面向智能电网的高级计量架构AMI的研究

AMI体系1.AMI 体系架构AMI体系中是由数据管理系统、通信网络系统、智能电表等组成的系统,见2-1图。

智能电表是AMI体系的核心，它不仅具有传感器的特征，能够形成自组织网络，且能够在多种间隔且带有时标的用电数据中实现快速的计量。

对比单一电能计量，显然 AMI 体系中的智能电表性能非常优越。

它可作为网络分布的量测点和系统传感器，能够有效的实现变电站自动化等高级应用。

而且，资产管理和系统运行过程中，智能电表还能提供十分强大的数据支持。

借助于双向通信策略，用电用户和电力公司之间的联系愈发紧密，能够在电力市场中提升用户的参与度，同时可以增加电网用户和电力公司的互动频率，使其更加主动的加入到需求侧响应中。

高级量测体系的优越性体现在双向通信，在智能电表、集中器、数据处理中心搭了一座“桥梁”，可将智能电网划分为三层网络结构。

第一级网络由智能电表与可控电器构成，第二级网络由智能电表与集中器之前的网络构成，第三级网络由集中器与数据处理中心之间的网络构建完成。

2.AMI的安全问题现如今，AMI体系得到快速的发展。

该体系以双向交互网络为发展基础，将用电客户充分与电力公司紧密连接起来，并在充分收集用户关键信息和消费数据的基础上有效利用，改善调度和控制措施。

AMI系统能够提供给能源存储、能源发布、需求相应管理等过程以技术支持，同时还能为上述环节提供信息交互平台。

通信网络和基础设施是AMI实现其智能服务的关键，同时基础设施和通信网络受到的威胁是日益增加的，比如恐怖主义、黑客主义、能源欺诈和盗窃、敏感信息的破坏、盗窃等形式导致服务中断等。

若实现大规模的完成AMI部署，能够提升人们的生活水平，但其面临的风险也显著上涨。

例如，不法分子恶意攻击从而获得加密私钥后，可以伪造身份，远程断开智能电表的控制，这样会使得电力公司损失巨大，同时给人们的日常生活和安全造成非常大的负面影响。

基于此，设计适用于智能电网及AMI体系的隐私保护策略是极其重要的。

论智能电表在电网中的应用摘要：文章对智能电表技术在电网中的应用和发展趋势做了相关的研究，指出在高级计量体系(AMI)中，电力公司和用户之间能进行交互，实现合理用电，降低能耗。

另外，智能电表与各种通讯方式相结合，满足抄表计费、管理决策、工程分析的需求是未来智能电网发展的趋势。

关键词：智能电网智能变电站智能电表计量检定引言随着电网技术的不断发展，智能电表已经开始走入千家万户，智能电表是由用户交费对智能IC卡充值并输入电表中，电表才能供电，表中电量用完后自动拉闸断电，从而有效地解决上门抄表和收电费难的问题。

同时，用户的购电信息实行微机管理，方便进行查询、统计、收费及打印票据等用户持IC卡到供电部门交款购电，供电部门用售电管理机将购电量写入IC卡中，用户持IC卡在感应区刷非接触式IC卡（简称刷卡，下同），即可合闸供电，供电后将卡拿走。

当表内剩余电量等于报警电量时，拉闸断电报警（或蜂鸣器报警），此时用户在感应区刷卡即可恢复供电；当剩余电量为零时，自动拉闸断电，用户必须再次持卡交费购电，才可以恢复用电。

1 智能电表研究现状与高级计量体系基于微处理器的电子式多功能电表取代传统的机械式电度表已成为必然趋势，近几年来在国内各行各业已开始得到广泛的应用。

一些高端的电子式多功能电表，除了提供各种电量的测量和计量功能外，还可提供电力参数实时测量、事件记录、负荷曲线存储、电能质量分析、通信等功能。

在通信接口方面，一般可提供可进行灵活配置的单向RS485、GPRS、电话MODEM和红外通信接口。

智能电网中采用的智能仪表(Smart Meter)技术，它是一种有别于电子式多功能电表的先进测量技术。

它是更多技术和功能的融合，提供更详尽的用电信息，并具有双向通信功能。

智能仪表一般是指用于计量和控制的智能电表，将来智能仪表可能应用于用户的水、气等计量和控制方面。

高级计量体系(AMI)是电网智能化建设的第一步，在智能电网的投资中所占比例最大，主要涉及大量的智能电表、传感器等设备，其中智能电表占绝大多数。

AMI标准体系介绍和规划国际电工委员会（IEC）是国际上两大标准化组织之一，它所制定的标准具有很高的权威性，已成为世界范围内发展贸易和进行经济技术合作共同遵循的技术依据，为世界各国普遍重视并采用。

IEC第13技术委员会（TC13）负责制定与《电能测量和负荷控制设备》专业有关的国际标准。

TC13专业的所有标准根据其类别的不同、对象的不同以及技术要求的共性及特殊性分别编入IEC 62051～IEC 62059共九个分区内,具体内容如下:① IEC 62051: 交流电测量—术语② IEC 62052: 交流电测量设备─通用要求(包括通用的定义、要求、试验和试验条件)③ IEC 62053: 交流电测量设备─特殊要求(按具体设备分别制定要求)④ IEC 62054: 交流电测量设备─费率和负荷控制─特殊要求⑤ IEC 62055: 交流电测量─付费售电系统⑥ IEC 62056: 交流电测量─抄表,费率和负荷控制的数据交换⑦ IEC 62057: 交流电测量─试验设备⑧ IEC 62058: 交流电测量设备─验收检验⑨ IEC 62059: 交流电测量设备─可信性标准信息汇总表注：有如下系列规范正在规划{ Q/GDW **1-2009 电力用户用电信息采集系统功能规范Q/GDW **2-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端技术规范Q/GDW **3-2009 电力用户用电信息采集系统集中抄表终端技术规范Q/GDW **4-2009 电力用户用电信息采集系统通信单元技术规范Q/GDW **5-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端型式规范Q/GDW **6-2009 电力用户用电信息采集系统集中器型式规范Q/GDW **7-2009 电力用户用电信息采集系统采集器型式规范Q/GDW **8-2009 电力用户用电信息采集系统主站与采集终端通信协议Q/GDW **9-2009 电力用户用电信息采集系统集中器与下行通信模块本地接口通信协议Q/GDW *10-2009 电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范Q/GDW *11-2009 电力用户用电信息采集系统检验技术规范Q/GDW *12-2009 电力用户用电信息采集系统专变采集终端检验技术规范Q/GDW *13-2009 电力用户用电信息采集系统集中抄表终端检验技术规范Q/GDW *14-2009 电力用户用电信息采集系统通信单元检验技术规范Q/GDW *15-2009 电力用户用电信息采集系统主站软件设计规范Q/GDW *16-2009 电力用户用电信息采集系统终端应用软件设计规范} 但由于仅仅是国网的企业标准与DL698还有覆盖和交集，因此没有列入表内。

高级计量体系(AMI)智能电网：以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。

（来自论文发表网）智能电网主要由4 部分组成：1）高级量测体系（advanced metering infrastructure，AMI）；2）高级配电运行（advanced distribution operation，ADO）；3）高级输电运行（advanced transmission operation，ATO）；4）高级资产管理（advanced asset management，AAM）。

AMI作为智能电网最核心、最关键、最基础组成部分。

AMI由4部分组成：智能电表；广域通信网络；量测数据管理系统；户内网络分为以上四层实现电力用户与电网公司之间能量流、信息流、业务流双向互动的新型供用电关系。

1. AMI功能简述AMI是英文Advanced Metering Infrastructure的缩写，翻译为高级(或先进)智能量测系统(或架构)。

AMI是一套完整的包括智能电表、先进通讯网络、采集器与集中器、后台软件的系统，它能够利用双向通信系统和记录有用户详细负荷信息的智能电表，定时和即时获得用户带有时标的多种计量值，如用电量，用电需求，电压，电流等信息，同时向用户端发布命令和信息，与用户建立紧密联系。

主要的功能体现为：改进客户服务、停电管理、窃电监测、线损监测、远程连接/断开用户、电能质量管理、负荷预测、远程改变计量参数、远程升级仪表固件、预付电费购电、电价/事件信息通知，因此AMI是在智能电表和电网公司之间的一种自动双向流通的架构。

2 AMI组成及特点AMI系统架构即AMI计量主站系统设备为：数据集中器，通信通道，智能电表，及用户户内网络。

是一个用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息的完整的网络和系统。

2012-7-8AMI国际标准和国标AMI国际标准和国标2012-7-8需要中国电能计量专家专题研究和制定长远规划、相应的技术规范和执行的标准，总结欧美发达国家AMI成功案例和失败教训，设立目标逐步实施，建立一套真正适合中国国情的AMI系统。

基于智能电网AMI的智能手机客户服务端开发研究发布时间：2022-05-09T05:47:27.225Z 来源：《当代电力文化》2022年第2期作者：王竹栾成龙罗文庆潘宇罗毅余鑫治[导读] 文章首先对智能电网的高级计量构架AMI主要技术内容和特点进行全面地介绍，王竹栾成龙罗文庆潘宇罗毅余鑫治（贵阳供电局贵州贵阳 550000）摘要：文章首先对智能电网的高级计量构架AMI主要技术内容和特点进行全面地介绍，总结分析了当前供电服务技术发展及应用情况及当前移动通讯技术的发展趋势。

为了使用户获得便捷高效的电力供应服务，提出了基于智能电网高级计量构架AMI的智能手机供电客户端的主要的程序结构及功能设计，使用户由被动的电力消费者变为推动节能减排发展的积极参与者。

最后总结展望供电客户端在未来智能电网中具有的重要作用。

关键词：智能电网高级计量架构智能手机手机客户端Study on the Development of Smart Phone Client based on Smart Grid's Advanced Measurement Framework AMIWANG Zhu、luanchenglong、luowenqing、panyu、luoyi、yuxinzhi（Guiyang Power Supply Bureau，Guizhou Guiyang 550000）Abstract: This article begins by thoroughly discussing the main techniques and features of the advanced measurement framework, known as AMI, of smart grid. It then analyses the development process and popular applications of power services, as well as the trend of mobile communication industry. In this article an architecture solution together with function design for smart phones power suppliers based on the smart grid's advanced measurement framework AMI, is proposed for more efficient power usage. The aim is to ultimately transform users from passive power consumers into active participants of energy conservation. In the end of this article, how power supply devices would serve as an important role in the development of future smart grid is explained.Keywords: Smart Grid， Advanced Metering Infrastructure， Smart phone， Mobile client1 智能电网高级计量架构AMI概述1.1 AMI的技术组成和功能AMI系统是一个使用智能电表通过多种通信介质。

IEC61970智能计量测试平台研究摘要：本文通过收集国内外AMI规范制定情况，了解AMI中需要明确出的指标约束、通信规约、通信方式、运行机制、系统功能等方面的测试平台，最终得出AMI相关智能设备的标准技术规范，提高了不同设备之间的兼容性。

通过研究可实现推进智能计量的建设，规范智能计量的技术指标，同时可为电网公司的智能计量建设提供参考依据。

本文研究成果可规范设备产家新产品的技术标准，实现不同厂家设备之间相互兼容。

关键字：CIM，通信规约，IEC 619701.引言目前，世界发达国家基于发展智能电网、用电信息交互、改善供电服务质量的需要，都相继开展了智能用电相关研究，而其中最具代表性的是美国和欧洲。

由于国内外经济发展阶段、发展基础、客户需求和驱动因素不同，关注的重点也不同。

国外电力企业研究成果大多在配电和用户侧实施，这也与国外智能电网发展的大气候相吻合。

国外智能用电以家庭安装智能设备为主，我国之前的智能用电服务以工业用户的负荷智能管理为主，对普通电力用户的关注度还不够[1]。

但是基于量测和控制手段建立的基础上，实现用户广泛参与和需求自由响应，从我国目前缺乏的是在电网运行中与用户设备和行为的交互，尚不能实现电力运行和环境保护等多方面收益，因此，应充分结合国情、网情，建立智能用电服务体系架构和发展战略。

然而，结合中国的实际国情，在国内由于缺乏统一的标准，不同厂商之间的标准也不尽相同，不同厂商之间的设备互联也由于标准的不同而受到阻碍，影响了AMI在国内的发展。

AMI国家标准体系的提出对统一国内的不同的标准起了积极性作用，但是这是一套理论体系，它的完备还未经过测试和验证，在这个背景下迫切需要对该体系进行系统的测试和验证，形成一系列的技术规范，统一国内混乱的市场，让不同生产厂商有依据来进行设备的生产，提高不同厂商之间设备互联的兼容性，促进智能电网在中国的发展。

2.系统整体架构整个系统目前包含分析主控层、通讯控制层、数据采集层：1）分析主控层为AMI智能设备网络测试平台，AMI智能设备网络测试平台主要包含首页、系统管理、DL/T 890能源布置系统应用程序接口、DL/T 1080分配布置系统接口。

高级量测体系摘要:高级量测体系(AMI)是一种用来测量、搜集、储存、分析和运用顾客用电信息旳完整旳网络和系统。

文章概述了AMI 技术旳四大构成部分(即智能电表、广域通信网络、量测数据管理系统和顾客户内网络), AMI 旳作用及其和智能电网旳关系。

通过广域通信网络， AMI 把顾客和电力企业紧密相连，为未来配电自动化等智能电网功能旳实现莫定基础。

AMI 实现旳系统范围旳测量和可视性可以大幅提高既有旳电力企业旳运行机制和资产管理流程。

电力企业应抓住 AMI 技术开发和实行这一难得旳机会，规划和建立通用旳满足未来系统高级应用旳通信基础设施和集成信息系统，以便提高产业和引导电网向智能电网方向发展。

关键词:高级童侧体系(AMI);智能电表;通信网;量侧数据管理系统(MDMS);顾客户内网络(HAN);智能电网近来几年，得益于通信技术和信息技术旳长足进步，以及环境保护方面政府条例旳推进，高级量测体系(AMI)因其在系统运行、资产管理、尤其是负荷响应所实现旳节能减排方面旳明显效果而成了整个电力行业最热门旳项目。

AMI 是一套完整旳包括硬件及软件旳系统。

它运用双向通信系统和能记录顾客详细负荷信息旳智能电表，可以定期或即时获得顾客带有时标旳分时段旳或实时(或准实时)旳多种计量值，如用电量、用电需求、电压、电流等信息。

因此，AMI 是智能电网旳一种基础性功能模块，也称为智能量测体系(SMI)。

AMI 旳技术和范围还在不停地发展。

本文将概括其重要旳构成部分、实行旳意义及其和智能电网旳关系1.AMI 概述AMI 是一种用来测量、搜集、储存、分析和运用顾客用电信息旳完整旳网络处理系统，由安装在顾客端旳智能电表，位于电力企业内旳量测数据管理系统和连接它们旳通信系统构成。

近来，该体系又延伸到了顾客住宅之内旳室内网络，以使得顾客可以分析和运用其详细旳用电信息。

AMI 中旳智能电表能按照预先设定旳时间间隔(分钟，小时等)记录顾客旳多种用电信息，把这些信息通过通信网络传到数据中心，并在那里根据不一样旳规定和目旳，如顾客计费、故障响应和需求侧管理等进行处理和分析;还能向电表发送信息，如规定更多旳数据或对电表进行软件在线升级等。

智能电网的高级量测体系结构智能电网的高级量测体系结构是电力系统现代化的关键组成部分，它通过集成先进的测量技术、通信技术和信息技术，实现了电网的智能化管理。

以下是关于智能电网高级量测体系结构的详细分析。

一、智能电网高级量测体系结构概述智能电网的高级量测体系结构（AMI，Advanced Metering Infrastructure）是一套集成了智能电表、通信网络和数据管理系统的系统。

它不仅能够实现电能的精确计量，还能提供实时的用电数据，为电网的运行和维护提供强有力的数据支持。

1.1 智能电表智能电表是高级量测体系结构的核心，与传统电表相比，它具有双向通信能力，能够实时地将用电数据发送给电网运营商，同时也能接收来自电网的控制信号。

1.2 通信网络通信网络是连接智能电表和数据管理系统的纽带。

它采用多种通信技术，如无线通信、电力线载波通信等，确保数据的实时传输和高可靠性。

1.3 数据管理系统数据管理系统是高级量测体系结构的大脑，它负责收集、存储和分析智能电表上传的数据，为电网的运行和维护提供决策支持。

二、智能电网高级量测体系结构的关键技术智能电网的高级量测体系结构涉及多项关键技术，这些技术共同支撑着系统的高效运行。

2.1 智能电表技术智能电表技术包括高精度计量技术、低功耗设计、安全认证机制等。

这些技术确保了电表的准确性、可靠性和安全性。

2.2 通信技术通信技术是实现数据实时传输的基础。

它包括无线通信技术、有线通信技术、电力线载波通信技术等，这些技术各有优势，可根据实际需求选择最合适的通信方式。

2.3 数据处理技术数据处理技术包括数据采集、数据存储、数据分析等。

高效的数据处理技术能够快速响应电网的运行需求，为电网的优化运行提供数据支持。

2.4 安全技术安全技术是保障智能电网稳定运行的重要保障。

它包括数据加密技术、访问控制技术、入侵检测技术等，这些技术共同构成了智能电网的安全防护体系。

三、智能电网高级量测体系结构的实现与应用智能电网高级量测体系结构的实现是一个系统工程，涉及到硬件部署、软件开发、系统集成等多个环节。

高级量测体系研究作者：江激来源：《中国科技纵横》2013年第18期【摘要】高级量测体系（AMI）是一个用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息的完整的网络和系统。

AMI 把用户和电力公司紧密相连，为将来配电自动化等智能电网功能的实现奠定基础。

AMI建设是未来电力事业发展重要的基础建设，AMI 提供了一个向整个电网智能化的智能过渡。

本文简述了AMI 的典型结构与组成，从用户、公用事业、社会环境、对智能电网的支持等方面讨论了AMI 的收益，提出了AMI 的设计原则。

【关键词】 AMI 高级量测体系1 引言最近几年，得益于通信技术和信息技术的长足进步，以及环境保护方面政府条的推动，高级量测体系（advanced metering infrastructure，AMI）成了整个电力行业最热门的项目，这都是因为它在资产管理、系统运行，特别是在负荷响应所实现的节能减排方面有着显著的效果。

AMI作为一套完整的技术运用系统，包括有多方面的技术功能，可以从硬件与软件的角度进行概述，主要是通过双向系统模式来详细记载相应的功能实现，在详细记录用户基本资料的基础上，形成负荷信息的智能化电表，可以及时的获取用户在带有时标段的分时段功能区域，形成多种计量数值的整体运用，包括对用电量、用电需求、电压、电流等多方面的信息，因此，从多方面讲，AMI是一种很适宜的智能化基础模块技术，也是一种运用相当广泛的智能测量体系，在整个功能表现中有着不可替代的作用。

2 AMI的基本概念AMI是一个用来收集、测量、分析、储存和运用完整的用户用电信息网络处理系统，由安装在用户端的智能电表，位于电力公司内的量测数据管理系统和连接它们的通信系统组成。

近来，该体系又延伸到了用户的室内网络，以便于用户可以分析和利用其详细的用电信息。

在遵循标准通信接口、标准数据模型、安全性的条件下，高级量测体系实现双向分时段电能计量、远程控制、电能质量监测、窃电侦测、停电检测、双向通信、多表计接入、嵌入式互联网信息服务，并在用户信息系统支持下实现用户用电服务、电价及费率自动调整、需求响应功能，支持智能楼宇/小区、分布式电源、电动汽车充放电接入与监控。