李妮++林子午++周瑤++衣穎卓
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,智能電網(wǎng)已經(jīng)普及到千家萬戶。智能電網(wǎng)的逐步使用,也促進了智能電能表的推廣。該文詳細(xì)闡述了智能電能表的性質(zhì)、特點電能計量和使用功能以及智能電能表在今后發(fā)展過程中的使用前景。通過分析智能電能表在電能計量中的應(yīng)用研究,帶動行業(yè)的整體發(fā)展和科技進步。
關(guān)鍵詞:智能電能表 應(yīng)用 功能
中圖分類號:P271 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)12(c)-0038-02
智能電網(wǎng)以其良好的安全運營效果,可靠的運行保證受到市場的大力歡迎,同時帶動智能電能表的廣泛使用,這也降低了使用客戶的電費消耗,并且提高了資源的使用效率,能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能效果。通過分析智能電能表在電能計量中的應(yīng)用研究,帶動行業(yè)的整體發(fā)展和科技進步。
1 智能電網(wǎng)的定義和自身特點
所謂的智能電網(wǎng)其實就是指電網(wǎng)的自身建設(shè)智能化,智能電網(wǎng)的覆蓋是以先進的高速雙向網(wǎng)絡(luò)通信作為基礎(chǔ),再使用發(fā)達(dá)的傳感技術(shù)設(shè)備和先進的控制方法作為技術(shù)支持,同時利用先進的支持決策系統(tǒng)技術(shù),完全可以達(dá)到電網(wǎng)的安全運營、高效發(fā)展和對環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展目標(biāo)。它的主要自身特點是擁有自愈能力、能夠鼓勵客戶抵擋任何攻擊、供應(yīng)現(xiàn)代社會需求所需要的電能、開啟市場運營和相關(guān)資產(chǎn)的優(yōu)化從組。目前,我國的智能電網(wǎng)都是用特高壓電網(wǎng)作為主要網(wǎng)架,下面的各級電網(wǎng)都是使用協(xié)調(diào)發(fā)展的智能化電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),這樣的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到安全運營、高效環(huán)保、自愈性強的特點,并且具有信息化強、自動作業(yè)率高、互動性極高的顯著特征。
2 智能電能表的結(jié)構(gòu)
智能電能表是由三大部分組成,分別是電能測量系統(tǒng)、計量傳輸系統(tǒng)、通信系統(tǒng)共同組成,它是擁有集電度計量、數(shù)據(jù)收集運算、實時計量、遠(yuǎn)程控制等功能于一身的電能表。智能電能表的構(gòu)成部分主要是電子元器件。電能表的工作機理是由對電壓和電流進行實時的采樣收集,之后電能表的集成電路對采樣的電壓和電流進行相關(guān)的信號處理,同時切換成與電能成正比的輸出脈沖,再經(jīng)過單片機的處理操作,把脈沖的顯示變?yōu)橛秒娏康臄?shù)據(jù)并傳輸出來。
3 智能電能表在應(yīng)用方面的優(yōu)勢
因為智能電表所使用鋪設(shè)的專用集成電路,它所具有能夠遠(yuǎn)程控制通信操作的功能,同時能夠與計算機進行聯(lián)網(wǎng)控制操作。通過使用專用的應(yīng)用軟件可以進行遠(yuǎn)程通信控制,這在性能方面和操作控制上都提供了極大方便,易于管理。
(1)功率消耗:智能電能表的功率是很小的,大約只有0.5~0.6 W上下,傳統(tǒng)的一只普通感應(yīng)電表的工作功耗約 1.6 W左右,這在很大程度上就已經(jīng)節(jié)約了很多電能。
(2)精準(zhǔn)度:配置為2.0 S的單相智能電度表的誤差為2‰,而傳統(tǒng)感應(yīng)式電表的誤差為0.9%~6%之間,同時,以往電表存在機械磨損導(dǎo)致誤差加大使電表工作更慢,造成巨大浪費。
(3)相關(guān)功能:智能電能表是采用世界先進工藝SMT技術(shù)制造,它可以使用多數(shù)的通訊協(xié)定與網(wǎng)絡(luò)進行連接,利用編程的軟件系統(tǒng)可以實現(xiàn)對硬件的管理,所以,智能電能表不但擁有紅外的抄表接口,還能夠利用手持紅外抄表器進行電表的抄收工作,這種工作方式具有精度高、可靠性強、易攜帶、質(zhì)量輕等諸多優(yōu)點。同時,在電度表內(nèi)安轉(zhuǎn)了電量、編號等相關(guān)信息內(nèi)容,通過使用手持紅外抄表儀,就可以方便靈活開展工作。
4 智能電表的未來趨勢
要想真正實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化發(fā)展,就必須使用電表的統(tǒng)一自動抄表系統(tǒng),但是該前提就是電能表的智能化應(yīng)用。為此,要想把電能表的智能化應(yīng)用工作開展好,就必須要下大力氣研究公關(guān)課題的諸多困難。相關(guān)電力部門可以組織相關(guān)專家學(xué)者,結(jié)合該地區(qū)的實際情況,進行專項推進,雖然在安裝使用領(lǐng)域已經(jīng)擁有一套較為成熟的經(jīng)驗,但是,不同地區(qū)的實際情況不同,發(fā)達(dá)程度也不盡相同。要借鑒相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)驗,因為這是具有廣泛的操作性;同時還要引用國內(nèi)外相關(guān)電能表在管理、應(yīng)用領(lǐng)域的最新研究成果;并與現(xiàn)階段所使用的電能表產(chǎn)品進行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)比對,智能電能表的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)的規(guī)范型號和技術(shù)指標(biāo)要求?,F(xiàn)在,很多發(fā)達(dá)地區(qū)已經(jīng)提出了使用智能電能表、開展階梯變電價的收費模式、費用控制等全新的概念;這些成熟的經(jīng)驗和合理科學(xué)的技術(shù)指標(biāo),能夠有效帶動我國的電能表的科學(xué)安全發(fā)展;在自身系統(tǒng)內(nèi)進行費控電能表的技術(shù)交流工作可以增加信息安全交換工作的開展,同時,協(xié)調(diào)了電能表的通信議定,能夠滿足智能電網(wǎng)和信息自動處理系統(tǒng)的運營需要。加大對智能電能表的各種規(guī)格型號的規(guī)范:嚴(yán)格規(guī)定電能表的外觀結(jié)構(gòu)特征、正確安裝尺寸、合理設(shè)計表蓋、表座的顏色;對顯示器的各項參數(shù)也做出明確規(guī)定;規(guī)范參比電壓和電流的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)規(guī)格;同時明確其他電子原件和接線芯端子、輔助端子的定義等。
通常我國比較常見使用的抄表方式主要有以下幾種:(1)傳統(tǒng)人工作業(yè):對傳統(tǒng)的感應(yīng)式電表仍然采用人工查抄,依據(jù)電度表的表頭所顯示的數(shù)據(jù)進行抄寫,之后進行核算電費。(2)手持抄表器抄表:根據(jù)自身地區(qū)具有紅外功能的電表,可以根據(jù)實際情況,通過使用手持紅外抄表器進行抄表作業(yè),它的工作原理是其內(nèi)部擁有一個安轉(zhuǎn)紅外接收裝置的單片機作為控制器,收費員可以手持抄表器在短距離內(nèi)接收紅外收集電能表所提供的數(shù)據(jù)資料,有時也可以依據(jù)工作的需要,通過使用并行口傳輸?shù)酱蛴C上進行打印傳輸,它的使用具有更多的使用優(yōu)點,例如:體積小巧、易于攜帶、操作靈活等特點。(3)遠(yuǎn)程控制抄表:①總線集中抄表,就是指每家的智能電表信號線并聯(lián)在一根總線上,把總線連接在轉(zhuǎn)接器的上面,各樓轉(zhuǎn)接器與小區(qū)的集中器相連,由集中器統(tǒng)一負(fù)責(zé)供電。②電力載波抄表,就是指直接使用現(xiàn)在的低壓輸電線路開展數(shù)據(jù)的輸送工作進行抄表,電力載波是集微電子操作技術(shù)、通訊信息技術(shù)和計算機應(yīng)用技術(shù)為一身,能夠擁有更高的可靠程度和方便安裝的顯著特點,同時節(jié)省人力、物力。這種情況通常符合城市和鄉(xiāng)村電表的計量和查收。但是,因為電力線是傳輸電能的線路,無法進行傳遞數(shù)據(jù),這就導(dǎo)致了也有一些缺點。(4)無線抄表技術(shù):無線抄表就是通過利用空間的無線技術(shù)達(dá)到數(shù)據(jù)的傳遞,這種技術(shù)是最為科學(xué)有效的方式,但是在方便的同時,也有一些缺點,因為無線傳輸對一些建筑物信號的反射作用,會導(dǎo)致傳輸信號不穩(wěn)定,會對安裝的位置有特殊要求,所以不能夠進行大面積推廣使用。智能電表的快速發(fā)展也是伴隨著科技力量的不斷進步而發(fā)展的,這也促進了行業(yè)的快速發(fā)展,使之盡快走上一個規(guī)范良好的發(fā)展道路。
5 智能電表推廣遠(yuǎn)景
現(xiàn)階段,我國電力仍然處于緊張的供需矛盾之中,這就要求我們必須加強電力科學(xué)管理調(diào)配,解決當(dāng)前的發(fā)展問題。集中式智能電能表不但能夠?qū)崿F(xiàn)電能的科學(xué)計量考核,還能夠?qū)崿F(xiàn)電能的調(diào)配控制,協(xié)助階梯電價的推廣,可以緩解電力部門供電緊張的情況,同時,加大提高電價的控制力度,搭建一套智能電網(wǎng)的管理操作系統(tǒng),通過使用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),可以成立遠(yuǎn)程抄表控制系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)平衡電力,保證電網(wǎng)的科學(xué)發(fā)展,安全高校運作,能夠具有良好的應(yīng)用前景。
6 結(jié)語
廣泛建立并使用智能抄表系統(tǒng),能夠把計算機等系統(tǒng)結(jié)合起來,運用集電能計量、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)結(jié)合起來,完全能夠?qū)崿F(xiàn)對電能表的操作控制,還能真正解決人員的繁重勞動,極大促進工作效率的提高,同時減少各種的糾紛,滿足現(xiàn)代人們對各種繳費的需求。
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