（国网山西省电力公司夏县供电公司山西夏县044400）
摘要：智能电能表让人们日常用电更加便利。用户能够借助智能电能表对日常用电情况和电价进行明确了解，也能够提高供电公司对用户的信息认知度。进而借助电价优惠政策，对电力资源进行合理分配，为人们提供良好的用电环境。智能电能表实现了用户与供电公司的双向交流和沟通，将电力资源的应用价值发挥到最优。同时，也提高了电力企业的服务水平。
关键词：智能电表；功能特点；采集终端；控制；分析
1导言
智能电表是一种新型全电子式电能表，具有电能计量、信息存储及处理等功能。推广换装智能电表是国家“十二五”规划提出建设以特高压为骨干网架、各级电网协调发展的智能化电网的重要组成部分之一。智能电能表是电子式电能表的一种，其工作原理是表内的测量单元将输入的电压、电流信号转变为数字信号再将数字信号交由表内数据处理单元进行计数，从而计算实际使用的电能量。
2智能电能表的功能和特点
2.1智能电能表的功能
一是分时计量功能。智能电表功能比较齐全，包括正向有功电能、反向有功电能和四象限无功电能计量功能。借助相关时段，对有功电能量进行累计能够对总、尖、峰、平、谷电量进行储存。它能够对每年的总电能量进行存储，对数据存储时间也有明确要求。其双向计量技术，与分布式发电能力用户诉求相匹配，实现了电能的合理应用和分配。
二是费用控制功能。智能电能表能够借助本地和远程两种方式对费用进行控制。本地费用控制是借助CPU卡，在电能表内，直接对电费进行计算，如果余额不足，电能表会借助声音或者发光，提醒用户。远程费用控制是借助载波实现的，电能表不对用电信息进行存储，它接收远程售电系统发出的指令后，通过密码验证，执行操作，确保信息安全性。
三是测量和监测功能。智能表既能够对电压和电流等进行测量，也能够对失压、失流、停电等情况进行监测，确保用户日常用电便利度和安全性。
四是永久记录时间。智能电能表内部设置存储芯片，它的容量比较大，能够对电能量和电压电流等相关指标进行测量，也能够在清零过程中，对电能量数据进行永久存储，并对各种电力故障情况、编程次数、时间等进行记录。
五是费率和时段。智能电能表中包括两套费率时段表。它们可以相互转换。也有日历和时钟功能等，能够在一天内对八个时段进行编程，最小间隔时间为15min。
六是报警功能。如果余额不足，智能电能表会进行购电提醒。如果出现故障，会直接对错误信息编码进行显示。
七是冻结功能。它涵盖的范围很广，包括定时、瞬时、日冻结和约定冻结。定时冻结即根据提前设置的时间状况，对电能量数据进行冻结。瞬时冻结即非正常状态下，只对当前时间和电能量进行冻结。日冻结是指每天对零点的电能量数据进行存储。约定冻结是为了满足电力公司的工作诉求，如果有特殊需求，对相关信息进行冻结。
八是非法用电检测功能。智能电能表能够对表箱开启、接线变动和表计软件等进行检测，及时发现窃电行为。电力企业将总表数据与分表数据进行对比分析，以控制潜在窃电行为。
2.2智能电能表的特点
一是功能多。智能电能表的功能比较多，包括准确计量、实时监测和自动控制等。它具有很好的可靠性和应用效果。
二是准确度高。相较于普通电表，智能电表不存在机械磨损情况。它应用精密的电子元件和补偿，提高了应用过程中的精确度，它的准确度等级为0.2一2。
三是起动电流小。智能电能表具有比较好的灵敏度，在O.l%I/b背景下就能够起动计量工作。人们日常生活过程中多应用22oV、SA电能表，仅仅需要1.IW智能电能表就能够起动。智能电能表对电流的要求不高，即使电视机和空调处于待机状态，它也能够进行正常计量。
四是具有良好的信息交互功能。智能电能表的接口是RS485和RS232，将其与用电信息采集系统进行同步应用，既能够实现用电信息汇总，也能够通过其他设备的指挥进行停电和送电操作。智能电表借助通信接口对数据和通信网关进行分担。在本地通信中应用光电通信，在上行通信中应用GPRS，达到了良好的信息交互效果。供电公司要结合管理系统具体要求，对用户的日常用电情况进行实时监控，对供电设备的运行情况进行明确认知，降低电力人员日常工作量。
3智能电表采集终端的远程控制
3.1电表数据采集点
智能电表的数据采集点位于用户小区，与GPRS透明数据通过电表的SPI接口传输终端相连。内置嵌入式处理器，通过GPRS透明数据传输终端对数据进行处理。为了实现对电表数据和数据中心系统的在线连接，通常将处理的协议封装后发送到GPRS/GSM网络，然后再通过GPRS网络传送至供电单位的远程抄表系统，其中远程智能配变采集终端和智能电能表运行控制原理图见图2。电表集中器既可支持单个电表，也可以同时支持多个电表。电表集中器直接连接到电表上，对电表参数实现数据的采集、存储、预处理，同时通过GPRS系统网络，将采集到的电表数据实时传送到供电企业。同时，供电企业发送的遥控指令，电表集中器还可传给电表控制模块，控制电表操作。
3.2供电企业
由于专线可提供较高的带宽，用电企业一般与GPRS网络相连采用专线，这样，即使电表数据采集点数量增加，中心也不3.3GPRS/GSM移动数据传输网络经GPRS网络空中接口功能模块，电表集中器采集的数据可以实现同时对多项数据的解码处理，通过中国移动的GPRS无线数据网络，转换成在公网数据传送的格式进行传输，最终传送到供电企业。
4智能电能表的未来发展趋势
4.1优化新能源用电秩序
采用智能电表可以指导新能源优化调度，实现数据的实时采集与量测，方便制定更为准确的负荷预测。美国在智能电表使用方面较为先进，以美国夏威夷大学开发的配电管理系统平台为例，采用智能电表能够实行了配电系统与主电网中新能源系统的协调控制，实现需求反应的综合管理，住宅节能自动化，分布式发电优化管理等功能。
4.2优化分布式能源配置
要想对配电系统实时监控、控制和调节，保障配电网安全运行以及分布式能源还存在很多问题，供电企业优化分布式能源配置，通过智能电表掌握分布式电源的特性及其与电网运行的相互影响，提高能源利用效率和电网运营的可靠性，从而达输送给终端用户的配电方式最经济、最安全。
4.3提高负荷预测的准确度
随着智能电表的推广应用，通过智能电表，大用户可以向供电公司上传用户近期的用电计划，有分布电源的用户可以分布电源的发电数据，由智能电表上传自己的发送电计划。供电企业自动干预负荷预测系统，以用户计划用电的容量、时间和各用户计划用电的顺序作为负荷预测的准确信息，可以减少电网备用容量，提高负荷预测的准确度，提高电网经济效益。
5结论
随着世界逐渐步入智能电网时代，智能电能表也在世界各地得到了快速发展，很多国家都根据自身的实际情况研发了适用的智能电能表，但仍然没有一个明确的标准进行定义。在下列方面可以进行一定的考虑：首先智能电能表是在很多现有的电能表基础上开发出来的，很多现有的电能表具有参考价值；其次智能电能表参考到的技术很复杂，可以从很多方面提出规范化的技术要求；最后要记得考虑电能表的计量范畴。
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