身生活帶來的便利，避免客戶對供電企業(yè)的信任危機(jī)，確保智能電表改造過程正面輿情，從而保障智能電表的順利推廣運用。我們公司在智能電表改造開始就成立了以公司領(lǐng)導(dǎo)為組長，相關(guān)部門為成員組成的宣傳服務(wù)組。通過召開媒體推介會，有針對性對客戶反映電表問題邀請第三方權(quán)威機(jī)構(gòu)，政府相關(guān)人員，客戶代表進(jìn)行現(xiàn)場演示、校驗，使廣大客戶對智能電表有了更深的了解，為推進(jìn)智能電表改造奠定了堅實的基礎(chǔ)。二是做好前期的智能電表改造設(shè)計工作。為確保設(shè)計的準(zhǔn)確性，切實為工程的順利開展提供指導(dǎo)，做到“不漏戶，不串戶，不錯戶”，通過智能電表改造達(dá)到全面完善客戶用電信息資料的目標(biāo)，我們公司通過對每戶上門核實的方法收集以臺區(qū)為單位的客戶用電信息：客戶名稱、用電地址、表號、表型、聯(lián)系電話等參數(shù)，繪制客戶分布圖、臺區(qū)接線圖、抄表路線圖，并將設(shè)計及時與用電營銷系統(tǒng)中客戶基礎(chǔ)資料進(jìn)行比對，使設(shè)計資料保證真實反映臺區(qū)內(nèi)用電客戶運行狀況，為施工改造備料選型提供指導(dǎo)。三是做好改造計劃安排。我們公司制定每周智能電表改造計劃，施工單位嚴(yán)格按照計劃編制停電申請計劃，經(jīng)運行管理部門批準(zhǔn)后，按照停電公告時限要求分別在改造臺區(qū)范圍內(nèi)醒目的位置張貼停電公告（并拍照備查），通知客戶停電時間、停電范圍和注意事項，對于特殊客戶做到上門通知。四是注重現(xiàn)場文明施工。智能電表改造直面千家萬戶，現(xiàn)場施工管理水平更能讓客戶感覺到智能表改造帶來的變化。我們公司要求施工部門以“從嚴(yán)要求自己，從高要求工藝”的施工，確保客戶從心理接受智能電表改造，使智能電表改造成為真正的民心工程。施工時，施工隊伍嚴(yán)格執(zhí)行統(tǒng)一著裝，注重文明服務(wù)，標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)。
3成立相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)，明確職責(zé)范圍
為保證用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)順利推進(jìn)，應(yīng)成立相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)，明確相應(yīng)職責(zé)范圍。要建立用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，組長由單位負(fù)責(zé)人擔(dān)任，部門負(fù)責(zé)人為組員，貫徹落實國家電網(wǎng)公司關(guān)于做好用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)和智能電表推廣應(yīng)用的工作要求，嚴(yán)格按照省公司有關(guān)用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)的工作部署，全面推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)和智能電表推廣應(yīng)用，提高用電營銷管理水平。
4穩(wěn)步推進(jìn)智能電表改造工程，取得實效
在推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)過程中，我們公司是嚴(yán)格按照《江西省電力公司用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)六類電力用戶計量方式典型設(shè)計》要求，首先建設(shè)一個標(biāo)準(zhǔn)化臺區(qū)（硤石5#變），對工作流程、施工工藝、表計和材料使用、工單流轉(zhuǎn)、調(diào)試等進(jìn)行了探索，并確定了整個施工和安裝工作流程，為下一步智能電表改造統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一了工藝、規(guī)范了工作流程。截止目前，在推進(jìn)采集系統(tǒng)建設(shè)過程中，施工質(zhì)量得到了很好地保證，未出現(xiàn)客戶投訴事件，施工環(huán)境良好。
5結(jié)束語
關(guān)鍵詞：智能電表；智能電網(wǎng)；應(yīng)用
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.140
智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)是高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)，通過傳感測量、控制技術(shù)等實現(xiàn)高效、安全的電網(wǎng)運行，保證電網(wǎng)的智能化建設(shè)。智能電表是將電子式表作為基礎(chǔ)，在智能電網(wǎng)中有重要的地位，能夠使查表、付費卡等更加便利，方便人們的使用需要，進(jìn)而創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)以及社會效益。
1 智能電網(wǎng)智能電表概述
隨著電子技術(shù)、集成電路在計量裝置中的應(yīng)用，智能電表被提出。如今我國的智能電表在概念上與國際還沒有形成統(tǒng)一，每個國家依據(jù)智能電表的功能進(jìn)行定義，我國對智能儀表的定義是這樣的，智能儀表是將微處理器作為核心內(nèi)容，使測量信息得到很好地儲存，并實時分析測量結(jié)果的一種計量器具。國家電網(wǎng)對智能電表的定義是這樣的，智能電表主要涉及以下部分，測量、通信、數(shù)據(jù)處理單元等[1]，能夠很好的計量電能量、對電能樹立進(jìn)行處理，實時監(jiān)測、自動化的控制管理電能表的總稱。如今智能電表實現(xiàn)了良好的發(fā)展進(jìn)步，其功能已經(jīng)不再局限于單一的電能計量，綜合國內(nèi)以及國際智能電表定義對智能電表進(jìn)行全面系統(tǒng)定義，智能電表將智能電網(wǎng)作為主要的目標(biāo)，涉及微處理技術(shù)、通信技術(shù)、挽留過技術(shù)，組成部分主要有數(shù)據(jù)處理、測量以及通信單元，是一種智能化的儀表，能夠有效的測量電力參數(shù)、計量雙向電能[2]，能夠?qū)崿F(xiàn)實時的數(shù)據(jù)交互，對電能的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
2 智能電表的功能、特點
傳統(tǒng)的電表抄表率并不高，而且在防竊電等方面也存在著一定的不足，智能電表中使用了諸多新的科學(xué)技術(shù)，突破了電子式表的發(fā)展，以智能芯片作為核心，集成數(shù)據(jù)庫、讀表器以及操作系統(tǒng)等，通過計算機(jī)通信平臺，實現(xiàn)自動化的電力計量和計費，更加快捷便利[3]。
（1）雙向通信。智能電表中通信模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)雙向通信，使得數(shù)據(jù)中心以及通信網(wǎng)絡(luò)能夠雙向交流。電力企業(yè)可以通過智能電表將用戶感興趣的信息提供給用戶，使得用戶能夠提前獲得信息并做好準(zhǔn)備工作，對自己的用電方式進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。將用電情況給用戶，使其能夠?qū)τ秒娗闆r及時把握。調(diào)整電價過程中，要及時通知用戶，使用戶能夠節(jié)約用電，使得國家用電壓力得以減少。
（2）實現(xiàn)浮動電價。相比于原有的電表，智能電表還有一個功能就是編譯，能夠電能計量更加準(zhǔn)確，并且能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行測量儲存。將有標(biāo)的的電能信息保存起來，結(jié)合之前設(shè)定的時間差測量儲存電量以及電能。對實時電價的浮動給予支持，使得國家電網(wǎng)的實際需要得以滿足，能夠?qū)崟r電價的電能進(jìn)行計量。
（3）雙向計量。對于發(fā)電設(shè)備、儲能設(shè)備分布式的用電量比較大的用戶，智能電網(wǎng)能夠?qū)﹄妰r實時引導(dǎo)，使得用戶用電以及購買電量的行為更加經(jīng)濟(jì)、合理，減少電費。鼓勵用戶安裝低碳的觸電設(shè)備，充分發(fā)揮太陽能、風(fēng)能等優(yōu)勢作用，使人們能夠節(jié)約投資，使用經(jīng)濟(jì)性的設(shè)備，減少電網(wǎng)電量的壓力。
3 智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
（1）核算電表費用。在用電量計費過程中，智能電表能夠?qū)崟r處理相關(guān)信息，保證處理過程更加簡單。如今社會經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)快速推進(jìn)，電力市場的發(fā)展進(jìn)步呈現(xiàn)出好的態(tài)勢，電力工作人員積極使用智能電表，自動化的轉(zhuǎn)換能源。用電戶可以利用智能電表了解用電數(shù)量以及計費情況，今后能夠減少電能的使用。應(yīng)用智能電表可以使工作流程簡化，便于電力企業(yè)的發(fā)展，滿足用戶的需要。
（2）實時評估配電網(wǎng)狀態(tài)。由于受到多方面因素的影響，分銷網(wǎng)絡(luò)測試數(shù)據(jù)缺乏準(zhǔn)確性，主要就是信息網(wǎng)絡(luò)模型建設(shè)以及變電站高壓側(cè)載荷估算值等影響[4]，導(dǎo)致用戶端處的測量點得以增多，使得負(fù)載數(shù)據(jù)損失得以降低，保證網(wǎng)絡(luò)信息更加及時，將信息通過更加準(zhǔn)確地方式進(jìn)行傳播，防止電力設(shè)備運行出現(xiàn)超負(fù)荷，減少電力質(zhì)量問題的出現(xiàn)。此外還能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確地測量、估算。
（3）管理維護(hù)。智能電表能夠為用戶提供電能信息，使得用戶的電源消耗能夠減少，將剩余的能源應(yīng)用到有需要的地方。對于分布式發(fā)電設(shè)備的用戶，提出科學(xué)合理的用電以及發(fā)電建議，實現(xiàn)用戶利益的最大化。
對用戶的能源進(jìn)行管理。當(dāng)前智能電表能夠?qū)⑿畔?shù)據(jù)準(zhǔn)確地提供，在能源管理系統(tǒng)中建立用戶服務(wù)模塊，依據(jù)不同的用戶給予不同的能源讀物，減少能源消耗，避免不必要的能源損失，實現(xiàn)能源的節(jié)約。
對智能電表進(jìn)行管理維護(hù)，實現(xiàn)電表的資產(chǎn)管理，定期反饋電表的使用情況，對電表數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新升級。同時健全管理維護(hù)制度，進(jìn)而有效的保護(hù)智能電表以及用戶的信息。
（4）遠(yuǎn)程監(jiān)控、非法檢測。智能電表還可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，如果出現(xiàn)過載能夠隨時斷開，對用戶的用電情況進(jìn)行強制性的監(jiān)督管理。電力企業(yè)控制開關(guān)，對于特定的過載能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控。智能電表的電表箱可以隨時打開檢查，對電表的相關(guān)軟件進(jìn)行更新升級。對比分析儀表數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確檢測私自改動的線路，能夠避免用戶以及電力企業(yè)遭受經(jīng)濟(jì)損失。
4 結(jié)束語
隨著人們生活水平的提升，工廠生產(chǎn)以及家庭用電量逐漸增多，電力的供應(yīng)與需求逐漸依舊存在極大矛盾，電力企業(yè)面臨著更加嚴(yán)峻的發(fā)展現(xiàn)實。電力的供應(yīng)是否正常將與用戶的自身利益密切相關(guān)，對于社會的生產(chǎn)也有一定的聯(lián)系，因此是極為重要的。所以必須要提高重視程度，做好電網(wǎng)的管理。智能電網(wǎng)中的智能電表能夠很好的計量用電情況，保證儲存的智能化，將更加安全、穩(wěn)定、可靠地電量提供給用戶，實現(xiàn)智能網(wǎng)的良好發(fā)展，順應(yīng)時展的需要，更好地滿足人們的多樣化需求。
參考文獻(xiàn)：
[1]陳志敏，鐘海濤，陳志浩.淺析智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J]. 黑龍江科技信息，2013（18）：113.
[2]譚宏偉.論智能電網(wǎng)中智能電表的作用及發(fā)展前景[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2013（31）：95-96.
關(guān)鍵詞：智能電表；電力；應(yīng)用
中圖分類號：F407.61 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
1、智能電表的構(gòu)成和原理
電子式智能電表,是在電子式電表的基礎(chǔ)上,近年來開發(fā)面世的高科技產(chǎn)品,它的構(gòu)成、工作原理與傳統(tǒng)的感應(yīng)式電能表有著很大的差別。感應(yīng)式電表主要是由鋁盤、電流電壓線圈、永磁鐵等元件構(gòu)成,其工作原理主要是通過電流線圈與可動鉛盤中感應(yīng)的渦流相互作用進(jìn)行計量的。而電子式智能電表主要是由電子元器件構(gòu)成,其工作原理是先通過對用戶供電電壓和電流的實時采樣,再采用專用的電能表集成電路,對采樣電壓和電流信號進(jìn)行處理,并轉(zhuǎn)換成與電能成正比的脈沖輸出, 最后通過單片機(jī)進(jìn)行處理、控制,把脈沖顯示為用電量并輸出。
通常我們把智能電表計量一度電時A/D轉(zhuǎn)換器所發(fā)出的脈沖個數(shù)稱之為脈沖常數(shù),對于智能電表來說,這是一個比較重要的常數(shù),因為A/D轉(zhuǎn)換器在單位時間內(nèi)所發(fā)出脈沖數(shù)個的多少,將直接決定著該表計量的準(zhǔn)確度。目前智能電表大多都采用一戶一個A/D轉(zhuǎn)換器的設(shè)計原則,但也有些廠家生產(chǎn)的多用戶集中式智能電表采用多戶共用一個A/D轉(zhuǎn)換器,這樣對電能的計量只能采用分時排隊來進(jìn)行, 勢必造成計量準(zhǔn)確度的下降,這點在設(shè)計選型時應(yīng)該注意。
2、智能電表的特點
由于采用了電子集成電路的設(shè)計,再加上具有遠(yuǎn)傳通信功能,可以與電腦聯(lián)網(wǎng)并采用軟件進(jìn)行控制,因此與感應(yīng)式電表相比,智能電表不管在性能還是操作功能上都具有很大的優(yōu)勢。
2.1功耗:由于智能電表采用電子元件設(shè)計方式,因此一般每塊表的功耗僅有06w~07w左右,對于多用戶集中式的智能電表,其平均到每戶的功率則更小。而一般每只感應(yīng)式電表的功耗為17w左右。
2.2精度:就表的誤差范圍而言,20級電子式電能表在5%~400%標(biāo)定電流范圍內(nèi)測量的誤差為±2%,而且目前普遍應(yīng)用的都是精確等級為10級,誤差更小。感應(yīng)式電表的誤差范圍則為+86%~-57%,而且由于機(jī)械磨損這種無法克服的缺陷,導(dǎo)致感應(yīng)式電能表越走越慢,最終誤差越來越大。國家電網(wǎng)曾對感應(yīng)式電表進(jìn)行抽查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)50%以上的感應(yīng)式電表在用了5年以后,其誤差就超過了允許的范圍。
2.3過載、工頻范圍: 智能電表的過載倍數(shù)一般能達(dá)到6~8倍,有較寬的量程。目前8~10倍率的表成正為越來越多用戶的選擇,有的甚至可以達(dá)到20倍率的寬量程。工作頻率也較 寬,在40HZ~1000HZ范圍。而感應(yīng)式電表的過載倍數(shù)一般僅為4倍,且工作頻率范圍僅為45~55HZ之間。
2.4功能:智能電表由于采用了電子表技術(shù),可以通過相關(guān)的通信協(xié)議與計算機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),通過編程軟件實現(xiàn)對硬件的控制管理。因此智能電表不僅有體積小的特點,還具有了遠(yuǎn)傳控制(遠(yuǎn)程抄表、遠(yuǎn)程斷送電)、復(fù)費率、識別惡性負(fù)載、反竊電、預(yù)付費用電等功能,而且可以通過對控制軟件中不同參數(shù)的修改,來滿足對控制功能的不同要求, 而這些功能對于傳統(tǒng)的感應(yīng)式電表來說都是很難或不可能實現(xiàn)的。
3、智能電能表分類
電能表作為電費收取的計量依據(jù),涉及到一個抄表問題,因此有必要從電度表的抄表方式進(jìn)行分類。
3.1 IC卡電能表收費系統(tǒng)
IC卡電表收費系統(tǒng)的成本較低、可靠性高、使用壽命長。IC卡是用硅片來存儲信息的,一張IC卡至少也可以使用10年以上。IC卡電表收費系統(tǒng)安全性高,不易仿制,收費準(zhǔn)確,不易出錯。它具有很強的加密性。采用IC卡電表收費系統(tǒng)可提高居民用電收費的管理水平,確保電力部門能及時收到電費(用戶不繼續(xù)買電,將被斷電)。IC卡表的系統(tǒng)功能包括預(yù)收費功能,報警功能,斷電功能,顯示功能和加密功能。
IC卡表的整個收費系統(tǒng)包括主機(jī),IC卡電表和IC卡三部分。IC卡電表收費系統(tǒng),實現(xiàn)了用電收費電子化,其技術(shù)成熟可靠,電力部門可以不必再為收費問題而發(fā)愁。但是,從系統(tǒng)的角度來看,由于用戶終端與系統(tǒng)主機(jī)并沒有直接聯(lián)系,只有在用戶持卡交費時才能了解到用戶情況,信息反饋滯后,可以講,用戶終端仍然與整個網(wǎng)絡(luò)脫節(jié)。從長遠(yuǎn)來看,IC卡收費系統(tǒng)只能作為一種過渡性產(chǎn)品。
3.2遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)
遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)實現(xiàn)用電數(shù)據(jù)的自動抄收,可杜絕人工操作的一切弊端。用戶的用電數(shù)據(jù)可直接進(jìn)入用電營業(yè)的計算機(jī)管理系統(tǒng),用電管理人員可隨時監(jiān)視用電情況,發(fā)現(xiàn)問題 (如故障、竊電等)及時處理。采用遠(yuǎn)傳抄表可以同時取得總表讀數(shù)和分表總讀數(shù),隨時掌握線損情況,并較容易地分析線損原因以便加以處理。居民在銀行開設(shè)個人賬戶,營業(yè)計算機(jī)管理系統(tǒng)與銀行聯(lián)網(wǎng),完成數(shù)據(jù)的自動抄收、處理、銀行轉(zhuǎn)賬交費等全套操作,可真正實現(xiàn)用電管理的自動化。現(xiàn)在盤錦供電公司的遠(yuǎn)傳抄表系統(tǒng)采取低壓電力線載波抄表系統(tǒng)，直接利用現(xiàn)有低壓輸電線路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)募谐硐到y(tǒng),省去了鋪線工程,優(yōu)勢明顯。該系統(tǒng)集微電子技術(shù)、通訊技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)于一體的高新產(chǎn)品,具有高可靠且安裝簡單等顯著特點。
4、智能電表在電網(wǎng)中的應(yīng)用
4.1 優(yōu)化分布式能源配置
分布式能源與配電網(wǎng)并網(wǎng)運行時還存在很多問題，供電企業(yè)通過智能電表對配電系統(tǒng)實時監(jiān)控、控制和調(diào)節(jié)，掌握分布式電源的特性及其與電網(wǎng)運行的相互影響，優(yōu)化分布式能源配置，從而達(dá)到將電能以最經(jīng)濟(jì)與最安全的輸配電方式輸送給終端用戶，提高電網(wǎng)運營的可靠性和能源利用效率。
4.2提高負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確度
隨著智能電表的推廣應(yīng)用，大用戶可以通過智能電表向供電公司上傳用戶近期的用電計劃，有分布電源的用戶可以由智能電表上傳自己的發(fā)送電計劃及分布電源的發(fā)電數(shù)據(jù)。供電企業(yè)將用戶計劃用電的容量、時間和各用戶計劃用電的順序作為負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確信息，自動干預(yù)負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)，可以提高負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確度，減少電網(wǎng)備用容量，提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益。
4.3提供故障分析依據(jù)
供電企業(yè)可以通過智能電表對用戶用電情況進(jìn)行實時監(jiān)測，實現(xiàn)異常狀態(tài)的在線分析，動態(tài)跟蹤和自動控制，提高供電可靠性。當(dāng)故障發(fā)生后可以通過智能電表查詢異常用電記錄，為故障分析提供可靠的實時數(shù)據(jù)。
4.4智能化需求管理
智能電表采集更多的電網(wǎng)實時運行數(shù)據(jù)(電壓、電流和功率等)，對用電設(shè)備的狀態(tài)、能耗進(jìn)行智能監(jiān)測與控制，從而掌握更加詳細(xì)的用戶負(fù)荷情況，自動編制和優(yōu)化有序用電方案，自動實施，過程跟蹤，自動監(jiān)測和效果評估，達(dá)到需求側(cè)智能化管理。
4.5促進(jìn)智能用電新技術(shù)發(fā)展
智能電表的廣泛應(yīng)用，使得供電企業(yè)由人工抄表向自動抄表轉(zhuǎn)型，同時獲取更多的用電數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析與處理，以智能電表為網(wǎng)關(guān)通過雙向?qū)崟r通信將實時電價信息、繳費信息和用電信息等通知給用戶，優(yōu)化客戶服務(wù)并促使用戶合理利用電能，參與負(fù)荷調(diào)節(jié)。
5、對未來用電需求的展望
當(dāng)前,全國電力供需矛盾突出,加強電力需求管理,控制不合理用電也是節(jié)約。實現(xiàn)電力需求管理和綜合電力資管理,是電力供應(yīng)發(fā)展的方向。集中式智能電能表不僅能現(xiàn)電能計量、 還能實現(xiàn)電能控制。當(dāng)電力充足時,可復(fù)費電計量,降低電價,鼓勵用電;電力供用緊張時,可限制用電或止供電,提高電價,保證重點用電需求。現(xiàn)在我國城鎮(zhèn)通 訊絡(luò)已比較完備,并已延伸到各個角落,應(yīng)用集中式智能電能構(gòu)建智能電能管理系統(tǒng),并結(jié)合通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立電能計遠(yuǎn)程抄表，用電負(fù)荷控制系統(tǒng),實現(xiàn)電力供需平衡,保證網(wǎng)安全有著廣闊的應(yīng)用前景,也為實現(xiàn)電力需求管理提了一條新途徑。
6、結(jié)語
雖然本文對智能電表的用電需求進(jìn)行了研究調(diào)查，但整個智能電表是一個相當(dāng)大的系統(tǒng)工程，仍存在一些問題需要我們?nèi)パ芯俊⑺伎冀鉀Q。隨著技術(shù)工作者的不斷努力，相信不久就會有更趨完善的用電方案出現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：智能電表,構(gòu)成原理,功能特點
Abstract: The intelligent power system is a revolution, which is solving the serious power system appear contradictions between the supply and demand, influence the inevitable choice of economic development in this paper, the structure of the smart meter principle and function characteristics are discussed
Key Words: smart meter, composition principle, function characteristics
中圖分類號：S776.035 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
引言：
隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長，工業(yè)用電和居民生活用電都呈現(xiàn)快速增長趨勢，雖然國家投入巨資新建發(fā)電廠和改造電網(wǎng)，仍然不能滿足電力消費需要，每年都季節(jié)性地出現(xiàn)大面積電荒現(xiàn)象，且有愈演愈烈之勢，全球氣候變暖、能源資源的減少等世界性難題日益受到重視，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提高到重要的地位，由此產(chǎn)生的社會對環(huán)境保護(hù)的要求。使得人們不得不更加合理地利用能源。因此，智能電網(wǎng)是電力發(fā)展到今天的必然，而智能電能表是智能電網(wǎng)中的焦點，也是當(dāng)今電力領(lǐng)域的最大論題之一。
1.智能電表的構(gòu)成和原理
電子式智能電表，是在電子式電表的基礎(chǔ)上，近年來開發(fā)面世的高科技產(chǎn)品，它的構(gòu)成、工作原理與傳統(tǒng)的感應(yīng)式電能表有著很大的差別。而電子式智能電表主要是由電子元器件構(gòu) 成，其工作原理是先通過對用戶供電電壓和電流的實時采樣，再采用專用的電能表集成電路，對采樣電壓和電流信號進(jìn)行處理，并轉(zhuǎn)換成與電能成正比的脈沖輸出， 最后通過單片機(jī)進(jìn)行處理、控制，把脈沖顯示為用電量并輸出。
通常我們把智能電表計量一度電時A/D轉(zhuǎn)換器所發(fā)出的脈沖個數(shù)稱之為脈沖常 數(shù)，對于智能電表來說，這是一個比較重要的常數(shù)，因為A/D轉(zhuǎn)換器在單位時間內(nèi)所發(fā)出脈沖數(shù)個的多少，將直接決定著該表計量的準(zhǔn)確度。目前智能電表大多都 采用一戶一個A/D轉(zhuǎn)換器的設(shè)計原則，但也有些廠家生產(chǎn)的多用戶集中式智能電表采用多戶共用一個A/D轉(zhuǎn)換器，這樣對電能的計量只能采用分時排隊來進(jìn)行， 勢必造成計量準(zhǔn)確度的下降，這點在設(shè)計選型時應(yīng)該注意。
2.智能電表的功能特點
智能電表是現(xiàn)代電子技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，采用大規(guī)模的集成電路來實現(xiàn)電能計量及數(shù)據(jù)處理功能，[2]因其強大且具擴(kuò)展性，一表多能，迅速取代老一代電能計量產(chǎn)品，體現(xiàn)出了強大的生命力。
2.1多級分時計量
雖然機(jī)械式電表也能實現(xiàn)分時計量，但受制于結(jié)構(gòu)，不能實現(xiàn)多級數(shù)的分時計量，無法體現(xiàn)電能在不同供需條件下所具有的價值，智能電表可以實現(xiàn)多級甚至數(shù)十級的分時計量，不僅如此，所設(shè)定的分時時段還可重新調(diào)整，高度智能化的智能電表通過與控制計算機(jī)相連接的通信網(wǎng)絡(luò)，甚至可以實現(xiàn)多表同步遠(yuǎn)方調(diào)整。這一特點為我國擴(kuò)大實施分時電價范圍提供了計量儀表保證。
2.2保護(hù)功能
2.2.1智能電表的全電子式結(jié)構(gòu)和多級權(quán)限管理阻止了通過電表本身竊電，如篡改數(shù)據(jù)、改變結(jié)構(gòu)等，它自動檢測并記錄電表以外發(fā)生的竊電事件，如單獨計量反向電量并顯示，且與正向電量疊加；結(jié)合功率因數(shù)對無功功率進(jìn)行正確計量；顯示電表接線的相量圖等等。智能電表大大提高了竊電的技術(shù)門檻，常見的竊電方式將不復(fù)存在。
2.2.2可以在用戶處實現(xiàn)簡易的繼電保護(hù)功能。如失壓報警、過載報警，漏電保護(hù)、短路保護(hù)和過載保護(hù)與智能電表集成，將簡化線路結(jié)構(gòu)，減少了安裝檢修的工作量，還能實現(xiàn)超功率自動斷電的負(fù)荷控制功能，可設(shè)置功率限額，超過此限額電表將跳閘停電。
2.3抄表簡單或免抄表
由于抄表工作量大，存在各種人為疏漏因素，采用智能電表將有效解決這個問題。如預(yù)付費電表先購買電量再使用，預(yù)購電量用完電表將自動斷電，很好地解決了欠繳電費的問題，也將抄表這個程序完全免除掉，節(jié)約了大量的人力成本，避免了可能出現(xiàn)的抄表差錯。如果智能電表具有數(shù)據(jù)交互功能，在遠(yuǎn)方即可進(jìn)行抄表，只要在控制計算機(jī)上預(yù)置抄表時間則到時就可自動完成抄表任務(wù)，且多表可同時進(jìn)行，抄表花費時間短、精度高。
2.4繳費方便
預(yù)付費電表通過IC卡進(jìn)行電表電量數(shù)據(jù)以及預(yù)購電費數(shù)據(jù)的傳輸，通過繼電器自動實現(xiàn)欠費跳閘，免除了抄表問題，繳費轉(zhuǎn)變?yōu)橘徺I電費卡。電費卡可在專門網(wǎng)點銷售，也可在街頭小店買到，還可以實現(xiàn)網(wǎng)上充值和繳費，這就大大方便了人們繳納電費。
2.5具有堅強的電網(wǎng)基礎(chǔ)體系和技術(shù)支撐體系，能夠抵御各類外部干擾和攻擊，能夠適應(yīng)大規(guī)模清潔能源和可再生能源的接入，電網(wǎng)的堅強性得到鞏固和提升。
2.6數(shù)據(jù)采集和顯示
機(jī)械式電表只有記錄用電量的能力，智能電表大大擴(kuò)展了與用電相關(guān)的數(shù)據(jù)量。智能電表與機(jī)械式電表最大的區(qū)別在于具有存儲、處理、反饋大量用電信息（包括數(shù)據(jù)）的能力，對電力需求側(cè)管理來說這正是迫切需要的。通過這些信息，管理部門可以了解負(fù)荷變動情況，了解不同負(fù)荷的用電結(jié)構(gòu)以及逐年變化趨勢，為電網(wǎng)調(diào)度和經(jīng)濟(jì)運行提供了原始資料。
2.7智能電表具有顯示屏，可以顯示大量信息，除基本的用電量外，可顯示諸如電壓、電流、功率因數(shù)、分時電價數(shù)據(jù)等等運行參數(shù)，還可顯示電表本身相關(guān)數(shù)據(jù)，如硬件故障信息、時鐘、程序錯誤等。
2.8信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動控制技術(shù)與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施有機(jī)融合，可獲取電網(wǎng)的全景信息，及時發(fā)現(xiàn)、預(yù)見可能發(fā)生的故障。故障發(fā)生時，電網(wǎng)可以快速隔離故障，實現(xiàn)自我恢復(fù)，從而避免大面積停電的發(fā)生。
2.9柔/直流輸電、網(wǎng)廠協(xié)調(diào)、智能調(diào)度、電力儲能、配電自動化等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使電網(wǎng)運行控制更加靈活、經(jīng)濟(jì)，并能適應(yīng)大量分布式電源、微電網(wǎng)及電動汽車充放電設(shè)施的接入。
2.10通信、信息和現(xiàn)代管理技術(shù)的綜合運用，將大大提高電力設(shè)備使用效率，降低電能損耗，使電網(wǎng)運行更加經(jīng)濟(jì)和高效。
2.11實現(xiàn)實時和非實時信息的高度集成、共享與利用，為運行管理展示全面、完整和精細(xì)的電網(wǎng)運營狀態(tài)圖，同時能夠提供相應(yīng)的輔助決策支持、控制實施方案和應(yīng)對預(yù)案。
2.12建立雙向互動的服務(wù)模式，用戶可以實時了解供電能力、電能質(zhì)量、電價狀況和停電信息，合理安排電器使用；電力企業(yè)可以獲取用戶的詳細(xì)用電信息，為其提供更多的增值服務(wù)。
3.結(jié)語：
隨著微電子技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)的飛速發(fā)展，智能電表將由簡單智能朝著復(fù)雜智能方向發(fā)展，這些不同智能水平的智能電表可以滿足不同場合對智能電表的需要。智能電表的使用將使電力系統(tǒng)在需求側(cè)的管理和控制智能化變得可能。 智能電表的使用不僅使用戶自覺加入到需求側(cè)管理中來，促進(jìn)了智能電器的生產(chǎn)和使用，也直接推動了相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，使得用電更加自動化、合理化和科學(xué)化。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙曉麗,張素芳.國內(nèi)外電力需求側(cè)管理措施對比研究[J].電力需求側(cè)管理,2005,(5).
【關(guān)鍵詞】智能電表；應(yīng)用前景
1、引言
當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)逐步從注重經(jīng)濟(jì)增長速度逐步向注重經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變，原有的粗放型和犧牲環(huán)境與資源為代價的生產(chǎn)方式已經(jīng)不能適應(yīng)新的發(fā)展趨勢，節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟(jì)逐步被人們所重視。當(dāng)前我國正在推行智能電網(wǎng)的建設(shè)與改造，智能電網(wǎng)的改造采取了自上而下，點線面三位一體的方式，作為用戶終端，電表是與電力系統(tǒng)溝通的關(guān)鍵設(shè)備，智能電表的出現(xiàn)，優(yōu)化了電力管理，節(jié)省了人力資源是新時期要大力推廣的重點。
2、智能電表概述
2.1智能電網(wǎng)
提到智能電表就不得不對智能電網(wǎng)的概念和特點進(jìn)行介紹。通常所指的智能電網(wǎng)是基于電子網(wǎng)絡(luò)信息和“三遙”技術(shù)，通過在電網(wǎng)干線上加持集成信號收集、信號轉(zhuǎn)換、信號傳輸?shù)脑瑢崿F(xiàn)自我功能障礙修復(fù)，故障信息診斷，精確定位故障位置的，具備經(jīng)濟(jì)、安全、高效、可靠等特點的新型網(wǎng)絡(luò)供電系統(tǒng)。智能電網(wǎng)建設(shè)的目的是相同的，即實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)輸電穩(wěn)定，產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益，提高電網(wǎng)的安全性與可靠性。
2.2智能電表概述
2.2.1智能電表的概念 智能電表是為了實現(xiàn)用戶與智能電網(wǎng)連接而研發(fā)出來的一種產(chǎn)品，除了具備電能量計量基本功能外，還具備遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控，人機(jī)交互功能和信息傳遞功能，同時可以配置各種智能用電購電卡，方便了用戶網(wǎng)上繳納電費和充值等活動，智能電表所具有的強大功能，給用戶的日常生活和電力公司的運營提供了方便，極大的節(jié)省了人力資源，實現(xiàn)了智能化，便捷化管理，符合可持續(xù)發(fā)展的基本思路。
2.2.2電能表的種類 從目前國際上使用的電能表分為機(jī)械式電能表、機(jī)電式電能表、普通電子式電能表以及智能電能表，我國的智能電網(wǎng)的建設(shè)來看，常用的智能電表分為兩種，一種是機(jī)電一體化電表，另外一種是全電子電表。
3、智能電表的優(yōu)點
智能電表是集成了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的前沿技術(shù)而產(chǎn)生的節(jié)能環(huán)保電表，智能電表具備了諸多的優(yōu)點。
3.1能耗低
新型智能電表基于電壓與電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮用}沖的計量方式，在能耗上降低不少，通過有關(guān)數(shù)據(jù)表明，智能電表的電子元件技術(shù)方式，每塊智能電表的能耗低至0.6W～0.7W，同時在我國房地產(chǎn)事業(yè)發(fā)達(dá)的情況下，同樓層也可以采用集成式的一只電能表，實現(xiàn)同樓層的各戶電能分別計量，方便了統(tǒng)一管理，且多用戶集成電表的能耗在1.7W，這樣大大節(jié)約了能源。
3.2計量準(zhǔn)確度高
與傳統(tǒng)的機(jī)械計量方法相比，智能電表的級數(shù)方式更加準(zhǔn)確，且不產(chǎn)生機(jī)械磨損與金屬疲勞而產(chǎn)生電表走不準(zhǔn)的現(xiàn)象。相關(guān)實驗數(shù)據(jù)表明，老式的感應(yīng)式電表的準(zhǔn)確度在工作5年之后，超過正常誤差范圍；反觀智能電表，2.0級全電子智能電表允許誤差為±2%，且不能夠長時間保持計量準(zhǔn)確度，而全電子電表允許誤差相對更小且其穩(wěn)定性好。能夠長時間保證準(zhǔn)確計量。
3.3安全系數(shù)高
智能電表在設(shè)計和制造的過程中，采用了安全系數(shù)較高和過載范圍寬的材料和量程，保證了在異常高壓和異常低壓情況下的正常運轉(zhuǎn)。就目前常用的全電子智能電表的量程為10以上倍率，工作頻率可以在40HZ～100HZ內(nèi)工作，大大彌補了傳統(tǒng)電表量程窄，工頻狹小的缺陷。通過這兩個方面的設(shè)計有點來看，智能電表的安全系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)感應(yīng)式電表。
3.4功能齊全
智能遠(yuǎn)傳表，能夠?qū)⒂脩舻挠秒娏亢陀秒妱討B(tài)的信息進(jìn)行傳輸，智能采集器則動態(tài)的檢測用戶用電規(guī)律和用電大小，智能轉(zhuǎn)換器是將電壓和電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮用}沖信號，進(jìn)行電子計數(shù)，并且傳輸信號。通過這些系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)置階梯電價，遠(yuǎn)程抄表，遠(yuǎn)程斷送電，防竊電等功能。
3.5節(jié)約資源
智能式電子電能表的采用電子材料，集成化程度高，其對金屬材料需求相對小，可以大大節(jié)約能源。
4、智能電表推廣意義及應(yīng)用前景
智能電表在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，展現(xiàn)了其強大的功能，智能電表的推廣對我國的國民經(jīng)濟(jì)增長和社會發(fā)展具有重要的意義，而且智能電表的應(yīng)用前景也十分廣闊。
4.1智能電表推廣的意義
4.1.1完善智能電網(wǎng)功能的重要環(huán)節(jié) 國家大力推行智能電網(wǎng)的建設(shè)是有深層次原因的。智能電網(wǎng)的改造歸根結(jié)底是為了方便最廣大人民群眾的生活，而家庭用戶與智能電網(wǎng)相連接的重點在于電表，那么電表的質(zhì)量好壞，壽命長短和功能高低都將影響到智能電網(wǎng)的建設(shè)，而智能電表應(yīng)運而生的目的在于，提高用戶與智能電網(wǎng)的接洽程度，提高智能電網(wǎng)對用戶的服務(wù)水平，具體體現(xiàn)在執(zhí)行階梯電價，遠(yuǎn)程監(jiān)測，遠(yuǎn)程故障診斷與修復(fù)，遠(yuǎn)程抄表，網(wǎng)上繳費等功能，因此，智能電表的推廣是完善智能電網(wǎng)功能的重要環(huán)節(jié)。
4.1.2為合理用電，提供技術(shù)支持 雖然我國的發(fā)電來源廣泛，但是人均電量占有率較低，并且在夏天和春節(jié)是用電高峰期，用戶需要及時了解自己的用電信息，而過去傳統(tǒng)的電能表無法實現(xiàn)用電數(shù)據(jù)信息的查詢，無法做到合理用電，但是智能電能表能夠提供大量用電信息，以及各種時刻的電費信息，這樣用戶可以隨時掌握用電和電費信息，使得合理調(diào)整用電情況，做到經(jīng)濟(jì)用電。
4.1.3為多種電費結(jié)算方式提供了機(jī)會 智能電表從計量技術(shù)解決了我國居民用電的不合理性，為階梯電價、費率電價、電度電價等多種電費結(jié)算方式提供了技術(shù)條件，解決了不合理和不科學(xué)的用電方式帶來條件，為有效節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)方面提供技術(shù)支持，這是普通電子式電能表無法實現(xiàn)的。
4.2智能電表的應(yīng)用前景
智能電表的運用不僅在電力行業(yè)提出了創(chuàng)新工作的方式，而且對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、計量科技方面以及其他行業(yè)的發(fā)展提供思路。
4.2.1智能電表生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化 電子式電能表在形式上種類較少，生產(chǎn)工藝相對機(jī)械表簡單，容易生產(chǎn)，因此生產(chǎn)的廠家較多，型式繁多，使得使用安裝工藝難以統(tǒng)一。
4.2.2智能電表網(wǎng)絡(luò)化 根據(jù)計算機(jī)的生產(chǎn)來經(jīng)驗來看，可以講每一個電表設(shè)定一個唯一的物理地址，從而可以通過信息技術(shù)精確到每一塊智能電表，發(fā)現(xiàn)其運轉(zhuǎn)性能和特點，提前發(fā)現(xiàn)問題征兆并做相應(yīng)的更換。
4.2.3智能電能表的發(fā)展為計量檢定技術(shù)發(fā)展提供基礎(chǔ) 傳統(tǒng)的電能表的檢定計量基本是需要大量的人工進(jìn)行的操作，而智能電能表的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計為電能計量檢定實現(xiàn)自動化檢定創(chuàng)造了條件，因此智能電能表的發(fā)展適應(yīng)計量檢定技術(shù)的發(fā)展的需求，同時也促進(jìn)了計量檢定技術(shù)的發(fā)展。
4.2.4智能電表多領(lǐng)域化 智能電表多領(lǐng)域化，也就是將智能電網(wǎng)和智能電表的改造和使用經(jīng)驗，將智能電表的引入到居民用水，天然氣，污水排放等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是在居民用戶可以實現(xiàn)一表多用。
關(guān)鍵詞：全球化；電表；監(jiān)測評估
DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2017.2.005智能電表市場發(fā)展
從國內(nèi)市場來看，過去幾年在國網(wǎng)對于智能電表與用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)的推動下，國內(nèi)智能電表市場需求量不斷走高，并于2015年達(dá)到峰值。而隨著該項目逐漸進(jìn)入收尾階段，全國智能電表的總需求量將迎來低谷，預(yù)計到2017年年底，用電信息采集系統(tǒng)將實現(xiàn)全覆蓋，屆時全國智能電表的市場供過于求的現(xiàn)象將愈發(fā)明顯。
但是，國際法制計量組織頒布的電能表國際建議IR46新的修訂工作正在進(jìn)行，該項工作將對我國智能電表產(chǎn)品的未來發(fā)展路線產(chǎn)生較大影響，再加上我國早期上網(wǎng)運行的智能電表將迎來分批次的產(chǎn)品更新?lián)Q代，201 8年之后我國智能電表市場將有望迎來回曖，而新一代智能電表在智能化、模塊化等方面的不斷升級，也將進(jìn)一步推動產(chǎn)品更新的進(jìn)程。
技術(shù)發(fā)展趨勢
隨著國網(wǎng)對于“雙芯”智能電表需求的進(jìn)一步加大，新一代國網(wǎng)表在法制計量功能與非計量功能上要保持相互獨立，其中計量芯需要通過法治認(rèn)證，保證在非計量功能和其他系統(tǒng)軟件升級、故障等情況下能夠獨立運行，并確保不影響計量準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)可追溯。而雙芯將直接通過spi接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，利用表內(nèi)搭載的可升級管理芯，幫助政府、用電企業(yè)、節(jié)能公司、平臺運營商、售電公司等行業(yè)組成部分獲取優(yōu)質(zhì)用電數(shù)據(jù)，解決智能電表在實際使用過程中的問題，并推進(jìn)我國電能使用的進(jìn)一步優(yōu)化管理。
相關(guān)公司的發(fā)展
在國內(nèi)電表公司中，杭州海興電力科技股份有限公司在2016年呈F黑馬之勢。該公司在2016年國網(wǎng)第二輪電表采購招標(biāo)中以13219.7461萬元的中標(biāo)金額力壓威勝集團(tuán)、林祥能源、華立科技等知名企業(yè)位列第二名，僅次于寧波三星醫(yī)療電氣股份有限公司。相較2015年排名第十七位，公司于2016年首次招標(biāo)中躍居第五位，本次招標(biāo)更是高居第二位，進(jìn)步幅度驚人，與此同時，該公司于2016年11月正式掛牌上市上海證券交易所A股主板，主動借力資本市場，募集資金總額超過20億元。資本市場與下游需求的雙向助力，將使海興電力在市場整體疲軟的大背景下保持較為良好的發(fā)展勢頭。
全球化趨勢加速智能電表技術(shù)發(fā)展
電能表是用來測量電能的儀表，又稱電度表，指測量各種電學(xué)量的儀表。近10年來，中國本土的智能電表進(jìn)行了大規(guī)模的安裝，這十年也是質(zhì)量提高、技術(shù)積累、不斷創(chuàng)新的十年。
但不得不提的是隨著“中國制造”的影響力不斷提升，無論是加工工藝，還是生產(chǎn)成本，中國市場成了全球智能電表競爭、生產(chǎn)的第一戰(zhàn)場，相當(dāng)一部分國內(nèi)頂尖表廠紛紛走出國門。
商業(yè)的全球化勢必也會帶來技術(shù)的統(tǒng)一。在未來的10年里，智能電表技術(shù)可能會朝著以下幾個主要方面發(fā)展：
1.高集成度的芯片，通常我們所說的電能計量SoC（片上系統(tǒng)）如果既能降低成本，又使設(shè)計簡潔，就是一個很好的平臺。它集成了豐富的外設(shè)，比如高精度實時時鐘、高精度功率計量、優(yōu)化的電源管理模塊等；
2.多通道通訊，通訊是電表“智能”的保障，各種數(shù)據(jù)交換、購電、抄表都依賴于通訊，只有滿足且支持多路通訊，才能使電能表處在一個穩(wěn)定、高效的工作狀態(tài)；
3.越來越高的數(shù)據(jù)處理能力，但要求越來越低的能耗，綠色環(huán)保是永恒的追求；
4.更好的人機(jī)互動，隨著網(wǎng)絡(luò)時代的來臨，尤其是物聯(lián)網(wǎng)的到來，我們相信電表將從傳統(tǒng)的被動電能計量裝置轉(zhuǎn)變?yōu)槟芨鄥⑴c用電控制的家庭網(wǎng)關(guān)：
5.全球化的趨勢，針對各個地區(qū)的不同環(huán)境，智能電表在負(fù)載特性、絕緣要求、機(jī)械特性、使用環(huán)境、氣候等方面設(shè)計及測試也要進(jìn)行重新考慮。
智能電表作為瑞薩全球的重點應(yīng)用，目前推出了一款高集成度的電能計量SoC――RL78/I1，其具備以下特點：
1.基于DSAD技術(shù)的4通道計量；
2.高精度帶溫補的RTC；
3.優(yōu)秀的電源管理模塊，備有三套獨立的供電系統(tǒng)：VCC、VBAT和VRTC；
4.支持極度苛刻的EMC要求：
5.可實現(xiàn)三相電能計量功能；
6.系列化的產(chǎn)品，從64-100pin，64-256K滿足客戶的選型需求。
解決智能電表的實時監(jiān)測評估問題
智能電表實時監(jiān)測評估
隨著智能電表在全球范圍內(nèi)日益廣泛的應(yīng)用，越來越多的智能電表將會在現(xiàn)場安裝運行。在現(xiàn)有的智能電表架構(gòu)下，由于技術(shù)上缺乏對由器件參數(shù)變化、環(huán)境變化、人為篡改等各種原因造成的誤差性能變化進(jìn)行實時監(jiān)測的有效手段，因而只能依靠在電能表日常運維方式上采用抽檢、輪換等方式來確保電能表的現(xiàn)場性能。一方面，電能表的抽檢涉及到安裝、拆除、檢測等多個環(huán)節(jié)，造成了大量的管理維護(hù)成本，且覆蓋面有限、實施周期長；另一方面，電能表的定期輪換策略無法針對電能表當(dāng)前的實際性能進(jìn)行區(qū)別對待，既增加了資產(chǎn)成本，又造成了一定程度的資源浪費。因此，如何從技術(shù)上對智能電表在全生命周期內(nèi)的性能進(jìn)行實時監(jiān)測評估，從而為智能電表的生產(chǎn)、安裝、運行、維護(hù)等各個環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)支撐和指導(dǎo)意見，成為電能表行業(yè)普遍關(guān)注的問題之一。
CT作為最為常用的電流傳感器類型之一，由于具備線性度好、功耗低、隔離等優(yōu)點，在電能表，特別是三相表中被廣泛采用。但隨著現(xiàn)場使用環(huán)境及負(fù)載類型的日益復(fù)雜，特別是外部強磁干擾、直流分量、沖擊負(fù)荷等影響的存在，對電能表的設(shè)計提出了新的挑戰(zhàn)，因此尋找特定情況下更為適合的電流傳感器替代方案也成為業(yè)內(nèi)廠家共同探索的焦點。
ADE9153系列計量芯片
ADI公司新近推出了基于mSureTM專利技術(shù)的電能計量芯片ADE9153系列，旨在解決電能表現(xiàn)場運行時的實時誤差監(jiān)測功能。在不影響計量性能的前提下，芯片內(nèi)置的誤差監(jiān)測功能模塊可以對整表的誤差參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)測。結(jié)合智能電表已有的通信功能，誤差數(shù)據(jù)可以主動上報（通信協(xié)議支持的情況下）或者定期查詢，主站系統(tǒng)可以基于單表數(shù)據(jù)或者海量電表誤差數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步地分析和診斷。
與此同時，ADI結(jié)合專利的磁隔離iCoupler和isoPower技術(shù)，提供了多種用于替代電流互感器的三相電能表方案，其中包括已經(jīng)批量生產(chǎn)的ADE7978+ADE7932系列產(chǎn)品及正在研發(fā)中的后續(xù)產(chǎn)品。
國家電網(wǎng)第三階段智能電表的相關(guān)技術(shù)完善
國家電網(wǎng)從2009年開始建設(shè)“統(tǒng)一智能堅強”電網(wǎng)以來，已經(jīng)經(jīng)歷了規(guī)劃試點的第一階段和全面建設(shè)的第二階段，通過技術(shù)規(guī)范的指定、試點和特高壓，配電網(wǎng)的建設(shè)初步形成了智能電網(wǎng)的運行控制和互動系統(tǒng)。2016-2020年屬于引領(lǐng)提升的第三階段，此時需要完善電網(wǎng)的資源配置能力、安全水平和運行效率，并進(jìn)一步提高電網(wǎng)和能源與用戶之間的互動以實現(xiàn)電網(wǎng)的信息化、自動化和互動化。
智能電表作為其主要基礎(chǔ)設(shè)備，將在以下三方面有重大變化。首先，針對目前現(xiàn)場運行電表中存在的時鐘及運行異常問題，將當(dāng)前單相智能電表更改為電池可更換智能電表：其次，將通信協(xié)議從DL/T 645改為DL/T 698，以提高通訊效率和數(shù)據(jù)擴(kuò)展性；最后，智能電表為對應(yīng)國際法制計量組織的IR46標(biāo)準(zhǔn)將會把計量模塊和其他模塊分開。
ROHM的智能電表相關(guān)應(yīng)用
目前以藍(lán)碧石半導(dǎo)體（LAPIS Semiconductor，ROHM集團(tuán)旗下公司）專利產(chǎn)品晶振內(nèi)置的ML610Q496為主控芯片，配上周邊的LCD驅(qū)動BU9792、電源的BU9677、EEPROM及二三極管等分立器件的方案取得了南方網(wǎng)60%，國家電網(wǎng)30%份額的不俗表現(xiàn)。ML610Q496以其高精度高可靠性和易用性減輕了客戶開發(fā)和生產(chǎn)補償時間在客戶端以及現(xiàn)場運行端均表現(xiàn)出色，獲得了客戶一致好評。
面對單相三相以及海外不同的市場需求，藍(lán)碧石半導(dǎo)體繼承晶振內(nèi)置特色技術(shù)上，加入了電源分離功能，升級了內(nèi)核，變成了全新的ML630Q8xx系列。全系列采用Codex-M0+內(nèi)核，F(xiàn)ALSH從2S6K到512K，RAM從24K到64K可選，可實現(xiàn)RTC獨立供電，且系統(tǒng)能夠直接進(jìn)行硬件補償，無需軟件干預(yù)，大大減輕了客戶系統(tǒng)設(shè)計時的負(fù)擔(dān)，同一內(nèi)核產(chǎn)品線也方便客戶在不同項目之間進(jìn)行移植。另外，考慮到國內(nèi)電表廠商在幾輪整合下綜合實力不斷提升后也逐步加快了海外市場的開拓，因此，在新系列當(dāng)中也增加了GCM-AES加密功能。
周邊器件方面，LCD驅(qū)動BU9792最高時占有市場70%以上份額，目前的COG方案也已實現(xiàn)量產(chǎn)并進(jìn)入到客戶評估階段。
今后IR46需要點陣的話ROHM集團(tuán)也有充分的技術(shù)儲備來及時對應(yīng)。小無線通信方面，藍(lán)碧石半導(dǎo)體也在積極開發(fā)適合中國市場的產(chǎn)品。
ROHM集團(tuán)還對整個生產(chǎn)線進(jìn)行了升級，產(chǎn)能大大進(jìn)行了提升，今后也將持續(xù)穩(wěn)定地為客戶提供高品質(zhì)的產(chǎn)品。
智能電表要求高性能、高集成度
智能電表技術(shù)趨勢
智能電表作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，正在全球范圍內(nèi)大量部署。一方面，高級表計架構(gòu)（AMI）、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、新能源等對智能電表提出越來越復(fù)雜的功能和安全性需求；另一方面，巨量的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對部署及運維成本、質(zhì)量提出了挑戰(zhàn)。
ST智能電網(wǎng)項目市場應(yīng)用經(jīng)理李曉先稱，我們認(rèn)為技術(shù)發(fā)展趨勢大致有：
1.高性能的載波、無線通信技術(shù)：電表需要高速度、高可靠性網(wǎng)絡(luò)來支撐智能業(yè)務(wù)及系統(tǒng)自維護(hù)性需求，同時需要標(biāo)準(zhǔn)化、全面互操作性降低部署成本。以G3、PRIME、Meters&More為代表的電力線載波（PLC）國際標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過長期發(fā)展和批量使用，正被全球市場越來越多地采用。
2.資源豐富的能源管理平臺：智能電表將實現(xiàn)更復(fù)雜的能源管理協(xié)議，具備更多可靠性、自維護(hù)，并在未來適應(yīng)光伏并網(wǎng)、汽車充電、智能家庭等更多應(yīng)用場景。這需要電表平臺既具有強大的計算/存儲能力，又具備廣泛的開發(fā)資源支持。
3.高集成度、SoC化：組件方面將更傾向SoC技術(shù)滿足功能和成本的要求，減少BOM數(shù)量，提升產(chǎn)品質(zhì)量。相應(yīng)的產(chǎn)品可以更緊湊簡潔，降低安裝成本和復(fù)雜度。
ST智能電表芯片及平臺
ST為智能電表提供從工程師熟悉的STM32/STM8系列微控制器、ST7Sxx系列載波調(diào)制解調(diào)器、SPIRIT1無線調(diào)制解調(diào)器、STPM系列計量芯片、VIPER/Altair系列電源管理器、EEPROM存儲器，到時鐘管理、接口驅(qū)動、系統(tǒng)保護(hù)、數(shù)據(jù)安全等全系列芯片支持。其中，在電力線通信方面，其ST7Sxx電力線Modem在單芯片上完成全部高性能調(diào)制解調(diào)、網(wǎng)絡(luò)管理和功率驅(qū)動，被大量使用在全球智能電表及光伏、路燈等工業(yè)場景。針對市場對性能、成本與可靠性的要求，sT推出高集成度的STCOMET SoC平臺，單片包含Cortex-M4內(nèi)核、多協(xié)議全功能PLC調(diào)制解調(diào)，1：5000范圍內(nèi)誤差小于0.1%的多通道計量，以及豐富的引腳、外設(shè)和加密硬件。其強大的軟調(diào)制使廠商可以在同一電表硬件上切換不同的通信協(xié)議類型與版本。STCOMET支持全部主流國際載波標(biāo)準(zhǔn)，為多市場、多類型智能電表提供單一解決方案。ST同時提供只包含載波部分的STCOM芯片，支持不同開發(fā)模式及應(yīng)用場景。
智能電表的體系化、模塊化和一體化
智能電能表的產(chǎn)業(yè)體系化
智能電網(wǎng)已經(jīng)成為當(dāng)今世界電力系統(tǒng)發(fā)展變革的最新動力。智能電能表作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)備，加快其發(fā)展對于電網(wǎng)實現(xiàn)信息化、自動化、互動化具有重要支撐作用。智能電能表結(jié)構(gòu)和功能的設(shè)計，智能電能表的專業(yè)化制造，智能電能表產(chǎn)業(yè)化的推廣，智能電能表的售后維護(hù)，新技術(shù)的開發(fā)等，這些生產(chǎn)環(huán)節(jié)必須要進(jìn)行合理化的管理，要結(jié)合其他產(chǎn)業(yè)的相關(guān)經(jīng)驗進(jìn)行經(jīng)營管理。
智能電能表的功能模塊化
當(dāng)前電能表方案普遍采用功能一體化設(shè)計。電能表計量模塊的性能容易受到其他部分軟硬件設(shè)計的影響；而其他功能的損壞或失效容易累及電能表的計量部分。因此，電能表一旦出現(xiàn)故障，只能進(jìn)行整表更換，以保障電力計量工作的順利進(jìn)行。這勢必增加了智能電能表的維護(hù)成本，也造成了嚴(yán)重的資源浪費。如果實現(xiàn)智能電能表的模塊化設(shè)計，就可以根據(jù)故障點，只對相應(yīng)的故障模塊進(jìn)行更換。這將大大降低地市電力公司的日常維護(hù)成本。
為了防止電能表程序遭到篡改，保證電能表計量功能的安全可靠，國家電網(wǎng)公司不允許電能表進(jìn)行軟件的在線升級。隨著智能電能表在我國的全面鋪開，很多問題和需求涌現(xiàn)出來。為了解決舊問題，滿足新需求，國網(wǎng)公司只能通過修改標(biāo)準(zhǔn)的方式進(jìn)行重新招標(biāo)。各地市公司只能將所有已鋪設(shè)的電能表進(jìn)行拆除，更換成新的電能表。這種更新?lián)Q代方式不但周期長、成本高，還造成了大量的資源浪費，給國網(wǎng)公司帶來了極大的成本壓力和施工壓力。如果實現(xiàn)智能電能表的模塊化設(shè)計，就可以將電能表的計量部分和非計量部分設(shè)計成獨立的功能模塊。對非計量部分的功能模塊進(jìn)行軟硬件的升級，并不會對核心的計量部分造成影響。這不僅保證了電能表計量功能的安全可靠，還滿足了居民用電過程中不斷變化的功能需求。
智能電能表的接口一體化
電能表從老式的機(jī)械表到智能電能表演變過程涵蓋了電能表接口一體化的過程。目前智能電能表僅國家電網(wǎng)范圍內(nèi)每年招標(biāo)六千萬只左右，數(shù)目是龐大的，涉及上百家表廠、芯片提供商、端口提供商，從研發(fā)設(shè)計到生產(chǎn)調(diào)試，再到現(xiàn)場安裝使用，如果沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)將耗費巨大物力和人力，對于電力公司將增加巨大檢測成本，管理成本。對電力用戶來說種類繁多的接口也勢必影響使用體驗度和應(yīng)用安全性。具有一體化接口的智能電能表實現(xiàn)了研發(fā)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)檢定的自動化、庫房管理的標(biāo)準(zhǔn)化、實施安裝的統(tǒng)一化、抄讀付費的信息化。另外隨著水、電、氣、熱四表集抄方案的推進(jìn)，及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，接口一體化的智能電能表是適應(yīng)信息時代的產(chǎn)物，符合智能硬件的智能化和信息化的特點，符合萬物互聯(lián)的市場需求。
智芯微電子助力電力芯片國產(chǎn)化
北京智芯微電子科技有限公司定位于以芯片技術(shù)為核心支撐的整體解決方案提供商，主導(dǎo)電力專用芯片設(shè)計，重點支撐智能電網(wǎng)發(fā)、輸、變、配、用、調(diào)度等各個環(huán)節(jié)，穩(wěn)步拓展環(huán)保排污、軌道交通、石油石化、汽車電子、鋼鐵冶金等工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用需求；通過開展技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新、人才團(tuán)隊建設(shè)，有力推動了電力芯片國產(chǎn)化進(jìn)程。
滿足智能電表高要求的電表雙模通信方案
雙模通信方案將得以應(yīng)用
東軟載波的資料顯示，國內(nèi)的智能電網(wǎng)建設(shè)已邁入了第7個年頭，國網(wǎng)公司的“全覆蓋、全采集、全費控”的建設(shè)目標(biāo)正在逐步實現(xiàn)，同時國網(wǎng)公司還在積極推進(jìn)雙向互動、四表（水電氣熱）合一等新業(yè)務(wù)的應(yīng)用，這也促進(jìn)了集抄通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和更新?lián)Q代，因為傳統(tǒng)的電力線窄帶載波通信技術(shù)雖然能滿足一般電量采集的功能要求，但是在遠(yuǎn)程費控、多表合一采集等方面，由于其對通訊實時性和大數(shù)據(jù)量采集的功能要求較高，因而顯得有點力不從心。所以近幾年雙模通信方案、寬帶載波通信方案得到了越來越多的應(yīng)用。
國外智能電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)展不盡相同，大部分國家仍處在機(jī)械表向智能表改造這一階段。國內(nèi)電表及方案廠家在我國智能電網(wǎng)改造中積累了大量經(jīng)驗，也有很多成熟先M的產(chǎn)品，這是我們走出去的機(jī)會。
目前低壓集抄的通信方案仍以電力線窄帶載波為主，載波通信效果受電網(wǎng)環(huán)境影響較大，不同國家在電網(wǎng)建設(shè)、電器設(shè)備的接入和使用等有較大差異，從而導(dǎo)致了電網(wǎng)環(huán)境的千差萬別。對于電網(wǎng)環(huán)境中電力線噪聲大、信號衰減嚴(yán)重等情況，單一的窄帶低速載波難以解決問題，通信效果難以達(dá)到應(yīng)用要求，使得現(xiàn)場維護(hù)工作難度大大增加。針對這一問題，東軟載波推出了載波和無線技術(shù)結(jié)合的雙通道通信方案，解決了載波衰減、信號孤島等單一載波方案難以解決的問題，真正做到了免現(xiàn)場維護(hù)。
東軟載波相關(guān)技術(shù)
東軟載波有國內(nèi)完整的先進(jìn)產(chǎn)品線，有窄帶低速載波、窄帶高速載波、微功率無線、雙模、寬帶載波等各種通信方案，可以針對不同客戶不同的應(yīng)用需求提供完善的解決方案。包括窄帶低速1643系統(tǒng)、窄帶高速1653系統(tǒng)、微功率無線1645系統(tǒng)、雙通道53-61系統(tǒng)及寬帶低速1663系統(tǒng)等。其中，寬帶低速1663系統(tǒng)采用寬帶低速載波芯片SSC1663，OFDM調(diào)制方式，頻率范圍為1.95～11.96MHz，通信速率為100～25Mbps。
發(fā)展迅速潛力廣闊
《進(jìn)出口經(jīng)理人》：目前全球的發(fā)展態(tài)勢是怎樣?
陳桂強：隨著全球能源需求不斷增加及對環(huán)保的要求日益增加，加上再生能源技術(shù)近年來的飛躍發(fā)展，為了改善人類對能源的優(yōu)化應(yīng)用， 在世界各國，智能電網(wǎng)的構(gòu)建已經(jīng)成為國家發(fā)展的一個重要政策方向。智能電網(wǎng)產(chǎn)生的新產(chǎn)業(yè)范疇，給整體能源產(chǎn)業(yè)鏈帶來一股新的經(jīng)濟(jì)動力，這使得各國政府更應(yīng)給予其高度的重視。目前全球各國都開展了大大小小對早期機(jī)電式電表的更新工程，如: 美國、歐盟、中國、日本、韓國、澳大利亞、巴西等國家和地區(qū)。
發(fā)展雖然迅速，但各國發(fā)展的步伐應(yīng)因地制宜, 特別是在智能電表的通信方面：在網(wǎng)絡(luò)互操性、網(wǎng)絡(luò)安全、用戶私隱的標(biāo)準(zhǔn)尚未建立完善前，以及民眾對智能電表缺乏了解的情況下，推行智能電網(wǎng)尚有難度。
就整體而言,智能電網(wǎng)正處于高速發(fā)展的階段, 中國、美國、歐盟等國家和地區(qū)也已制定發(fā)展路線圖和目標(biāo)。如歐盟的20-20-20指令就希望歐盟成員國能于2020年達(dá)到20%碳減排、增加20%再生能源供應(yīng)和降低20%整體能源需求，但現(xiàn)存舊式電網(wǎng)缺乏對電能的有效分布和監(jiān)控能力，對再生能源接合上的靈活性不夠, 也無法影響能源消費者的購電和耗電模式。所以，在若干年內(nèi)達(dá)到類似20-20-20的目標(biāo)是非常困難的。因此，各國政底應(yīng)積極為智能電網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利條件。
在智能電表應(yīng)用領(lǐng)域，傳統(tǒng)機(jī)電式電表只能提供電網(wǎng)公司和客戶有限的能源使用數(shù)據(jù)，特別是無法提供瞬時的耗電分布情況，因此電網(wǎng)公司和客戶端也無法因應(yīng)需求和電價做出配電和耗電的改善計劃，而且傳統(tǒng)電網(wǎng)的能源管理系統(tǒng)也無法提供有效平臺實現(xiàn)“分時段收費”、“家用新能源電網(wǎng)切入”和“智能家居電器管理”,并且無法提供自動化的要求,需要大量人手作抄表和供斷電等工作，所以智能電網(wǎng)是有必要建造起來的，而智能電表就是電網(wǎng)客戶終端最重要的組成部分。
產(chǎn)品開發(fā)上需具前瞻性
《進(jìn)出口經(jīng)理人》：現(xiàn)階段，中國企業(yè)的電表制造在全球處于何種地位，有何優(yōu)勢? 主要出口市場是哪些？
陳桂強：中國企業(yè)的電表制造在世界電表企業(yè)舞臺上處于比較特殊的地位，這些企業(yè)出口量大，但主要以外資在國內(nèi)的生產(chǎn)代工、出口產(chǎn)品至發(fā)展中國家為主。
首先，從數(shù)據(jù)上來看，中國電表企業(yè)生產(chǎn)的電子式電表處于全球領(lǐng)先地位，但其大部分產(chǎn)品都是為了滿足兩家國內(nèi)電網(wǎng)公司的需求。
其次，以國內(nèi)企業(yè)的身份進(jìn)行研發(fā)、成功進(jìn)入歐美市場的電表企業(yè)仍屬極少數(shù)。這可能與這些國家的電網(wǎng)公司對中國電表企業(yè)缺乏了解有關(guān)，它們對中國出口的產(chǎn)品多有著“低成本，低品質(zhì)”的偏見；此外，電表的精度、可據(jù)性和壽命成為許多歐美電網(wǎng)公司的選擇標(biāo)準(zhǔn)，而我國智能電網(wǎng)的發(fā)展仍在起步階段；同時，歐美市場固有的供貨商對行業(yè)形成的壟斷局面, 也阻礙了國內(nèi)產(chǎn)品出口至歐美市場的步伐。
即使如此，從中國電子式電表的發(fā)展歷史來看,在人才、技術(shù)、成熟的供應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈方面上說， 中國仍有進(jìn)軍發(fā)達(dá)國家的電表市場的優(yōu)勢，但可能在市場策略上需要做出調(diào)整：采用信譽高的第三方質(zhì)量認(rèn)證、定期生產(chǎn)監(jiān)控服務(wù)、建立品牌，并且考慮通過第三方，在進(jìn)口地做落地第二重質(zhì)量監(jiān)控，增加客戶的信心。
《進(jìn)出口經(jīng)理人》：中國企業(yè)在國際電表市場上存在哪些困難?應(yīng)從哪些方面解決?
陳桂強：中國企業(yè)在國際電表市場上存在的困難：大多數(shù)中國電表企業(yè)一直以國內(nèi)的內(nèi)銷市場為主導(dǎo)，對國際市場和外銷采購情況的了解有限，在考慮進(jìn)軍國際市場時，多以低價格和多功能作為市場定位，普遍使用典型的消費類市場模式為進(jìn)軍歐美市場的策略，以低價格來先搶占市場份額，然后爭取供應(yīng)鏈成本優(yōu)化，薄利多銷。
但由于智能電網(wǎng)本身的成本結(jié)構(gòu)與消費類產(chǎn)品不一樣，對一般歐美智能電表更新工程而言, 電表成本只占整體成本約30%～ 35%，更大的成本在于安裝工程及其耗時方面。因此，電表的質(zhì)量和穩(wěn)定性，才是一般電網(wǎng)公司采購的優(yōu)先考慮條件。
此外，傳統(tǒng)的當(dāng)?shù)毓┴浬膛c電網(wǎng)公司之間已經(jīng)形成長期合作，這就造成當(dāng)?shù)厥袌鱿喈?dāng)?shù)膲艛嗑置妫@也增加了中國電表企業(yè)進(jìn)軍歐美市場的困難。再者，中國企業(yè)在歐美市場的品牌尚未成功建立起來, 市場上對中國產(chǎn)品多抱有不穩(wěn)定的偏見。
因此，中國企業(yè)對市場的定位，可能需要做出調(diào)整：在對產(chǎn)品開發(fā)上需具前瞻性的計劃和考慮，不要為了降低產(chǎn)品的成本而考慮在設(shè)計上做出不適當(dāng)?shù)耐讌f(xié)；另外，應(yīng)充分利用中國的人才、成熟的產(chǎn)業(yè)技術(shù)以及高效產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈來搭建平臺， 企業(yè)間應(yīng)建立對外的商業(yè)默契，防止不必要的價格妥協(xié)構(gòu)成產(chǎn)品質(zhì)量素上的下調(diào)壓力；在外銷產(chǎn)品形象的建立上， 可能需要具市場影響力的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)作為有力的參考，但應(yīng)選擇與市場上以嚴(yán)謹(jǐn)著稱的認(rèn)證公司合作，以確保品牌的可信性。
《進(jìn)出口經(jīng)理人》：在電表這個領(lǐng)域，中國企業(yè)在產(chǎn)品出口中遭遇到的技術(shù)壁壘主要有哪些？目前國際上針對電表的法律法規(guī)主要有哪些?主要在哪些方面做出了限定？
陳桂強：中國企業(yè)在產(chǎn)品中遭遇到主要技術(shù)壁壘在于如何延長電子式電表的壽命，以及電表的電磁輻射問題。
電子式電表的壽命會是國際采購商的重要考慮因素。但由于智能電網(wǎng)的電表更新工程才進(jìn)行近10年，電表的壽命問題尚未浮現(xiàn)，即使如此，中國產(chǎn)品仍需在這方面作出努力，因為壽命問題跟采用的組件有關(guān)，而國際對國內(nèi)組件的認(rèn)知一般較為缺乏，所以從組件至電表的整體壽命的國際認(rèn)證是有必要的，也可借此來提高國內(nèi)產(chǎn)品形象。
在某些先進(jìn)智能電網(wǎng)區(qū)域，電表和通信模塊的整合已經(jīng)相當(dāng)普遍，但無線整合隨之產(chǎn)生的電表電磁輻射問題，也受到了相當(dāng)?shù)年P(guān)注——特別是在美國市場，所以中國企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)上應(yīng)做出適當(dāng)?shù)募夹g(shù)上的準(zhǔn)備。
關(guān)鍵詞 物理；實驗；LED燈；智能電表；交流電；白熾燈
中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
文章編號：1671-489X（2017）09-0148-02
1 前言
220 V交流電作為日常生活中使用的電源形式，其也是高中物理中一個重要的知識點。在日常生活中，電力公司常向公眾開展安全用電宣傳，防止居民意外觸電，因此，很多學(xué)生對交流電既熟悉又陌生，對它缺少足夠的認(rèn)識，在學(xué)習(xí)過程中存在困惑[1]。
LED燈與白熾燈發(fā)光原理不同：LED燈由發(fā)光二極管構(gòu)成，發(fā)光二極管是在直流環(huán)境下工作的器件，要在交流電環(huán)境下工作，需要通過變壓整流裝置把交流電變?yōu)橹绷麟姡敲碙ED燈就是電感器件；而白熾燈是由鎢絲在高溫下發(fā)熱發(fā)光，是純電阻器件。LED燈和白熾燈在交流電環(huán)境下，功率、功率因數(shù)等物理量會呈現(xiàn)不同的特征。通過分析LED燈和白熾燈的功率、功率因數(shù)等測量數(shù)據(jù)，可幫助學(xué)生區(qū)分電感器件和純電阻器件，深入理解功率概念，以及不同類型的負(fù)載對電源（電網(wǎng)）的影響，從而加深對交流電的認(rèn)識，為學(xué)好交流電奠定基礎(chǔ)。
2 實驗原理
在中學(xué)課本中，電功率（P）等于電壓（U）乘以電流（I）：
P=UI
在交變環(huán)境下，電壓和電流是一個周期內(nèi)的平均電壓和電流。
在交流電中存在三種功率參數(shù)，分別為[2]：
1）視在功率，指電器消耗的總的功率；
2）有功功率，指使負(fù)載以發(fā)熱、發(fā)光、做機(jī)械功等形式消耗電能的功率；
3）無功功率，指負(fù)載在工作中必備的、但其沒有消耗電源電能，只是占用電源輸出的功率。
視在功率是器件消耗的總功率，一般由有功功率和無功功率組成，其數(shù)值可用公式P=UI計算。對于純電阻負(fù)載，負(fù)載的功率就是有功功率，純電阻負(fù)載的無功功率等于零；對電感性負(fù)載來說，負(fù)載的功率由有功功率和無功功率兩部分組成。
另外，可以用功率因數(shù)來刻畫電源的輸電效率，功率因數(shù)是電壓與電流之間相位差的余弦。一般情況下，功率因數(shù)可以用有功功率和視在功率的比值來計算[2]。對純電阻負(fù)載電路，功率因數(shù)就是有功功率和功率的比值，其值為1；對電感性負(fù)載來說，功率因數(shù)的數(shù)值小于1。因功率因數(shù)是供電系統(tǒng)的一個重要指標(biāo)，生產(chǎn)企業(yè)會在電感性負(fù)載電路上安裝無功功率的補償裝置，增加功率因數(shù)的數(shù)值，從而提高電源（電網(wǎng)）的輸電效率。
3 實驗方案
本文測量儀器選用單項智能電表（DDZY1122-M），測量誤差小于±1%（DDZY1122單相費控智能電能表說明書）。
市電收費是按照千瓦時收費，那么單項智能電表（DDZY1122-
M）測量功率誤差在±10 W。為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，這里檢材選用15 W以上的白熾燈和LED燈燈組。實驗電源是220 V
交流市電，市電交流電壓波動范圍為220 V±10%。白熾燈選用額定功率分別為40 W、60 W、100 W、200 W共四組。LED燈選用額定功率分別為16 W、36 W、44 W、56 W的LED燈。為探究電感器件對電源的影響，這里采用四組未安裝無功功率補償裝置的LED燈和一組24 W安裝無功功率補償裝置的LED燈。
在市電電壓（220 V±10%）下，測量不同額定功率的白熾燈和LED燈的電流、功率因數(shù)，測量數(shù)據(jù)見表1和表2。
4 實驗分析
白熾燈實驗數(shù)據(jù)分析 表1中的行1和行2，是用智能電表測量的白熾燈的交流電壓和電流。在測量誤差范圍內(nèi)，從表1中行3和行4可以看到，智能電表測量的白熾燈的功率和視在功率相等，測量白熾燈的功率與白熾燈的額定功率其數(shù)值在誤差范圍內(nèi)也相等。這說明白熾燈是純電阻器件，有用功率就是白熾燈的總功率，即視在功率。另一方面也說明單項智能電表測量的功率是白熾燈的有用功率。
表1的行5是測量白熾燈功率因數(shù)，其數(shù)值等于1；行6是用測量功率除以視在功率計算的功率因數(shù)，其數(shù)值也等于1。同樣說明白熾燈是純電阻器件，視在功率全部由有功功率組成，白熾燈沒有多占用電源的輸出功率，也就是說白熾燈沒有浪費電源的輸出功率。
LED燈實驗數(shù)據(jù)分析 表2中前四組是未安裝無功功率補償裝置的LED燈的測量數(shù)據(jù)，第五組是安裝無功功率補償裝置的LED燈的測量數(shù)據(jù)。表2中的行1和行2是用智能電表測量的LED燈的交流電壓和電流。從表2中行3和行4可以看到，智能電表測量的LED燈的功率與視在功率數(shù)值不相等。從這些數(shù)據(jù)可以看出，LED燈的功率是由有功功率和無功功率組成的，LED燈是電感性器件，其正常工作需要無功功率的支撐。
表2的行5是測量的LED燈的功率因數(shù)，行6是用有功功率除以視在功率計算的功率因數(shù)，兩個數(shù)值相等，這同樣說明LED燈的功率與白熾燈不同，其視在功率由有功功率和無功功率組成。從LED燈的測量可以看到，無功功率并不是沒有用的功率，它是LED燈正常工作所必需的。由于無功功率的存在，LED燈多占用電源的輸出功率，也就是說電源（電網(wǎng)）的輸出功率被浪費了。
表2中的第五組是安裝無功功率補償裝置的LED燈的測量數(shù)據(jù)，從中可以看到測量的功率因數(shù)是0.92（6），數(shù)值接近于1，這表明安裝無功功率補償裝置的LED燈沒有浪費電源（電網(wǎng)）的輸出功率。利用有功功率除以視在功率計算得到的功率因數(shù)數(shù)值為0.55（1），其與智能電表測量的數(shù)值是不相等的。這說明安裝無功功率補償裝置的LED燈的功率因數(shù)的計算，不能用有功功率除以視在功率這個簡單的公式。
白熾燈與LED燈的功率的分析 單純從功率上看，如額定功率36 W的LED燈，有用功率只有22.（8）W[視在功率為99.2（6）W]，其只有白熾燈（額定功率100 W）功率的20%，可見LED燈的節(jié)能性。從另一個方面來看，36 W的LED燈的功率因數(shù)為0.23，視在功率約為98 W，這說明36 W
的LED燈與100 W的白熾燈占用同樣的電源輸出功率。對電力公司來說，36 W的LED燈與100 W的白熾燈一樣，占用相同的電網(wǎng)輸出功率，而電力公司計費是按照有功功率計費的。這就表明，電力公司的電網(wǎng)提供同樣的輸電能力，要少收費。這就是無功功率對電源（電網(wǎng)）的主要影響。
因此，國家規(guī)定對于較大額定功率的LED燈都要安裝無功功率補償裝置，來提高電網(wǎng)的輸電效率，減少輸電成本。通過對表1和表2的數(shù)據(jù)分析，可以得到兩個結(jié)論：通過比較視在功率與有功功率（智能電表y量數(shù)值）是否相等，說明電力中的負(fù)載是純電阻器件還是電感性器件；通過智能電表測量的功率因數(shù)是否等于1，說明電路中的負(fù)載是否浪費電源的輸出功率。
5 結(jié)束語
本文用居民用電作為實驗電源，研究LED燈和白熾燈在功率、功率因數(shù)上的差異，增強學(xué)生對交流電的認(rèn)識，更深入理解電感性負(fù)載功率的特征（有功功率和無功功率組成）。在交流電路中，電感性負(fù)載正常工作時需要無功功率，而無功功率會降低供電電源或者輸電電網(wǎng)的效率，但是可以通過在電路中安裝無功功率補償裝置來彌補，提高電源或輸電電網(wǎng)的供電效率。
實際上，電力公司會在供電電網(wǎng)中安裝無用功率補償裝置，以提高供電電網(wǎng)的效率，減少對電網(wǎng)建設(shè)的投入，從而降低供電成本[2]。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；智能電表；電力系統(tǒng)
中圖分類號：TM933 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）31-0095-02
由于我國是發(fā)展中國家，將不斷地開發(fā)消耗能源和資源，為了實現(xiàn)我國資源節(jié)約型社會的建設(shè)目標(biāo)，節(jié)約資源是我國可持續(xù)發(fā)展的重要之路。從2012年開始，開始在全國范圍內(nèi)推廣階梯電價和分時供應(yīng)這一舉措，為保護(hù)能源及合理的電力消耗等作用帶來的劃時代意義，同時是促進(jìn)節(jié)能環(huán)保的一個重要的手段。目前，我國的智能電網(wǎng)建設(shè)飛速發(fā)展，同時引起智能電表越來越受到人們的關(guān)注，智能電表具有功能非常現(xiàn)代化，具有遠(yuǎn)程抄表、遠(yuǎn)程控制等功能，進(jìn)一步提高了用電管理和服務(wù)水平，在其強大的功能上傳統(tǒng)的電能表是無法比擬的。因此，對智能電網(wǎng)應(yīng)用智能電表的作用分析以及前景的展望是十分重
要的。
1 智能電網(wǎng)中的智能電表簡述
行業(yè)專家和學(xué)者提出了智能電表的概念即互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和集成電路和其他電子設(shè)備組成的計量應(yīng)用。在現(xiàn)時期，我國對智能電表的理解仍然沒有達(dá)到與國際其他國家統(tǒng)一，各個國家基本都是根據(jù)智能電表具體特點而定義的，我國的智能電表的定義基本是：一種以微處理器為核心，具有存儲測量信息功能，并且能夠?qū)崟r分析并且處理儀器的測量結(jié)果。國家電網(wǎng)對智能電表的概念做了如下總結(jié)：即從數(shù)據(jù)測量開始，數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，電子通信和其他結(jié)構(gòu)單元，具有計量電能、數(shù)據(jù)信息處理、自動化的實時控制功能，并且具有信息交換功能，可以看出，我國對智能電表的定義充分地概括了其強大的功能及性能。目前，我國由于智能電表的發(fā)展應(yīng)用和持續(xù)完善，它的功能比僅僅是單一的能量測量作用要大得多，結(jié)合目前國外和國內(nèi)對智能電表的概述，現(xiàn)在，對智能電表進(jìn)行更加全面系統(tǒng)的論述為：智能電表主要是為了適應(yīng)智能電網(wǎng)發(fā)展需求，利用微處理、互聯(lián)網(wǎng)、電子通信等核心技術(shù)，通過數(shù)據(jù)檢測、處理和通信單元結(jié)構(gòu)與電力數(shù)據(jù)測量，實現(xiàn)雙向電能計量，實時電能質(zhì)量監(jiān)測，多種計算費率時段以及遠(yuǎn)程控制等綜合功能的智能型儀器儀表。
2 智能電表在電網(wǎng)中的作用分析
2.1 費用核算
由于智能電表可以實時和準(zhǔn)確地進(jìn)行計費信息處理，使能源成本的復(fù)雜過程更加簡單化，從而簡化了平常的會計處理過程。以此同時，電力市場在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的背景下，工作人員通過智能電表的及時使用，快速地轉(zhuǎn)換能源，以后有很大的可能實現(xiàn)自動化的切換。同時，用戶可以利用智能電表的進(jìn)行能耗數(shù)據(jù)和相關(guān)的計費信息分析，以更好地去節(jié)約能源，所以智能電表發(fā)揮作用是將工作流程簡單化，從而進(jìn)一步促進(jìn)電力公司與用戶的和諧
關(guān)系。
2.2 配電網(wǎng)絡(luò)實時狀態(tài)估測
由于受很多因素的影響使各個分銷網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息測試不夠準(zhǔn)確，追究其根本原因是信息網(wǎng)絡(luò)模型建設(shè)，變電站的高壓側(cè)載荷估算值等綜合處理后的影響。使用戶端處增加測量點，可以減少負(fù)載數(shù)據(jù)損失和網(wǎng)絡(luò)信息更加及時，將準(zhǔn)確和有效的方式進(jìn)行計算傳遞，避免了超負(fù)荷的電力設(shè)備運行和降低電力質(zhì)量的情況發(fā)生。以此同時，將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，可以實現(xiàn)為止數(shù)據(jù)的估計測量，將對已得到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行監(jiān)測。
2.3 電力需求側(cè)相應(yīng)
電力需求相應(yīng)主要包括以下兩個方面：價格調(diào)控和載荷控制，其實本質(zhì)是對用戶用電負(fù)荷能力進(jìn)行有效控制，以便更好地分布電力資源的目的。價格控制具體包含以下內(nèi)容：限時定價、峰值電價和分時電價，這樣的方法將滿足不同人群和不同電力用戶的需求，短期消費需求高峰負(fù)荷控制是由網(wǎng)絡(luò)調(diào)度人員負(fù)責(zé)，根據(jù)實際網(wǎng)絡(luò)運行情況，通過遠(yuǎn)程命令來訪問或斷開過載大，最終達(dá)到控制電力不超負(fù)荷工作。
2.4 管理作用
能源利用效率的監(jiān)管和控制。智能電表可以為使用電能的用戶提供有關(guān)信息，幫助廣大用戶可以有效地降低能源消耗，使剩余能源應(yīng)用到需要的地方。通過使用分布式發(fā)電設(shè)備的用戶，可以提出有效、合理的發(fā)電和用電建議，以更好地幫助用戶取得最大的利益。
用戶能源管理。隨著智能電表不斷提供的信息數(shù)據(jù)，在能源管理系統(tǒng)上創(chuàng)建用戶服務(wù)功能的板塊，針對不同類型的用戶提供不同的能源服務(wù)，達(dá)到最低消耗的能源控制目標(biāo)，這樣一來會最大限度地減少能源損失，達(dá)到節(jié)約能源的作用。
智能電表的管理維護(hù)。這些措施主要包括以下內(nèi)容：實施電表資產(chǎn)管理，定期反饋電表使用情況，電表數(shù)據(jù)庫的升級，安裝電表和使用管理制度，確保智能電表的信息和用戶信息正確地保存在指定的位置，并積極宣傳推廣。
2.5 遠(yuǎn)程監(jiān)控及非法用電檢測
通過智能電表的功能不僅可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程服務(wù)和隨時斷開過載，而且還對部分電力用戶進(jìn)行強制監(jiān)督，電力公司通過使用控制開關(guān)按鈕，遠(yuǎn)程控制一個特定的過載，智能電表能隨時檢測打開電表箱，使電表的軟件更新升級，如果出現(xiàn)私自改線等現(xiàn)象，可以及時發(fā)現(xiàn)該情況，通過獲取大量的儀表數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，是能夠準(zhǔn)確地檢測私自篡改線路的情況，此功能為各個用電用戶和電力公司挽回了大量的經(jīng)濟(jì)損失。
3 智能電網(wǎng)中智能電表的應(yīng)用前景展望
我國在快速發(fā)展的時期就已經(jīng)在應(yīng)用智能電表了，而且智能電表的應(yīng)用規(guī)模也比較大。我國電力公司對于智能電表的投入力度也是比較大的，最開始智能電表的投資就達(dá)到了十億人民幣之多，這還僅僅只是開發(fā)和研究的第一階段。隨著我國對于智能電表的廣泛應(yīng)用，我國也制定了智能電表相關(guān)的法律和法規(guī)，我國電力公司已經(jīng)預(yù)測了在2015年左右，我國將會基本完成全面的智能電力管理模式。雖然目前來看，智能電表的各方面功能已經(jīng)成熟，但長遠(yuǎn)的眼光來看，改進(jìn)的空間依然很大，具體包括以下兩個方面：
3.1 接口一體化
在未來的一段時間內(nèi)，電能表的測試工作是一個非常復(fù)雜和耗時的工作，需要很大的人力和物力資源來協(xié)調(diào)工作，廣泛地推廣應(yīng)用智能電表勢在必行，必要對目前的安裝檢測模式進(jìn)行變革，最終實現(xiàn)智能化和自動化的監(jiān)管。由于智能電表各種接口連接薄弱，在實際的檢測過程中是頻繁快速地切換工作，大大增加了測試的時間，而且占用太多的資源和管理成本，從而影響運營效率，導(dǎo)致過多的接口設(shè)置復(fù)雜，不能確保電氣設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。因此，要加強智能電表接口一體是非常重要和有發(fā)展空間的，這也將成為后期發(fā)展研究和開發(fā)的一個重要課題。
3.2 功能設(shè)置模塊化
為了適應(yīng)我國未來大規(guī)模的智能電網(wǎng)建設(shè)，滿足電力用戶不斷增長的要求，智能電表必須支持更新和寫入的功能和服務(wù)功能需求，模塊化的功能是目前最基本要素，不斷地對智能電表功能進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置。在使用過程中，依照智能電網(wǎng)中智能電表的功能和需要解決問題方案進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置，使實際操作過程和修改所有功能作為一個獨立的程序，實現(xiàn)彼此獨立地避免彼此之間的干擾，這是確保智能電表運行的安全性和可靠性保障環(huán)節(jié)，從而不斷地增加智能電表，這樣即使電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大了，用戶也并不需要更換智能電表。
參考文獻(xiàn)
[1] 于中美，王棟.試論智能電表在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢[J].北京電力高等專科學(xué)校學(xué)報：自然科學(xué)版，2011，（28）.
[2] 趙靖，潘俊民.基于STM32的具有諧波分析功能的智能電表設(shè)計[A].上海市電機(jī)工程學(xué)會、上海市電工技術(shù)學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文集[C].2011，（11）.
[3] 胡年平.智能電表在低壓電網(wǎng)故障搶修的應(yīng)用探究[J].世界電子元器件，2011，（6）.
關(guān)鍵詞：智能電表；技術(shù)；企業(yè)管理
Abstract: The integration of smart grid in China has plans to build to the development of communication technology, energy-saving technology and manufacturing technology and related technology has brought a revolutionary impetus. A higher goal proposed smart grid of electric power enterprise management. Combining with the current situation of China's power consumption, analysis of the smart grid smart meters to adapt to and promote the development of the reform of electric power, the smart meter is put into use, to further reduce the peak load growth, improve power efficiency, to maximize the conservation of resources, reduce emissions.
Key words: smart meter； technology; enterprise management;
引言：扁扁的圓形深藍(lán)色鐵盒子，盒蓋上有四只喜鵲，打開蓋子撕掉錫箔紙，濃郁的油脂味兒撲鼻——這是國貨化妝品“百雀羚”留給國人的經(jīng)典記憶。近日，參觀坦桑尼亞婦女與發(fā)展基金會時，將該品牌產(chǎn)品作為“國禮”相贈，國禮效應(yīng)頓時捧熱“百雀羚”。昨日記者從多家江城超市了解到，“百雀羚”顧客問詢量突增數(shù)倍，銷量飆升。國禮效應(yīng)也席卷網(wǎng)絡(luò)，這幾天“百雀羚”網(wǎng)上銷售比實體店還要火爆。淘寶數(shù)據(jù)顯示，“百雀羚”昨日搜索指數(shù)由8000多猛升到27078，未來一周可能還會上漲。
人類自從進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)，就大量消耗著有限的自然資源。能源供應(yīng)已經(jīng)成為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈，能源安全關(guān)系到國家利益。為了保持經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定、長期、快速發(fā)展，延長能源使用時間，既要積極探索減少能源消耗的方法，又要努力開發(fā)多種形式的新型能源并將之與傳統(tǒng)能源進(jìn)行整合，統(tǒng)一配置使用，摒棄高消耗低利用的能源使用模式，保證國家能源安全，電力系統(tǒng)的智能化就成為必然的選擇。智能電表的出現(xiàn)，智能電網(wǎng)的建設(shè)也向“國禮效應(yīng)”一樣融入到電力改革中，必將對電力企業(yè)管理的方方面面帶來好的效應(yīng)。
一、智能電表的功能特點
智能電表是現(xiàn)代電子技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，采用大規(guī)模的集成電路來實現(xiàn)電能計量及數(shù)據(jù)處理功能，因其強大且具擴(kuò)展性，一表多能，迅速取代老一代電能計量產(chǎn)品，體現(xiàn)出了強大的生命力。
1.多級分時計量 雖然機(jī)械式電表也能實現(xiàn)分時計量，但受制于結(jié)構(gòu)，不能實現(xiàn)多級數(shù)的分時計量，無法體現(xiàn)電能在不同供需條件下所具有的價值，智能電表可以實現(xiàn)多級甚至數(shù)十級的分時計量，不僅如此，所設(shè)定的分時時段還可重新調(diào)整，高度智能化的智能電表通過與控制計算機(jī)相連接的通信網(wǎng)絡(luò)，甚至可以實現(xiàn)多表同步遠(yuǎn)方調(diào)整。這一特點為我國擴(kuò)大實施分時電價范圍提供了計量儀表保證。 2.保護(hù)功能 首先，智能電表的全電子式結(jié)構(gòu)和多級權(quán)限管理阻止了通過電表本身竊電，如篡改數(shù)據(jù)、改變結(jié)構(gòu)等，它自動檢測并記錄電表以外發(fā)生的竊電事件，如單獨計量反向電量并顯示，且與正向電量疊加；結(jié)合功率因數(shù)對無功功率進(jìn)行正確計量；顯示電表接線的相量圖等等。智能電表大大提高了竊電的技術(shù)門檻，常見的竊電方式將不復(fù)存在。 其次，可以在用戶處實現(xiàn)簡易的繼電保護(hù)功能。如失壓報警、過載報警，漏電保護(hù)、短路保護(hù)和過載保護(hù)與智能電表集成，將簡化線路結(jié)構(gòu)，減少了安裝檢修的工作量，還能實現(xiàn)超功率自動斷電的負(fù)荷控制功能，可設(shè)置功率限額，超過此限額電表將跳閘停電。
3.抄表簡單或免抄表 由于抄表工作量大，存在各種人為疏漏因素，采用智能電表將有效解決這個問題。如預(yù)付費電表先購買電量再使用，預(yù)購電量用完電表將自動斷電，很好地解決了欠繳電費的問題，也將抄表這個程序完全免除掉，節(jié)約了大量的人力成本，避免了可能出現(xiàn)的抄表差錯。如果智能電表具有數(shù)據(jù)交互功能，在遠(yuǎn)方即可進(jìn)行抄表，只要在控制計算機(jī)上預(yù)置抄表時間則到時就可自動完成抄表任務(wù)，且多表可同時進(jìn)行，抄表花費時間短、精度高。
4.繳費方便 預(yù)付費電表通過IC卡進(jìn)行電表電量數(shù)據(jù)以及預(yù)購電費數(shù)據(jù)的傳輸，通過繼電器自動實現(xiàn)欠費跳閘，免除了抄表問題，繳費轉(zhuǎn)變?yōu)橘徺I電費卡。電費卡可在專門網(wǎng)點銷售，也可在街頭小店買到，還可以實現(xiàn)網(wǎng)上充值和繳費，這就大大方便了人們繳納電費。 5.數(shù)據(jù)采集和顯示 機(jī)械式電表只有記錄用電量的能力，智能電表大大擴(kuò)展了與用電相關(guān)的數(shù)據(jù)量。智能電表與機(jī)械式電表最大的區(qū)別在于具有存儲、處理、反饋大量用電信息（包括數(shù)據(jù)）的能力，對電力需求側(cè)管理來說這正是迫切需要的。通過這些信息，管理部門可以了解負(fù)荷變動情況，了解不同負(fù)荷的用電結(jié)構(gòu)以及逐年變化趨勢，為電網(wǎng)調(diào)度和經(jīng)濟(jì)運行提供了原始資料。
二、智能電表對電力企業(yè)管理的促進(jìn)作用 傳統(tǒng)電力企業(yè)管理通過采取各種激勵措施，直接或間接引導(dǎo)用戶改變用電方式和用電習(xí)慣，提高用電設(shè)備的使用效率。傳統(tǒng)電力企業(yè)管理缺乏可控的硬件設(shè)施，對于用戶的節(jié)能意識主要進(jìn)行宣傳教育等間接手段，分時電價未全面實行，并不能真正達(dá)到用戶自覺節(jié)電的目的，智能電表的出現(xiàn)將革命性地改變這個現(xiàn)狀。
1.智能電表更新了企業(yè)管理設(shè)備
我國現(xiàn)存的主要電能計量方式主要還是普通的感應(yīng)式電度表，受制于其結(jié)構(gòu)特點，功能單一，基本上只能計量所用總電量，不能提供更多的用電信息，無法滿足目前不斷變化的計量需要，用戶對企業(yè)管理被動而盲目，無法體現(xiàn)電能使用者的自主作用。智能電表的普及是推進(jìn)企業(yè)管理實施的重要手段，可以解決傳統(tǒng)企業(yè)管理實施中存在的諸多問題。 智能電表配合智能電器和智能電氣設(shè)備則可以提供給用戶更多的用電信息，協(xié)助用戶合理避峰用電，提高用戶側(cè)的用電效率，與用戶建立的雙向?qū)崟r通信系統(tǒng)也使用戶參與企業(yè)管理變得更加直觀和方便，用戶節(jié)約用電、避峰用電的積極性將極大提高。
2.智能電表提高了用電管理部門的管理水平 用電管理不僅要與設(shè)備打交道，還要與人打交道。傳統(tǒng)電力企業(yè)管理著重于大電力客戶的管理，由于小客戶特別是數(shù)量龐大的居民用戶，企業(yè)管理基本沒有可以實施的具體辦法，供電公司與小用戶幾乎沒有接觸的可能，更談不上有什么管理了。隨著國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及城鎮(zhèn)化步伐加快，居民用電量在逐年遞增，其在總用電量中占的比重越來越大，對于這部分用戶的管理必須要納入到管理的范疇中來。目前，許多城市正在開展智能電表的更換工作，這給管理者提供了提高管理水平的良好契機(jī)。
以前對小用戶缺乏管理，主要還是現(xiàn)實原因造成的，例如小用戶數(shù)量多，每一戶用電量較少，大量使用的機(jī)械式電表功能單一，缺乏負(fù)荷調(diào)節(jié)手段，所以企業(yè)管理工作重點主要放在臺區(qū)線損的管理上，并未深入到具體的用戶個體，然而，整體是由個體組成的，所以，對于臺區(qū)線損的管理離不開個體負(fù)荷的管理，智能電表彌補了以前缺乏管理手段的缺陷，可以把企業(yè)管理工作做得更細(xì)更廣。智能電表的推廣應(yīng)用使管理工作變得更加現(xiàn)代化、無紙化和智能化，不僅改變了工作模式，而且大大提高了效率，控制更加精確。
【關(guān)鍵詞】智能電表;維護(hù);管理
智能電表的應(yīng)用與發(fā)展為電力企業(yè)提高了很大的效率、實現(xiàn)了現(xiàn)代企業(yè)的節(jié)能減排，有效的增加電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。智能電表擁有機(jī)械電表無法代替的功能，智能電表在工作的時候是是雙向計量的，滿足了現(xiàn)代家庭式得太陽能發(fā)電模式。智能電表可以實現(xiàn)階梯式電價、預(yù)付費及遠(yuǎn)程斷電功能，還可以隨時監(jiān)測電網(wǎng)運行狀態(tài)、環(huán)境質(zhì)量等參數(shù)，當(dāng)電線出現(xiàn)問題的時候，智能電表還能在線監(jiān)測、診斷、報警及職能處理，提高了電力部門的管理效率。尤其在農(nóng)村的電網(wǎng)當(dāng)中，由于距離遠(yuǎn)，用戶分散程度大的情況下。
1.智能電表簡介
智能電表是一種集多功能、遠(yuǎn)程傳輸、數(shù)據(jù)分析為一體的電能表，具有智能扣費、電價查詢、電量記憶、抄表時間凍結(jié)、余額報警、信息遠(yuǎn)程傳送等高度科技化的功能特性。智能電表通過將充值后的購電卡電量信息輸入電表后，立即開始向用戶供電，并進(jìn)行實時結(jié)算。智能電表是智能電網(wǎng)的智能終端，它已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的電能表，]智能電表除了具備傳統(tǒng)電能表基本用電量的計量功能以外，為了適應(yīng)智能電網(wǎng)和新能源的使用它還具有用電信息存儲、雙向多種費率計量功能、用戶端控制功能、多種數(shù)據(jù)傳輸模式的雙向數(shù)據(jù)通信功能、防竊電功能等智能化的功能，智能電表代表著未來節(jié)能型智能電網(wǎng)最終用戶智能化終端的發(fā)展方向。隨著智能電網(wǎng)的日益發(fā)展，世界各國對于智能化用戶終端的需求也日益增大，據(jù)統(tǒng)計，在未來5年，隨著智能電網(wǎng)在世界各國的建設(shè)，智能電表在全球安裝的數(shù)量將高達(dá)2億只。同樣，在中國，隨著國家堅強智能電網(wǎng)建設(shè)的進(jìn)展，作為用戶端的智能電表的需求也會大幅度地增長，保守的預(yù)計，市場將會有1.7億只左右的需求。
2.智能表應(yīng)用存在的問題及處理
2.1 導(dǎo)致電表壞的原因
在安裝智能電表的時候，中性線要是誤操作接到第二接線柱上，會導(dǎo)致電表的表針損壞，會是用戶不能正常用電。主要原因是智能電表內(nèi)部跳閘了，由于智能電表的表針損壞導(dǎo)致了表針內(nèi)置的開關(guān)也隨之損壞跳閘。維護(hù)處理辦法：這就要求我們在使用智能電表的時候要認(rèn)真檢查線路接的是否正確，在更換新舊電表的時候要格外注意。
2.2 電線接反的結(jié)果
有時候在接線的時候把電線的相線接反了，這樣會造成電表的計數(shù)為零的現(xiàn)象出現(xiàn)。維護(hù)處理辦法：接好電表時候要通上電，檢查電表的指針，看電表的顯示屏下方指針是否從左到右，如果方向相反證明電線接錯了，應(yīng)該重新安裝。
2.3 智能電表運行的維護(hù)
在電網(wǎng)當(dāng)中使用智能電表提高了電力部門的辦事效率，也方便了人們安全用電。但是在日常的維護(hù)當(dāng)中是需要多個部門共同聯(lián)合的工作，智能電表的維護(hù)涉及到了營銷中心、電費中心、計量中心等多個部門單位。智能電表的正常運行需要我們做出好多準(zhǔn)備的，才能讓智能電表在電網(wǎng)當(dāng)中安全有效的運行。第一：在日常運用智能電表的時候要建立實時高效的管理平臺，供電企業(yè)要建立一個完善的信息管理平臺，來保障職能電表的日常運用的維護(hù)。在平常職能電表運行維護(hù)的處理程序、作業(yè)流程、故障處理等環(huán)節(jié)當(dāng)中要做好各個部門和單位之間的資源要保持實時溝通，要把這些數(shù)據(jù)在第一時間反饋到信息管理平臺上，進(jìn)過分析作出相應(yīng)處理。各級的電能計量中心要建立起一個智能電表相關(guān)的故障處理記錄表，要將智能電表出現(xiàn)過的故障及現(xiàn)象記錄下來。第二：智能電表是先進(jìn)的高科技電表，與普通電表有很大的區(qū)別，在維護(hù)過程當(dāng)中需要具備相關(guān)的專業(yè)知識的人員來從事維護(hù)工作。這就要求我們要加強人才的管理和儲備，平常要多開培訓(xùn)，加強人員的專業(yè)知識和專業(yè)素質(zhì)。第三：在日常維護(hù)和操作智能電表的時候要嚴(yán)重按照制定出來的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，標(biāo)準(zhǔn)化管理作業(yè)是為了保證工作人員的人身安全和設(shè)備安全，還可以提高智能電表運行的質(zhì)量和壽命。
3.智能電表在農(nóng)網(wǎng)上的應(yīng)用
3.1 信息化管理
智能電表改變以前的手抄數(shù)字的時代，通過智能電表可以準(zhǔn)確實時的結(jié)算出費用，以及其信息的處理，現(xiàn)在操作更加簡單省事，提高了做事的效率。在現(xiàn)代電力市場的環(huán)境下，電力企業(yè)可以隨時改變能源的零售商，隨著科技的發(fā)展智能電表可以發(fā)展成全智能電表，所以管理都進(jìn)行了全自動管理狀態(tài)。使用智能電表用戶也可以得到更加準(zhǔn)確、及時的能耗信息和賬務(wù)信息。智能電表和機(jī)械電表的區(qū)別還有可以實時監(jiān)測電能質(zhì)量和供電狀況，可以及時的保護(hù)用戶的用電的安全性，智能電表可以提前采取措施預(yù)防因為電能的質(zhì)量而出現(xiàn)的問題。智能電表可以通過采集水、氣、熱能耗等數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷分析和預(yù)測，智能電表通過信息收集和時間變化等進(jìn)行綜合的分析，可以有效的進(jìn)行能耗的估計和預(yù)算。這些信息可以給客戶、能源零售商等提供有效的數(shù)據(jù)，可以讓用戶通過數(shù)據(jù)進(jìn)行合理用電、節(jié)能降耗等，也為電網(wǎng)的規(guī)劃和調(diào)度提供了方便。
3.2 電力能耗監(jiān)控管理
智能電表可以通過電價來控制用戶的負(fù)荷，電力企業(yè)也可以進(jìn)行分布式發(fā)電，這一形式就叫需求側(cè)響應(yīng)。它包括價格控制和負(fù)荷直接控制兩個方面，價值控制主要是分時電價、實時電價、緊急峰值電價，來滿足用戶的常規(guī)用電、短期用電、高峰用電的需求。負(fù)荷直接控制是由調(diào)度員根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況進(jìn)行遠(yuǎn)程命令來實現(xiàn)的。智能電表的信息可以反饋給用戶，可以讓用戶根據(jù)需要來合理的用電，以達(dá)到較少能源的消耗的目的。對于那些裝有分布式發(fā)電的用戶，還可以為用戶提供合理的發(fā)電用電方案，實現(xiàn)用戶利益的最大化，國家能源利用率最大化。
3.3 用戶智能管理
通過智能電表提供的有效信息，可以建立一個用戶能力管理系統(tǒng)，為不同的用戶提供能力管理服務(wù)，通過智能電表提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在保障每個用戶室內(nèi)環(huán)境控制的時候，盡可能的為用戶減少能源消耗，提高資源的利用率。用戶也可以通過這些數(shù)據(jù)進(jìn)行用電安排，促使用戶養(yǎng)成一個良好的用電習(xí)慣。用戶也可以通過這些數(shù)據(jù)及時的發(fā)現(xiàn)由于設(shè)備故障等產(chǎn)生的用電異常情況，消除了因為不正常原因產(chǎn)生的浪費。在用戶家中可以把家庭中不同的裝置、機(jī)器等耗電設(shè)備全部連接到一個網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，這個網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)居民的需求、戶外溫度等參數(shù)來進(jìn)行電力的控制，可以將家中的供熱、報警、照明等系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián)，實現(xiàn)家庭自動化和家電設(shè)備遠(yuǎn)程控制，實現(xiàn)用戶的智能化管理。
4.總結(jié)
通過農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的智能電表的應(yīng)用，提高了用電安全和穩(wěn)定，有效的降低了農(nóng)村用電量的消耗。通過對智能電表的簡介，可以讓更多的用戶對智能電表有一個全新的認(rèn)識，可以讓用戶明白消費、計劃用電，達(dá)到了國家提倡的節(jié)能的效果。通過智能電表給用戶帶來了很大的方便，通過對智能電表的信息化管理、電力能耗監(jiān)控管理、用戶智能管理的分析給用戶帶來極大的方便，可以用戶的用電進(jìn)行合理的安排，提高了資源的利用率。
參考文獻(xiàn)
[1]馬莉娟.智能電網(wǎng)對智能電表的要求及發(fā)展的影響[J].通信電源技術(shù)，2012，4（13）：121-122.
【關(guān)鍵詞】新型多功能單相智能電表 設(shè)計原理 軟件設(shè)計 硬件設(shè)計 抗干擾設(shè)計
目前我國單向智能電表的應(yīng)用逐漸在普及，作為電力系統(tǒng)的終端，不再獨立于電網(wǎng)系統(tǒng)之外，而是利用電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，實現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控，精準(zhǔn)讀數(shù)和抄數(shù)的功能，及時的交換數(shù)據(jù)信息，并且進(jìn)行存儲，保證數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確性。因此，本文主要針對新型多功能單相智能電表的設(shè)計和研究進(jìn)行分析，主要針對設(shè)計新型多功能單相智能電表的設(shè)計原理、軟件設(shè)計、硬件設(shè)計以及系統(tǒng)的抗干擾的設(shè)計進(jìn)行詳細(xì)的分析，從而促進(jìn)我國的新型多功能單相智能電表的發(fā)展。
1 新型多功能單相智能電表設(shè)計原理
新型多功能單相智能電表的設(shè)計原理是依據(jù)測量原理進(jìn)行設(shè)計的。首先，測量原理主要是依據(jù)電表信號輸入的方式的不同會產(chǎn)生一定的誤差值，關(guān)系到信號的精準(zhǔn)度，所以，需要選擇精準(zhǔn)的電力數(shù)據(jù)采樣的方式。信號輸入方式有兩種，分別是電阻采用和互感器。而一般選擇的采用方法為同步采樣，或者是準(zhǔn)同步采樣，還可以選擇非同步采樣。由于采樣方法的定義可以了解到，同步采樣是非同步采樣的一種特殊采樣方法，就是當(dāng)非同步采樣變化周期為零的時候，就會變?yōu)橥讲蓸印Ｒ虼耍滦投喙δ軉蜗嘀悄茈姳淼臄?shù)據(jù)采樣一般采用的就是非同步采樣定理，并且需要對電參數(shù)進(jìn)行計算，從而平衡和控制影響新型多功能單相智能電表采樣的因素，確保數(shù)據(jù)采集的真實有效性。
2 新型多功能單相智能電表硬件設(shè)計
新型多功能單相智能電表硬件設(shè)計主要包括了四個部分，第一部分是信號采集計量模塊，第二部分是MCU數(shù)據(jù)存儲模塊，第三部分是顯示按鍵及報警模塊，第四部分則是通信接口。硬件的設(shè)計，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向?qū)崟r通信，以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互動功能，這樣可以為有關(guān)部門提供實時的電量數(shù)據(jù)和實時電價，從而計算出具體的電費。目前硬件設(shè)計過程中，信號采集計量模塊采用的是RN8209計量芯片，因為利用該芯片，可以實現(xiàn)四個方面的測量，即有功功率的測量、無功功率的測量，以及有功點電能的測量和無功電能的測量。設(shè)計過程中，采用的MCU數(shù)據(jù)存儲模塊處理器，應(yīng)該保證耗能低，功能性強等特點，從而實現(xiàn)多功能處理的目標(biāo)。而新型多功能單相智能電表比較人性化的設(shè)計就是具有報警功能，在實現(xiàn)了液晶顯示器，以及聲光報警模塊的有效連接以外，還是實現(xiàn)了多功能電力參數(shù)記錄的功能。
3 新型多功能單相智能電表軟件設(shè)計
新型多功能單相智能電表軟件設(shè)計，主要包括兩個個方面，第一是數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計，第二則是通信模塊的設(shè)計。第一部分是支撐整個新型多功能單相智能電表運轉(zhuǎn)的核心模塊，主要采用的芯片型號是RN8209，設(shè)計過程是設(shè)定定時讀數(shù)，讀取電能不同時刻的參數(shù)，從而依據(jù)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，是否出現(xiàn)了異常，以及電表是否在正常工作，而且該軟件設(shè)計不僅包括了對電流的讀取，還包括了對電壓，頻率以及有功功率等相關(guān)的參數(shù)的讀取，提供了準(zhǔn)確的電量消耗的數(shù)據(jù)。判斷的依據(jù)主要是點亮脈沖是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲，如果不在標(biāo)準(zhǔn)范圍，則需要重新計算。而通信處理模塊采用的是中斷接收方式，其過程是完整接收數(shù)據(jù)包以后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗以及判斷，并且程序需要進(jìn)行倒減處理，而且在清零以后，一定要選擇冗余操作模式。
4 新型多功能單相智能電表抗干擾設(shè)計
新型多功能單相智能電表因為是利用計算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)信號的傳輸，因此會受到外界的某些因素的影響，因此新型多功能單相智能電表系統(tǒng)在設(shè)計的時候，應(yīng)該重視其抗干擾的設(shè)計。而抗干擾設(shè)計主要表現(xiàn)在兩方面，分別是硬件抗干擾設(shè)計和軟件抗干擾設(shè)計。在硬件設(shè)計過程中，就要考慮設(shè)計抗干擾特性，設(shè)計包括兩部分內(nèi)容，分別是智能電能表電源抗干擾的設(shè)計，以及印刷電路板抗干擾的設(shè)計。這兩部分設(shè)計可以有效的一直干擾源，并且及時的切斷干擾源的干擾。第二方面，則是軟件抗干擾設(shè)計，主要設(shè)計的內(nèi)容是對頻譜進(jìn)行干擾和截斷，因為軟件干擾比較靈活，可以有效的抑制頻譜對電表的干擾。
5 結(jié)束語
新型多功能單相智能電表，具有集中抄表，遠(yuǎn)程操控，數(shù)據(jù)精準(zhǔn)以及抗干擾等特點。而且能夠?qū)崿F(xiàn)海量數(shù)據(jù)傳輸過程中，保證其穩(wěn)定性。而且利用信息技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)，可以實現(xiàn)精準(zhǔn)的遠(yuǎn)程操控，能夠處理大量的數(shù)據(jù)交換和存儲，從而確保電表計費的準(zhǔn)確性。因此，作為電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的終端，新型多功能單相智能電表未來的發(fā)展空間和應(yīng)用空間是很大的，同時，新型多功能單相智能電表也是電表發(fā)展的趨勢。
參考文獻(xiàn)
[1]劉西秀.多功能單相電能表的研究與設(shè)計[J].青島：青島理工大學(xué)，2016（06）：133-136.
[2]張龍泉.基于R7F0C004的單相本地費控智能電能表的設(shè)計與實現(xiàn)[J].長沙：湖南大學(xué)，2016（03）：145-148.
[3]王豪崗.單相智能電能表設(shè)計[J].洛陽：河南科技大學(xué)，2015（03）：144-148.
[4]何小輝.一種單相遠(yuǎn)程智能電表的設(shè)計與實F[J].洛陽：河南科技大學(xué)，2015（09）：122-124.
作者簡介
陳啟健（1983-），男，廣東省廣州市人。大學(xué)本科學(xué)歷。助理工程師。研究方向為電機(jī)與電器。
