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[摘 要]智能电能表作为智能电网的重要组成部分，是实现供电企业与电力用户双向互动智能用电的“末端神经”。文章阐述了智能电能表的发展，介绍了其性能优点及其优势，然后对其应用进行分析，最后指出其发展应用前景是十分广阔的。
[关键词]智能表 发展 应用 应用前景
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）26-231-01
前言：电能表是一种重要的、特殊的商品，它所计量的电能量与人们生活密切相关。在现代社会，每个家庭、每个人，每天都要与电打交道，都要通过电能表来计量所用电量的多少。随着科学技术的发展，电能表的计量准确度越来越高、稳定性越来越好，功能也越来越强大，作为电、水、气、热四表之一的电能表受到社会广泛的关注。
一、智能电能表的发展简介
电能表在世界上的出现和发展已有一百多年的历史，最早的电能表是1881年根据电解原理制成的，这种电能表十分笨重，精度无法保证，但当时仍然被作为科技界的一项重大发明受到重视和赞扬，并很快地在工程上采用了它。随着科学技术的发展，1888年，交流电的发现和应用，又向电能表的发展提出了新的要求———感应式电能表诞生了。由于感应式电能表具有结构简单、便于维修和批量生产等一系列优点，所以发展很快。进入二十世纪九十年代，电子式电能表逐渐得到推广应用。
近年来，电子式电能表技术发展迅速，从普通电子式有功电能表到多费率有、无功电能表再到多功能电能表，技术频频更新，信息采集、防窃电、预付费等功能与技术不断被创新和完善。然而，在电子式电能表新技术不断更新的同时，电能表的技术管理与应用水平存在着参差不齐的现象。通过整合近年来电能表发展形成的技术成果，形成统一的技术标准，有利于优化电能表技术资源配置，引领电能表技术迈入智能化时代，促进我国电能表应用水平的整体提高。
智能电能表是在电子式多功能电能表上发展出来的一种新型电能表，它由测量单元、数据处理单元等组成，具有电能量计量、信息存储、状态监测、数据多种方式传输、自动控制、信息交互等功能。与目前使用的电能表相比，功能得到极大的扩展，支持双向有功计量、四象限无功计量、阶梯电价、分时计量、自动冻结、远程控制、实时监测等，具有高可靠性、高安全性及存储空间大等特点，可以为实现分布式电源计量、双向互动服务、智能家居等奠定基础。
二、智能电能表的概念及性能优点
智能电能表，顾名思义是一种具有一系列的优点和多种功能的新型电能表，它是在电子式电能表的基础上，近年来才开发出来的实用功能更为丰富的电能表。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，因此与电子式电能表相比，智能电能表不管在性能还是操作功能上都具有很大的优势。
具体而言，它具有体积、功耗更小，精度更高，过载、工频范围更大，功能更人性化等特点。据可靠数据显示，智能电能表的功耗低、过载倍数大、工作频率宽，远远优于机械式、普通电子式电能表。另外它不仅具有远传控制（远程抄表、远程断送电）、数据存储、备份、识别恶性负载、复费率、反窃电、预付费用电等功能，而且还可以通过对控制软件中不同参数的修改，来满足对控制功能的不同要求，而这些功能对于传统的电子式电能表来说都是很难实现的。
三、智能电能表的四大优势
1、用电量上网就能查，交费能有短信提醒
以往居民想要实时掌握家中的用电情况是不可能的，现有的系统只能提供按月查询的功能，无法每时每刻通过网络查询以往的用电量，更无法细化到每一个时间段的用电量。安装了智能电表，通过用电信息采集系统可以实现对系统覆盖区域内每户居民用电情况的实时监测，居民家中每天、每小时甚至每 15 分钟的用电情况在系统里都有记录。居民想要了解自家用电情况，可以随时通过网络查询截止到任何一天的用电量，还可以查询某一天某一个时间段的用电量。此外，用电信息采集系统还可以实时监控每户居民电量余额，当电快用完时，电力部门会通过系统及时向居民发出短信提醒，这样就不用担心欠费了。
2、分时段查询用电量，改变用电不良习惯
很多居民在交电费时才发现自家用电量大得惊人，却不知道究竟家里什么电器耗电量大。用电信息采集系统可以分时段查询用电量，帮助居民揪出家里的“电耗子”，同时也可以帮助居民改变不科学的用电习惯。比如，一些居民习惯把热水器长期开着使水保温，晚上睡觉时又不关电视机的总电源开关等。智能电表能够通过帮助居民查询分时段的用电量，测算出一些电器的耗电量，帮助居民养成科学的用电习惯，达到节能的目的。
3、避免拖欠电费情况，减少用电纠纷产生
居民家中安装上智能电表后，用户所交电费用完时，电表就会根据用户与电力部门提前约定的条件自动断电。恢复只需要重新交费就可以迅速开通，不会影响用户的正常用电，更不会产生拖欠电费的情况，从而避免了电力部门与居民之间因催交拖欠电费而引起的纠纷。对于经常出差在外的居民，往往不知道家里已经欠电费或者欠电费超过了交费的时限，这样就会产生违约金。使用智能电表后，电费用完会自动断电，不会产生额外的费用，节能的同时也帮助居民减少了不必要的浪费。
4、具备双向计量功能，支持清洁能源发展
智能电能表还具备双向计量的功能，除了可以记录进入用户的电量外，还可以记录用户向电网提供的电量。如果用户自己建有风能、太阳能等分布式清洁能源发电设施，当所发电力用不完时，可实现多余电量向电网输送的功能，从而达到节能环保和提高用户经济效益的目的。
四、智能电能表应用
1、实现基本电能计量，支持反向电能计量
智能电能表的应用中不变的一条是，电能表始终是用户用电的计量装置。随着居民太阳能在经济发达国家及地区的应用，居民用户将自家太阳能结余电能直接上网，电力公司根据用户反向电能计量情况予以结算。智能电能表最大的特点是通信口多并承担了智能家居应用中数据及通信网关的角色，功能上远远超过了常规意义对电能量进行计量或扩充数据通信功能的电能表的定义 。
2、作为数据网关，支持大容量数据存储
智能电能表由于要充当数据网关，数据存储需要充分考虑水、电、气消费的历史数据记录，在数据存储空间方面要求较大。典型数据如存储电能表的正、反向有功 200 天 30 分钟的平均需量负荷曲线、日、月电能负荷曲线、气表、水表的日、月消费量负荷曲线等。
3、满足需求侧负荷控制管理的要求
智能电表至少内置 1 路继电器，可对家庭主回路用电进行远程拉合闸控制；在欧洲部分国家、澳洲、南非等部分地区客户家庭內的锅炉、水泵等大的用电设备与家庭内的日常用电是分离的，在这种前提下，电力公司通过实现与客户签约，当用电紧张时，电力公司可直接拉掉客户的第二回路用电。
4、提供信息转发服务
智能电能表在与 IHD 交互过程中同时承担着信息网关转发信包的服务，电力公司可随时发布用电信息、催费等信息到用户智能电能表，然后由智能电能表将这些信息转发到 IHD 中。
5、提升供电企业管理水平，建设科技领先的供电企业
在电力企业走入信息化、网络化、智能化的今天，手工校表、人工抄表等管理手段和工作方式已远远不能适应当前企业发展的需要。智能电能表通过用电采集系统，可以实现变电站、自备变、公用变、居民用户电能表同时抄表，为线损统计分析、节能调度等提供同一时间、更加准确的运行数据，提升电力生产和营销服务精细化、现代化的管理水平。
五、结束语
总之，随着科学技术的进步，在电子式电能表基础上发展出智能电能表，它具备电能量计量、信息存储、状态监测、数据多种方式传输、自动控制、信息交互等功能。具有高可靠性、高安全性及存储空间大等特点，可以为实现分布式电源计量、双向互动服务、智能家居等奠定基础，满足了我国智能电网建设工作需要，其发展应用前景十分广阔。
[关键词]智能表 发展 应用 应用前景
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）26-231-01
前言：电能表是一种重要的、特殊的商品，它所计量的电能量与人们生活密切相关。在现代社会，每个家庭、每个人，每天都要与电打交道，都要通过电能表来计量所用电量的多少。随着科学技术的发展，电能表的计量准确度越来越高、稳定性越来越好，功能也越来越强大，作为电、水、气、热四表之一的电能表受到社会广泛的关注。
一、智能电能表的发展简介
电能表在世界上的出现和发展已有一百多年的历史，最早的电能表是1881年根据电解原理制成的，这种电能表十分笨重，精度无法保证，但当时仍然被作为科技界的一项重大发明受到重视和赞扬，并很快地在工程上采用了它。随着科学技术的发展，1888年，交流电的发现和应用，又向电能表的发展提出了新的要求———感应式电能表诞生了。由于感应式电能表具有结构简单、便于维修和批量生产等一系列优点，所以发展很快。进入二十世纪九十年代，电子式电能表逐渐得到推广应用。
近年来，电子式电能表技术发展迅速，从普通电子式有功电能表到多费率有、无功电能表再到多功能电能表，技术频频更新，信息采集、防窃电、预付费等功能与技术不断被创新和完善。然而，在电子式电能表新技术不断更新的同时，电能表的技术管理与应用水平存在着参差不齐的现象。通过整合近年来电能表发展形成的技术成果，形成统一的技术标准，有利于优化电能表技术资源配置，引领电能表技术迈入智能化时代，促进我国电能表应用水平的整体提高。
智能电能表是在电子式多功能电能表上发展出来的一种新型电能表，它由测量单元、数据处理单元等组成，具有电能量计量、信息存储、状态监测、数据多种方式传输、自动控制、信息交互等功能。与目前使用的电能表相比，功能得到极大的扩展，支持双向有功计量、四象限无功计量、阶梯电价、分时计量、自动冻结、远程控制、实时监测等，具有高可靠性、高安全性及存储空间大等特点，可以为实现分布式电源计量、双向互动服务、智能家居等奠定基础。
二、智能电能表的概念及性能优点
智能电能表，顾名思义是一种具有一系列的优点和多种功能的新型电能表，它是在电子式电能表的基础上，近年来才开发出来的实用功能更为丰富的电能表。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，因此与电子式电能表相比，智能电能表不管在性能还是操作功能上都具有很大的优势。
具体而言，它具有体积、功耗更小，精度更高，过载、工频范围更大，功能更人性化等特点。据可靠数据显示，智能电能表的功耗低、过载倍数大、工作频率宽，远远优于机械式、普通电子式电能表。另外它不仅具有远传控制（远程抄表、远程断送电）、数据存储、备份、识别恶性负载、复费率、反窃电、预付费用电等功能，而且还可以通过对控制软件中不同参数的修改，来满足对控制功能的不同要求，而这些功能对于传统的电子式电能表来说都是很难实现的。
三、智能电能表的四大优势
1、用电量上网就能查，交费能有短信提醒
以往居民想要实时掌握家中的用电情况是不可能的，现有的系统只能提供按月查询的功能，无法每时每刻通过网络查询以往的用电量，更无法细化到每一个时间段的用电量。安装了智能电表，通过用电信息采集系统可以实现对系统覆盖区域内每户居民用电情况的实时监测，居民家中每天、每小时甚至每 15 分钟的用电情况在系统里都有记录。居民想要了解自家用电情况，可以随时通过网络查询截止到任何一天的用电量，还可以查询某一天某一个时间段的用电量。此外，用电信息采集系统还可以实时监控每户居民电量余额，当电快用完时，电力部门会通过系统及时向居民发出短信提醒，这样就不用担心欠费了。
2、分时段查询用电量，改变用电不良习惯
很多居民在交电费时才发现自家用电量大得惊人，却不知道究竟家里什么电器耗电量大。用电信息采集系统可以分时段查询用电量，帮助居民揪出家里的“电耗子”，同时也可以帮助居民改变不科学的用电习惯。比如，一些居民习惯把热水器长期开着使水保温，晚上睡觉时又不关电视机的总电源开关等。智能电表能够通过帮助居民查询分时段的用电量，测算出一些电器的耗电量，帮助居民养成科学的用电习惯，达到节能的目的。
3、避免拖欠电费情况，减少用电纠纷产生
居民家中安装上智能电表后，用户所交电费用完时，电表就会根据用户与电力部门提前约定的条件自动断电。恢复只需要重新交费就可以迅速开通，不会影响用户的正常用电，更不会产生拖欠电费的情况，从而避免了电力部门与居民之间因催交拖欠电费而引起的纠纷。对于经常出差在外的居民，往往不知道家里已经欠电费或者欠电费超过了交费的时限，这样就会产生违约金。使用智能电表后，电费用完会自动断电，不会产生额外的费用，节能的同时也帮助居民减少了不必要的浪费。
4、具备双向计量功能，支持清洁能源发展
智能电能表还具备双向计量的功能，除了可以记录进入用户的电量外，还可以记录用户向电网提供的电量。如果用户自己建有风能、太阳能等分布式清洁能源发电设施，当所发电力用不完时，可实现多余电量向电网输送的功能，从而达到节能环保和提高用户经济效益的目的。
四、智能电能表应用
1、实现基本电能计量，支持反向电能计量
智能电能表的应用中不变的一条是，电能表始终是用户用电的计量装置。随着居民太阳能在经济发达国家及地区的应用，居民用户将自家太阳能结余电能直接上网，电力公司根据用户反向电能计量情况予以结算。智能电能表最大的特点是通信口多并承担了智能家居应用中数据及通信网关的角色，功能上远远超过了常规意义对电能量进行计量或扩充数据通信功能的电能表的定义 。
2、作为数据网关，支持大容量数据存储
智能电能表由于要充当数据网关，数据存储需要充分考虑水、电、气消费的历史数据记录，在数据存储空间方面要求较大。典型数据如存储电能表的正、反向有功 200 天 30 分钟的平均需量负荷曲线、日、月电能负荷曲线、气表、水表的日、月消费量负荷曲线等。
3、满足需求侧负荷控制管理的要求
智能电表至少内置 1 路继电器，可对家庭主回路用电进行远程拉合闸控制；在欧洲部分国家、澳洲、南非等部分地区客户家庭內的锅炉、水泵等大的用电设备与家庭内的日常用电是分离的，在这种前提下，电力公司通过实现与客户签约，当用电紧张时，电力公司可直接拉掉客户的第二回路用电。
4、提供信息转发服务
智能电能表在与 IHD 交互过程中同时承担着信息网关转发信包的服务，电力公司可随时发布用电信息、催费等信息到用户智能电能表，然后由智能电能表将这些信息转发到 IHD 中。
5、提升供电企业管理水平，建设科技领先的供电企业
在电力企业走入信息化、网络化、智能化的今天，手工校表、人工抄表等管理手段和工作方式已远远不能适应当前企业发展的需要。智能电能表通过用电采集系统，可以实现变电站、自备变、公用变、居民用户电能表同时抄表，为线损统计分析、节能调度等提供同一时间、更加准确的运行数据，提升电力生产和营销服务精细化、现代化的管理水平。
五、结束语
总之，随着科学技术的进步，在电子式电能表基础上发展出智能电能表，它具备电能量计量、信息存储、状态监测、数据多种方式传输、自动控制、信息交互等功能。具有高可靠性、高安全性及存储空间大等特点，可以为实现分布式电源计量、双向互动服务、智能家居等奠定基础，满足了我国智能电网建设工作需要，其发展应用前景十分广阔。