智能电表背景介绍、原理、特点和发展方向
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智能电表技术的发展现状与未来趋势分析近年来,随着能源需求不断增长,电力行业迎来了新的发展时期。
智能电表技术作为一项新的技术手段,正在逐步普及和应用。
那么,智能电表技术的发展现状和未来趋势又是怎样的呢?本文将从技术发展和市场应用的角度进行分析。
一、技术发展智能电表作为一种集数据采集、远程监控和计费于一身的新型电表,其发展不断推动着电力行业的现代化。
从技术发展角度来看,目前智能电表技术已经取得了较大的进展,主要表现在以下几个方面:1.智能化程度逐步提升。
智能电表通过内置的单片机、传感器等技术,实现了对电能的智能采集、传输、处理和控制,进一步提高了电能计量和质量的精度,并且大大降低了人力管理成本和计量误差。
2.数据采集能力进一步提升。
智能电表通过内置的传感器和通讯模块,可以实现不间断地监测电能的使用情况,能够实时采集相关的电能数据,如电流、电压、功率等,进一步提高了数据采集的效率和准确性。
3.远程监控能力不断完善。
借助于通信技术,智能电表可以将采集到的数据上传至云端,实现对电能的远程监控和管理。
同时,通过应用智能算法,可以对电能数据进行分析,实现对电能质量、使用模式等方面的深度分析,从而为电力行业提供更加优化的服务。
4.发展趋向网络化和互联网化。
智能电表不仅可以被直接使用,还可以与其他智能设备连接起来,形成互联网,实现了电力系统的智能化和网络化,对电力行业的发展将产生深刻的影响。
二、市场应用智能电表技术是近年来电力系统中的一个重要发展方向,根据国家能源局发布的《关于开展全国智能电网建设试点和示范工程的通知》文件,全国目前已有23个省市自治区发起了智能电网建设试点工程。
目前市场上最常见的智能电表为前端采集器+LCU的组合,前端采集器负责与电表通讯,将数据传输到本地控制单元(LCU)中,并由LCU提供计费、数据存储、远程控制等功能。
近年来,国内智能电表市场发展迅速,据测算,2019年智能电表市场规模约为700亿元,未来随着智能电网建设的推进,市场规模有望进一步扩大。
OFweek智能电网讯:所谓智能电表,就是应用计算机技术、通讯技术等,形成以智能芯片(如CPU)为核心,具有电功率计量计时、记费、与上位机通讯、用电管理等功能的电度表。
1.1智能电网背景介绍智能电网作为美国总统奥巴马经济刺激方案的重要项目之一,几乎在一夜之间“成名”,而且美国还为此制定了35亿美元规模的预算。
智能电网首先应当是一个坚强的电网,坚强是智能电网的基础,智能是坚强电网充分发挥作用的关键。
中国电网的目标就是要建设坚强智能、坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。
国家电网将按照统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进的原则,在加快建设由1000千伏交流和±800千伏、±1000千伏直流构成的特高压骨干网架,实现各级电网协调发展的同时,围绕发电、输电、变电、配电、用电、调度等主要环节和信息化建设等方面,分阶段推进坚强智能电网发展。
到2020年,将全面建成统一的坚强智能电网,使电网的资源配置能力、安全稳定水平以及电网与电源和用户之间的互动性得到显著提高。
坚强智能电网以坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合,是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。
而国外的智能电网侧重在配电和用户侧,重点研发可再生能源和分布式电源并网技术,电动汽车与电网协调运行技术以及电网与用户的双向互动技术。
”根据预计,2020年中国可再生能源装机将达到5.7亿千瓦,占总装机容量的35%,每年可减少煤炭消耗4.7亿吨标准煤,减排二氧化碳13.8亿吨。
其中,风能、太阳能等非水电的可再生能源比例将大大提高,而这些间歇性可再生能源的大规模利用将对传统电网提出挑战,而智能电网将可以很好地解决此问题。
对此,,智能电网不会改变传统电网的形态,不可能改变电力系统运行规律和基本理论,只会在传统电网安全、经济的基础上更清洁、高效。
简述智能电表的应用优势及其前景开发1 智能电表概述1.1 智能电表的概念作为新技术开发的智能产品,智能电表能够完成用户和智能电网的联系功能,不仅具有人机交互功能,还具备电能量计量基本功能、信息传递功能和远程状态监控功能,还能够装配多类型用电购电卡,特别适合用户网上交电费以及充值等很多活动。
其所拥有的各种功能,方便了电力公司的运营和用户的日常生活,很大程度上减少了人力资源的使用,完成了智能化应用,方便了电网管理,完全可以走可持续发展道路。
对于智能电网的特点以及概念,一般智能电网是利用“三遥”技术以及网络信息,然后在电网主线上结合集成信号收集、转换、传输的部件,修复自我漏洞,精准确定漏洞位置的,有经济安全等优势的一种先进供电系统。
1.2 电能表的种类根据我国目前的智能电网现状,一般可把智能电表分成两种:一种是全电子电表,另一种是机电一体化电表。
2 应用智能电表的优势作为一种环保节能电表,智能电表是从网络技术这种前沿的技术应运而生,且其拥有了很多方面的优点:2.1 安全系数高设计师在制造以及设计时,对智能电表使用了安全系数高以及过载范围较宽的材料和量程,确保了在反常高压以及反常低压条件下智能电表可正常操作。
目前广泛使用量程是10倍率以上的全电子电表,在40~100Hz范围内的工作频率都能正常运行,很大程度上补偿了传统电表量程窄且工频小的毛病。
相比于这两个功能优点,发现智能电表相对于传统感应式电表其安全系数更高。
2.2 计量精度高相比于普通的机械计量,智能电表有更准确的计量级数方式,同时不会产生机械磨损以及金属疲劳造成电表读数不对的问题。
大部分实践表明,如果运行超过5年,一般传统感应式电表的准确度会超过误差允许范围;然而对于智能电表,比如2.0级全电子智能电表误差允许值是±2%,且不可很久维持其计量准确度,但是全电子电表的误差允许值更小,而且其稳定性能更好,可持久确保计量的精确度。
2.3 能耗低能耗低是新型智能电表最大的特点,它是把电流和电压转换成电子脉冲来计量的一种方式,使得能耗能大大降低,经相关数据显示,每块智能电表平均能耗大约处于0.6~0.7W之间,况且我国目前房地产处于快速发展时期,同一楼层也可共用集成式的智能电能表,所以同一楼层的用户可分别计量自家电能,这样便捷了管理,且多用户智能集成电表的耗能一般平均为1.7W左右,大大节省了能源。
智能电表调研报告智能电表调研报告一、背景近年来,随着能源消耗和电力需求的增长,电力供应和储备出现了一定的紧张。
传统电能表的数据采集方式存在着许多不便之处,如需要人工抄读、无法即时获取数据等问题。
为解决这些问题,智能电表应运而生。
智能电表利用先进的技术,可以实时采集电能使用数据,并通过无线通信技术将数据传输给电力公司,从而实现电能数据的及时、准确采集和监控。
二、智能电表的基本原理智能电表是基于现代传感器技术、嵌入式系统技术和通信技术等集成的一种电能计量设备。
它通过电能计量传感器实时采集电能消耗数据,并通过内部的嵌入式系统进行数据处理和存储,最后通过无线通信技术将数据传输给电力公司的数据库中。
智能电表可以实时监测电能的使用情况,包括功率、电流、电压等参数,并可以通过远程控制实现远程抄表、计费、断电、通断电等功能。
三、智能电表的优势1. 自动抄表:传统电表需要人工抄读,而智能电表可以通过远程数据采集,实现自动抄表,节省了人力成本和时间成本。
2. 准确计量:智能电表采用先进的电能计量传感器,能够准确计量电能使用情况,提高了数据的准确性。
3. 实时监测:智能电表可以实时监测电能的使用情况,包括功率、电流、电压等参数,帮助用户及时了解自己的用电情况,有助于节约用电。
4. 远程控制:智能电表可以通过远程控制实现远程抄表、计费、断电、通断电等功能,提高了用电管理的效率和便捷性。
四、智能电表的应用情况目前,智能电表已经在一些大型工业企业、商业建筑和住宅小区等场所得到了广泛应用。
在工业企业中,智能电表可用于监测和控制设备的功率需求,实现用电优化和能源管理。
在商业建筑中,智能电表可以帮助管理人员及时了解不同部门的用电情况,从而制定合理的用电计划。
在住宅小区中,智能电表可以实现用电计费、对不同户型的用电行为进行分析,提高用电的公平性和透明度。
五、智能电表的发展趋势随着物联网技术的发展和智能电网的建设,智能电表将逐渐普及和推广。
电能计量新技术——智能电表的研究近年来,随着社会经济的发展和电力行业的不断进步,电能计量技术也得以不断升级和改进。
其中,智能电表作为一种新型的电能计量技术,逐渐受到了越来越多人的关注和研究。
一、智能电表的概念和基本原理智能电表是一种具有计量、通讯和控制等功能的新型电力测量设备。
相较于传统电表,智能电表最大的特点在于其具有数字化、网络化、智能化的特点,可以实现远程抄表、实时监控、数据分析等多种功能。
基本上,智能电表的工作原理是通过采用芯片技术将电信号转换为数字信号,并且通过通讯模块将数据传输到远程控制中心或者数据中心,从而实现远程监控和控制。
二、智能电表的功能和特点1. 数据采集和处理智能电表可以实现电量的数据采集和处理,通过预置的测量模块可以实现对于多种电参数的测量,包括电流、电压、功率因素、有功功率、无功功率等等。
除此之外,智能电表还能够实现对于电能的整流、积分计算、累计存储等功能,从而为后期的数据分析提供了基础。
2. 数据传输和通讯智能电表可以通过多种方式进行数据传输和通讯。
其中,常见的方式包括有线通讯、GPRS、WiFi、蓝牙等多种通讯方式。
一般来说,智能电表采用的是无线通讯方式。
通过实时的数据传输和通讯,智能电表可以将电能的使用情况及时地传输到后续的电力管理中心,实现电力的科学调度和优化。
3. 远程监控和控制智能电表还能够实现远程监控和控制。
通过远程监控,智能电表可以随时随地观察电源的状态,从而对于电能的使用进行优化和管理。
同时,智能电表还能够实现遥控开关等控制功能,从而实现电力的智能化控制。
三、智能电表的应用前景和发展趋势智能电表具备多种功能和特点,较于传统电表在计量、数据处理和传输等方面有了显著的进步,因此在未来的应用前景和市场发展中,智能电表将会得到越来越广泛的应用,并且在电力行业的监控和管理系统中成为重要的组成部分。
未来,随着技术的进步和市场的需求,智能电表将逐渐实现更加智能化和个性化的功能,包括更加精准的电量测量、更加智能的数据处理和分析、更加便捷的远程通讯等等。
单相费智能电表智能电表作为现代智能电网建设的重要组成部分,正在逐渐取代传统的电力计量设备。
而单相费智能电表作为智能电表中的一种,具备了更加智能化和便捷化的功能,为用户提供了更好的用电体验。
一、智能电表的背景和意义随着电力行业的发展,传统的电力计量设备已经无法满足电力管理的需求。
而智能电表作为一种新兴的电力计量设备,具备了很多传统电表无法比拟的优势。
它能够实现远程抄表、自动计费、实时监测等功能,为电力管理提供了更加便捷和高效的手段。
二、单相费智能电表的特点和功能1.远程抄表功能传统的电表需要人工上门抄表,费时费力且容易出错。
而单相费智能电表具备远程抄表功能,可以通过无线通信技术将抄表数据传输到电力公司,实现自动抄表,大大减轻了电力公司的工作负担。
2.自动计费功能传统的电力计费需要人工核算,容易出现计算错误和纠纷。
而单相费智能电表具备自动计费功能,可以根据用户的用电量和电价自动计算出电费,避免了计算错误和纠纷的发生,提高了计费的准确性和公正性。
3.实时监测功能传统的电表只能提供总电量的统计信息,无法提供详细的用电情况。
而单相费智能电表可以实时监测用户的用电情况,提供详细的用电数据,如功率因数、电压波动等,帮助用户更加科学合理地使用电力资源。
4.远程控制功能单相费智能电表还具备远程控制功能,用户可以通过手机APP或电力公司的网站对电表进行远程控制,如开关电源、调整功率等。
这样用户就可以随时随地控制电器的使用,提高用电的便捷性和灵活性。
三、单相费智能电表的应用前景随着智能电网建设的推进,单相费智能电表的应用前景非常广阔。
首先,单相费智能电表可以为电力公司提供更加精确和及时的用电数据,帮助电力公司更好地进行电力调度和管理。
其次,单相费智能电表可以帮助用户更好地了解自己的用电情况,从而节约用电,降低能源消耗。
最后,单相费智能电表还可以为电力市场提供更加公平和透明的竞争环境,促进电力市场的发展和改革。
单相费智能电表作为智能电表中的一种,具备了更加智能化和便捷化的功能,为用户提供了更好的用电体验。
电力行业的智能电表技术资料智能电表技术是电力行业中一种重要的技术创新,它为能源管理提供了更高效、更准确的手段。
智能电表通过使用先进的传感器和通信技术,能够实时监测、计量和控制电能使用情况,为用户和电力公司提供了许多优势。
本文将介绍智能电表技术的原理、特点以及其在电力行业中的应用。
一、智能电表技术原理智能电表技术的原理基于先进的传感器和通信技术,使其能够实时监测、计量和控制电能使用情况。
智能电表通常由以下几个主要组成部分构成:1.传感器系统:智能电表通过传感器系统实时感知电能的使用情况,包括电压、电流、功率因数等参数。
传感器系统使用高精度、高稳定性的传感器来确保数据的准确性。
2.计量系统:智能电表通过计量系统对电能使用进行准确计量。
计量系统根据传感器系统提供的参数进行计算,并将计量数据反馈给用户和电力公司。
3.通信系统:智能电表通过通信系统与用户和电力公司之间进行数据传输。
通信系统可以使用有线或无线通信技术,将实时的电能使用数据传送给用户和电力公司,同时接收来自电力公司的控制指令。
4.数据处理系统:智能电表通过数据处理系统对采集到的数据进行处理和存储。
数据处理系统可以进行数据压缩、数据加密等操作,保证数据的安全性和可靠性。
二、智能电表技术特点智能电表技术具有以下几个特点,使其在电力行业中得到广泛应用:1.远程抄表:智能电表通过通信系统实现了远程抄表的功能,避免了人工抄表的繁琐和不准确性。
电力公司可以通过远程抄表系统实时获取用户的用电情况,大大减少了人力资源的浪费。
2.实时监测:智能电表能够实时监测电能使用情况,为用户提供详细的用电数据,帮助用户管理用电,提高用电效率。
同时,电力公司也能够通过监测数据进行电网调度和负荷管理。
3.远程控制:智能电表支持远程控制功能,电力公司可以通过控制指令对用户的用电进行调整。
例如,当电网负荷过大时,可以通过远程控制降低用户的用电功率,以保证电网的安全和稳定运行。
4.异常检测:智能电表具有异常检测的功能,可以实时监测用电设备的异常情况,如过载、短路等。
智能电表的设计与实现随着科技的不断进步,智能电表在现代生活中扮演着越来越重要的角色。
它不仅为用户提供了方便的用电管理方式,同时也为电力公司提供了更精确的计费手段。
本文将探讨智能电表的设计和实现,旨在揭示其背后的技术原理和应用前景。
1. 智能电表的工作原理智能电表是一种通过现代计算机技术与电力系统结合的新型电能计量装置。
它通过电流传感器和电压传感器采集用户用电信息,并将这些数据传输到数据中心进行处理。
智能电表内部集成了微处理器和通信模块,使得它能够实现精确计量和远程通信功能。
在使用智能电表的过程中,首先需要将电表与电力系统连接,并确保其正常供电。
智能电表采用数字化技术对电能进行采样和计量,通过对电流和电压信号的采样,可以实时测量出用户的用电量,并将这些数据存储在内部的储存器中。
同时,智能电表还可以通过通信模块将数据发送到数据中心,实现远程抄表和计费功能。
2.智能电表的设计要点在设计智能电表时,需要考虑以下几个要点:2.1 高精度的电流和电压采样为了保证计量的准确性,智能电表需要具备高精度的电流和电压采样能力。
采用高性能的传感器和模数转换器可以提高采样的精度。
此外,还需要考虑电源的稳定性和噪声对采样结果的影响。
2.2 数据安全和隐私保护智能电表存储了用户的用电信息,因此数据的安全和隐私保护是非常重要的。
采用加密算法和安全通信协议可以保护用户数据的机密性和完整性。
此外,还可以通过访问控制和身份验证等手段防止非法操作和数据泄露。
2.3 通信技术的选择智能电表的通信模块可以选择有线或无线通信技术,如RS485、GPRS、NB-IoT等。
选择合适的通信技术可以提高通信的稳定性和可靠性。
同时还需要考虑通信模块的功耗和成本等因素。
2.4 远程控制和管理功能智能电表不仅可以实现远程抄表和计费,还可以具备远程控制和管理功能。
例如,用户可以通过手机App或网页端实时监测自己的用电情况,并对电器进行远程控制。
电力公司可以通过远程管理平台对电网进行实时监测和维护,提高供电质量和运行效率。
智能电表总结简介智能电表是一种通过数字技术进行电能计量、监控和管理的新一代电力测量设备。
相比传统的机械式电表,智能电表具有更高的精确度、更强的功能扩展性以及更方便的远程管理能力。
本文将对智能电表的原理、特点以及应用进行总结。
原理智能电表采用了先进的数字技术和通讯技术,通过精确的电能测量模块以及数据存储和通讯模块,实现了对电能的准确计量和数据的传输。
智能电表将电能数据进行数字化处理,通过通讯网络连接到电力管理中心或用户的终端设备,实现电能数据的监控和管理。
特点1. 精确计量智能电表采用了先进的电能测量模块,可以实时准确地测量电能的消耗。
相比传统机械式电表,智能电表的测量精度更高,可以提供更准确的用电数据。
2. 功能扩展智能电表具有强大的功能扩展能力。
除了基本的电能计量功能外,智能电表还可以集成其他功能模块,比如功率因数测量、需量控制、远程开关等功能。
用户可以根据需要选择相应的功能模块,实现个性化的功能配置。
3. 远程管理智能电表通过通讯模块实现了与电力管理中心或用户终端设备的远程连接。
这样,电力管理中心或用户可以通过远程方式实时监控电能使用情况、进行电能管理,提高了电力管理的效率和便捷性。
4. 数据分析智能电表可以收集大量的电能数据,并进行存储和分析。
这些数据可以为电力管理中心提供参考,帮助其进行电力负荷预测、电能调度等工作。
同时,智能电表还可以提供电能使用统计,帮助用户了解自己的用电情况,实现能源管理的目标。
应用智能电表在电力行业的应用已经逐渐普及,并且逐渐渗透到各个领域。
以下是智能电表的一些应用场景:1. 电力公司电力公司可以使用智能电表实时监测用户的用电情况,实现精确的电费计算和电能调度,提高电力公司的运营效率。
2. 居民住宅智能电表可以为住户提供电能使用情况的实时监控,帮助他们了解自己的用电习惯,从而实现节能减排的目标。
3. 商业建筑商业建筑通常会有较高的用电需求,使用智能电表可以实现对电能的精确计量和用电数据的监控,实现用电成本的控制。
OFweek智能电网讯:所谓智能电表,就是应用计算机技术、通讯技术等,形成以智能芯片(如CPU)为核心,具有电功率计量计时、记费、与上位机通讯、用电管理等功能的电度表。
1.1智能电网背景介绍智能电网作为美国总统奥巴马经济刺激方案的重要项目之一,几乎在一夜之间“成名”,而且美国还为此制定了35亿美元规模的预算。
智能电网首先应当是一个坚强的电网,坚强是智能电网的基础,智能是坚强电网充分发挥作用的关键。
中国电网的目标就是要建设坚强智能、坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。
国家电网将按照统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进的原则,在加快建设由1000千伏交流和±800千伏、±1000千伏直流构成的特高压骨干网架,实现各级电网协调发展的同时,围绕发电、输电、变电、配电、用电、调度等主要环节和信息化建设等方面,分阶段推进坚强智能电网发展。
到2020年,将全面建成统一的坚强智能电网,使电网的资源配置能力、安全稳定水平以及电网与电源和用户之间的互动性得到显著提高。
坚强智能电网以坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合,是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。
而国外的智能电网侧重在配电和用户侧,重点研发可再生能源和分布式电源并网技术,电动汽车与电网协调运行技术以及电网与用户的双向互动技术。
”根据预计,2020年中国可再生能源装机将达到5.7亿千瓦,占总装机容量的35%,每年可减少煤炭消耗4.7亿吨标准煤,减排二氧化碳13.8亿吨。
其中,风能、太阳能等非水电的可再生能源比例将大大提高,而这些间歇性可再生能源的大规模利用将对传统电网提出挑战,而智能电网将可以很好地解决此问题。
对此,,智能电网不会改变传统电网的形态,不可能改变电力系统运行规律和基本理论,只会在传统电网安全、经济的基础上更清洁、高效。
坚强智能电网的主要作用表现为,通过建设坚强智能电网,提高电网大范围优化配置资源能力,实现电力远距离、大规模输送,满足经济快速发展对电力的需求。
通过建设坚强智能电网,将实现可再生能源集约化开发、大规模、远距离输送和高效利用,改善能源结构。
此外,通过建设坚强智能电网,可实现各类集中、分布式电源、储能装置和用电设施并网接入标准化和电网运行控制智能化,提高电力系统资产的运营效益和全社会的能源效率。
国家电网智能电网战略研究对发展智能电网提出了框架性的发展目标,国家电网公司将分三个阶段推进坚强智能电网建设。
2009年—2010年是规划试点阶段,重点开展坚强智能电网发展规划,制定技术和管理标准,开展关键技术研发和设备研制,开展各环节的试点;2011年—2015年是全面建设阶段,将加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术和装备实现重大突破和广泛应用;2016年—2020年是引领提升阶段,将全面建成统一的坚强智能电网,技术和装备达到国际先进水平。
届时,电网优化配置资源能力将大幅提升,清洁能源装机比例达到35%,分布式电源实现“即插即用”,智能电表普及应用。
1.2智能电表背景介绍随着国民经济的不断发展,电力已经成为国家的最重要能源。
就民用电力来说,由于人民物质生活的极大丰富,生活质量迅速提高,对电力的需求也越来越大。
但是,当前居民用电的管理过于落后,居民用电管理收费多年来一直采用先用电、后抄表、再付费的传统作业方式。
居民用电绝大多数实行“分表制”,即若干集中居住的家庭(一个居住单元或若干居住单元的集合)使用一个总的电表,每户装一个分电表,电力部门抄表员抄收总电表的电量,作为居民交付电费的依据。
居委会或物业管理部门还需去抄取各家电表的读数,按比例收取电费。
这种用电管理模式,给居民带来诸多不便,而且增加了管理人员的工作。
据统计,仅电力部门的抄表队伍人数就数以万计,且人为方式弊端多,工作效率低,给管理部门造成了人力、物力、时间上的极大浪费。
为了适应社会的需要,保证用户安全、合理、方便地用电,对传统的电表和用电的管理模式进行改造,使之符合社会发展的需要就显得很有必要。
长期以来,我国生产的交流电度表均为感应式机械电度表,几十年来不得不采用人工抄读电表的原始方式。
目前全国大部分电力公司、电业局完成了用电营业计算机管理系统的开发和应用。
但作为用电管理最重要也是最基础的用电数据仍采用原始落后的人工抄收的方法,不但劳动强度大、效率低,而且还会存在抄表不到位、估抄、漏抄、错抄、错算及抄表周期长等问题,对窃电的防治更无从谈起。
在社会走向信息化,网络化,电力系统大踏步现代化的今天,手工抄表更是与无人值班等高度的自动化形成了鲜明对比,成为制约供电系统现代化管理的一大障碍。
就系统的完整性而言,电力系统从发电,配电,传输一直到区域变电所已基本实现网络化管理,而唯独用户终端没有和网络连接上,造成了系统的不完整,直接或间接的影响了系统潜能的发挥。
正是由于以上背景,智能电度表应运而生。
所谓智能电表,就是应用计算机技术,通讯技术等,形成以智能芯片(如CPU)为核心,具有电功率计量计时、记费、与上位机通讯、用电管理等功能的电度表。
智能电表的现状目前,国内智能电度表从结构上大致可分为机电一体式和全电子式两大类。
机电一体式,即在原机械式电度表上附加一定的部件,使其既完成所需功能,又降低造价且易于安装,一般而言其设计方案是在不破坏现行计量表原有物理结构,不改变其国家计量标准的基础上加装传感装置变成在机械计度的同时亦有电脉冲输出的智能表,使电子记数与机械记数同步,其计量精度一般不低于机械计度式计量表。
这种设计方案采用原有感应式表的成熟技术,多用于老表改造。
全电子式则从计量到数据处理都采用以集成电路为核心的电子器件,从而取消了电表上长期使用的机械部件,与机电一体化电度表相比具有电表体积减小,可靠性增加,更加精确,耗电减少,并且生产工艺大大改善,不必只在原有意义上的专业电度表厂生产等优越性,最终会取代带有机械部件的计量表。
传统的电表可以分为单向机电式,单向电子式,多向机电式,多向电子式。
而电度表作为电费收取的计量依据,涉及到一个抄表问题,因此有必要从电度表的抄表方式进行分类。
从现行技术来看主要有IC卡式,远传抄表式。
2.1IC卡电表收费系统IC卡电表收费系统的成本较低、可靠性高、使用寿命长。
IC卡是用硅片(EEPROM)来存储信息的,一张IC卡至少也可以使用10年以上。
IC卡电表收费系统安全性高,不易仿制,收费准确,不易出错。
它具有很强的加密性。
采用IC卡电表收费系统可提高居民用电收费的管理水平,确保电力部门能及时收到电费(用户不继续买电,将被断电)。
IC 卡表的系统功能包括预收费功能,报警功能,断电功能,显示功能和加密功能。
IC卡表的整个收费系统包括主机,IC卡电表和IC卡三部分。
IC卡电表收费系统,实现了用电收费电子化,其技术成熟可靠,电力部门可以不必再为收费问题而发愁。
所以,IC卡收费系统在我国得到了较大范围的推广。
但是,从系统的角度来看,由于用户终端与系统主机并没有直接联系,只有在用户持卡交费时才能了解到用户情况,信息反馈滞后,可以讲,用户终端仍然与整个网络脱节。
从经济角度来看电力部门先收费后送电不符合经济政策,可以说在一定程序上侵犯了用户的利益,所以现在有许多城市已经原则上不再审批新的IC卡表项目,从长远来看,IC卡收费系统只能作为一种过渡性产品。
2.2远程自动抄表系统远程自动抄表系统实现用电数据的自动抄收,可杜绝人工操作的一切弊端。
用户的用电数据可直接进入用电营业的计算机管理系统,用电管理人员可随时监视用电情况,发现问题(如故障、窃电等)及时处理。
线损情况直接影响着供电部门的经济效益,以前不管人工抄读还是IC卡表都无法准确计量线损情况,找到线损原因也很困难,而采用远传抄表后可以几乎同时取得总表读数和分表总读数,随时掌握线损情况,并较容易地分析线损原因以便加以处理。
随着形势的发展,居民在银行开设个人账户,营业计算机管理系统与银行联网,完成数据的自动抄收、处理、银行转账交费等全套操作,可真正实现用电管理的自动化。
现在国内的远传抄表系统主要有485总线和载波抄表两种形式,载波集抄系统是利用专用芯片对用电数据进行调制解调,通过电力线进行通讯以实现集中抄表。
485总线方式的数据传输可靠性高,且造价较低,缺点是需布线,安装较复杂,另外拉线易被人为破坏,特别是现在许多小区不允许拉明线,使这种总线方式难于施工。
现在采用较多的方案是用户终端到数据集中器采用电力线载波通讯,数据集中器到上位机用专用电话线。
当然,根据小区的不同情况,也有很多采取485总线与电力载波配合使用的方案。
在由中国计量协会电能计量分会主力的’99全国低压电力线载波抄表技术研讨会上,低压电力线载波抄表系统已被国家电力公司列为推荐模式。
认为这是一套技术先进,符合实际需要,极具开发潜力的系统。
智能电表的原理和特点3.1智能电表的构成和原理电子式智能电表,是在电子式电表的基础上,近年来开发面世的高科技产品,它的构成、工作原理与传统的感应式电能表有着很大的差别。
感应式电表主要是由铝盘、电流电压线圈、永磁铁等元件构成,其工作原理主要是通过电流线圈与可动铅盘中感应的涡流相互作用进行计量的。
而电子式智能电表主要是由电子元器件构成,其工作原理是先通过对用户供电电压和电流的实时采样,再采用专用的电能表集成电路,对采样电压和电流信号进行处理,并转换成与电能成正比的脉冲输出,最后通过单片机进行处理、控制,把脉冲显示为用电量并输出。
通常我们把智能电表计量一度电时A/D转换器所发出的脉冲个数称之为脉冲常数,对于智能电表来说,这是一个比较重要的常数,因为A/D转换器在单位时间内所发出脉冲数个的多少,将直接决定着该表计量的准确度。
目前智能电表大多都采用一户一个A/D 转换器的设计原则,但也有些厂家生产的多用户集中式智能电表采用多户共用一个A/D 转换器,这样对电能的计量只能采用分时排队来进行,势必造成计量准确度的下降,这点在设计选型时应该注意。
3.2智能电表的特点由于采用了电子集成电路的设计,再加上具有远传通信功能,可以与电脑联网并采用软件进行控制,因此与感应式电表相比,智能电表不管在性能还是操作功能上都具有很大的优势。
(1)功耗:由于智能电表采用电子元件设计方式,因此一般每块表的功耗仅有0.6w~0.7w左右,对于多用户集中式的智能电表,其平均到每户的功率则更小。
而一般每只感应式电表的功耗为1.7w左右。
(2)精度:就表的误差范围而言,2.0级电子式电能表在5%~400%标定电流范围内测量的误差为±2%,而且目前普遍应用的都是精确等级为1.0级,误差更小。