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摘 要：随着社会的不断发展，社会用电量节节攀升，电力的输送、配备以及数据的采集、记录、分析等各个环节也出现了许多问题，建设功能强、效率高的自动化智能电网已成为解决诸多电力问题的重要手段。智能电能表是智能电网系统中的重要组成部分，更是电网用电信息采集系统的核心设备，为记录和反馈用户用电信息、调整电价和供电政策提供依据。文章主要阐述了用电信息采集系统建设的必要性以及用电信息采集系统具备的功能，分析智能电能表在电网用电信息采集系统建设中的应用。
关键词：智能电能表；用电信息采集系统；应用
1 用电信息采集系统建设的必要性
为适应智能电网的需要，针对集中式抄表系统对数据传输可靠性和实时性的要求，设计出基于电子集成电路，加上远传通信功能，可以与主站联网并采用软件进行控制的电能表。与感应式电表相比，智能电表不论在性能还是在功能上都具有很大的优势。智能电能表实际上是一个数据采集终端装置，该装置充分利用现有资源，在数据采集处理部分利用目前国内技术已十分成熟的全电子式多功能电能表，无需重复开发数据采集处理模块。在信号传输部分，利用网络技术实现数据的采集、处理与传输，具有多方面优越性和技术特点。
1.1 智能电能表的网络化
智能表的网络化可以实现将各种场合的电能數据进行实时采样和存储，并经有线或无线网络传输，将信息实时或非实时输送到用电信息管理系统中，通过数据共享和分析实现供用电管理部门对异地用电信息的实时或非实时的测量和监控。通过网络化，可以将智能电表的部分功能从接入层上移到网络层和数据管理平台层，通过数据共享和综合分析实现智能电表的功能。目前，可利用的通信网络有：电力线载波（PLC）网、光纤与同轴电缆（HFC）网、固定电话（PSTN）网、无线移动（GSM/GPRS/CDMA）网。智能电能表网络化的作用不仅仅是把安装在每一个用户的智能电能表用通信线路连接起来，而是要通过这个连接，最终实现资源共享和信息交互功能。这既包括硬件网络资源，也包括软件资源。其中，更具有应用潜力的是软件资源以及融入其中的社会信息和知识信息。
1.2 智能电能表的高可靠性
智能电能表作为智能电网中用电信息采集系统的基础设备以及与终端用户的服务界面， 既要保证其在法定的检定或轮换周期内计量准确，又要为采集系统提供及时、完整的数据信息，为用户提供及时有效服务，因此智能电能表的高可靠性对整个系统来说是至关重要的。
1）智能电能表不仅要服务于电力公司保证及时掌握购售电与结算信息，降低工作成本，合理分配电力，提高工作效率，同时还要面向电力用户，为用户服务提供数据和信息。电能表如果不能可靠工作，将直接影响电力公司的信誉，影响对用户的服务质量，影响潜在市场的开拓和发展。
2）作为担负基础数据、信息采集、底层信息传达任务的网络末端设备，其能否可靠工作，对该网络信息的完整性、准确性和传送的及时性有直接的关联。
3）智能电能表被大量用于贸易结算，是受政府计量主管部门强制监督管理的计量器具。为确保贸易结算的公平、公正，在法制规定的检定周期或轮换周期内，电能表应该具备必要的可靠性。
2 用电信息采集系统的功能
2.1 自动抄表
应用自动化抄表发行就是对采集数据的一种基本应用，营销业务的应用系统、采集系统二者进行数据交换是以接口的形式完成的，采集系统对营销客户档案、抄表任务计划进行同步复制，在其内部执行采集任务，并将采集的数据装至营销信息系统中，抄表发行就可以应用此数据，“无人抄表”得以实现；同时采集系统还与一体化的缴费平台接口，通过 E-mail、短信等平台进行催费工作，这样实现了无人催费与无人抄表的双无模式。
2.2 控制功能
负荷控制功能即将原有负控系统的功能进一步完善与延续的一种功能。出现电力供需紧张的情况时，采集系统就能够通过下发功率定值或者电量定值给采集终端，并实时召测电力用户用电的数据实施监控，如果出现用电超额的情况，则对用户实施远程跳合闸的操作。由于目前的电力供需矛盾得到了有效的缓解，所以在采集系统中该功能应用不多。目前在采集系统中多应用费控功能。费控功能就是在现场安装一个有费控功能的智能电能表，由采集系统的主站通过接口来接收营销业务系统以及实时算费系统发布的催费命令，并自动下发告警、跳闸命令、合闸命令，从而实现了采集终端或者电能表进行远程跳闸，催缴用户电费的作用。
2.3 线损分析功能
通过对台区用户的智能电能表、台区总表的信息进行实时与同步采集，就可以对台区的线损情况进行准确计算，从而实现对台区线损的分析。应用采集系统来实现对台区线损的分析也为数据的同时性提供了保证，并避免了由于抄表时间的差别造成线损计算出现误差。同时采集系统与关口调度平台的接口共享数据，有利于实现对线损分析，也为全网降损提供了一定的数据支撑。
3 智能电能表在电网用电信息采集系统建设中的应用
3.1 智能化需求侧管理
智能电能表采集更多的电网实时运行数据（电压、电流和功率等），对用电设备的状态、能耗进行智能监测与控制，从而掌握更加详细的用户负荷情况，自动编制和优化有序用电方案，自动实施、过程跟踪、自动监测和效果评估，达到需求侧智能化管理。
3.2 提供故障分析依据
供电企业可以通过智能电能表对用户用电情况进行实时监测，实现异常状态的在线分析、动态跟踪和自动控制，提高供电可靠性。故障发生时可以通过智能电能表查询异常用电记录，为故障分析提供可靠的实时数据。
3.3 提高负荷预测的准确度
大用户可以通过智能电能表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由智能电能表上传自己的发送电计划及分布电源的发电数据。供电企业将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，自动干预负荷预测系统，提高负荷预测的准确度，减少电网备用容量，提高电网经济效益。
3.4 促进智能用电新技术发展
智能电能表的应用，实现了从人工抄表到自动抄表的转变，节约了人力成本，同时还能缩短了供电公司采集数据的时间，提高了信息采集的效率。通过对智能电能表反馈的数据进行处理和分析，供电公司可将实时电价、用户用电信息、缴费信息等及时反馈给用户，并能根据用户的用电情况提出用电优化建议，促使用户参与用电负荷调节中来，实现电能的合理、高效利用。
4 结束语
智能电能表实现了电网企业与电网用户之间的信息交互、需求交互、和谐共赢，使得社会效益最大化。从用户侧来说，个性化、需求化、灵活的电能需求可以得到实现。国家电网公司“电力用户用电信息采集系统”的建设，以智能电能表为基础的自动抄表技术是建设该系统的关键。随着信息时代的推进及技术的发展，智能电能表作为智能电网的神经末梢，将在信息社会中发挥更大的作用，具有更加广阔的应用前景。
参考文献
[1] 颜京文，陈凤伟. 智能电能表在智能用电系统中的重要性探究[J]. 电子制作. 2013（19）
[2] 马成. 智能电能表和抄表系统在线损管理中的应用[J]. 农村电工. 2012（01）
[3] 杨晓薇. 浅谈电力用户用电信息采集系统及应用[J]. 中国新技术新产品. 2013（10）
[4] 谢燕，谢文. 智能电能表在电网中的应用分析与探讨[J]. 江西电力职业技术学院学报. 2011（04）
关键词：智能电能表；用电信息采集系统；应用
1 用电信息采集系统建设的必要性
为适应智能电网的需要，针对集中式抄表系统对数据传输可靠性和实时性的要求，设计出基于电子集成电路，加上远传通信功能，可以与主站联网并采用软件进行控制的电能表。与感应式电表相比，智能电表不论在性能还是在功能上都具有很大的优势。智能电能表实际上是一个数据采集终端装置，该装置充分利用现有资源，在数据采集处理部分利用目前国内技术已十分成熟的全电子式多功能电能表，无需重复开发数据采集处理模块。在信号传输部分，利用网络技术实现数据的采集、处理与传输，具有多方面优越性和技术特点。
1.1 智能电能表的网络化
智能表的网络化可以实现将各种场合的电能數据进行实时采样和存储，并经有线或无线网络传输，将信息实时或非实时输送到用电信息管理系统中，通过数据共享和分析实现供用电管理部门对异地用电信息的实时或非实时的测量和监控。通过网络化，可以将智能电表的部分功能从接入层上移到网络层和数据管理平台层，通过数据共享和综合分析实现智能电表的功能。目前，可利用的通信网络有：电力线载波（PLC）网、光纤与同轴电缆（HFC）网、固定电话（PSTN）网、无线移动（GSM/GPRS/CDMA）网。智能电能表网络化的作用不仅仅是把安装在每一个用户的智能电能表用通信线路连接起来，而是要通过这个连接，最终实现资源共享和信息交互功能。这既包括硬件网络资源，也包括软件资源。其中，更具有应用潜力的是软件资源以及融入其中的社会信息和知识信息。
1.2 智能电能表的高可靠性
智能电能表作为智能电网中用电信息采集系统的基础设备以及与终端用户的服务界面， 既要保证其在法定的检定或轮换周期内计量准确，又要为采集系统提供及时、完整的数据信息，为用户提供及时有效服务，因此智能电能表的高可靠性对整个系统来说是至关重要的。
1）智能电能表不仅要服务于电力公司保证及时掌握购售电与结算信息，降低工作成本，合理分配电力，提高工作效率，同时还要面向电力用户，为用户服务提供数据和信息。电能表如果不能可靠工作，将直接影响电力公司的信誉，影响对用户的服务质量，影响潜在市场的开拓和发展。
2）作为担负基础数据、信息采集、底层信息传达任务的网络末端设备，其能否可靠工作，对该网络信息的完整性、准确性和传送的及时性有直接的关联。
3）智能电能表被大量用于贸易结算，是受政府计量主管部门强制监督管理的计量器具。为确保贸易结算的公平、公正，在法制规定的检定周期或轮换周期内，电能表应该具备必要的可靠性。
2 用电信息采集系统的功能
2.1 自动抄表
应用自动化抄表发行就是对采集数据的一种基本应用，营销业务的应用系统、采集系统二者进行数据交换是以接口的形式完成的，采集系统对营销客户档案、抄表任务计划进行同步复制，在其内部执行采集任务，并将采集的数据装至营销信息系统中，抄表发行就可以应用此数据，“无人抄表”得以实现；同时采集系统还与一体化的缴费平台接口，通过 E-mail、短信等平台进行催费工作，这样实现了无人催费与无人抄表的双无模式。
2.2 控制功能
负荷控制功能即将原有负控系统的功能进一步完善与延续的一种功能。出现电力供需紧张的情况时，采集系统就能够通过下发功率定值或者电量定值给采集终端，并实时召测电力用户用电的数据实施监控，如果出现用电超额的情况，则对用户实施远程跳合闸的操作。由于目前的电力供需矛盾得到了有效的缓解，所以在采集系统中该功能应用不多。目前在采集系统中多应用费控功能。费控功能就是在现场安装一个有费控功能的智能电能表，由采集系统的主站通过接口来接收营销业务系统以及实时算费系统发布的催费命令，并自动下发告警、跳闸命令、合闸命令，从而实现了采集终端或者电能表进行远程跳闸，催缴用户电费的作用。
2.3 线损分析功能
通过对台区用户的智能电能表、台区总表的信息进行实时与同步采集，就可以对台区的线损情况进行准确计算，从而实现对台区线损的分析。应用采集系统来实现对台区线损的分析也为数据的同时性提供了保证，并避免了由于抄表时间的差别造成线损计算出现误差。同时采集系统与关口调度平台的接口共享数据，有利于实现对线损分析，也为全网降损提供了一定的数据支撑。
3 智能电能表在电网用电信息采集系统建设中的应用
3.1 智能化需求侧管理
智能电能表采集更多的电网实时运行数据（电压、电流和功率等），对用电设备的状态、能耗进行智能监测与控制，从而掌握更加详细的用户负荷情况，自动编制和优化有序用电方案，自动实施、过程跟踪、自动监测和效果评估，达到需求侧智能化管理。
3.2 提供故障分析依据
供电企业可以通过智能电能表对用户用电情况进行实时监测，实现异常状态的在线分析、动态跟踪和自动控制，提高供电可靠性。故障发生时可以通过智能电能表查询异常用电记录，为故障分析提供可靠的实时数据。
3.3 提高负荷预测的准确度
大用户可以通过智能电能表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由智能电能表上传自己的发送电计划及分布电源的发电数据。供电企业将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，自动干预负荷预测系统，提高负荷预测的准确度，减少电网备用容量，提高电网经济效益。
3.4 促进智能用电新技术发展
智能电能表的应用，实现了从人工抄表到自动抄表的转变，节约了人力成本，同时还能缩短了供电公司采集数据的时间，提高了信息采集的效率。通过对智能电能表反馈的数据进行处理和分析，供电公司可将实时电价、用户用电信息、缴费信息等及时反馈给用户，并能根据用户的用电情况提出用电优化建议，促使用户参与用电负荷调节中来，实现电能的合理、高效利用。
4 结束语
智能电能表实现了电网企业与电网用户之间的信息交互、需求交互、和谐共赢，使得社会效益最大化。从用户侧来说，个性化、需求化、灵活的电能需求可以得到实现。国家电网公司“电力用户用电信息采集系统”的建设，以智能电能表为基础的自动抄表技术是建设该系统的关键。随着信息时代的推进及技术的发展，智能电能表作为智能电网的神经末梢，将在信息社会中发挥更大的作用，具有更加广阔的应用前景。
参考文献
[1] 颜京文，陈凤伟. 智能电能表在智能用电系统中的重要性探究[J]. 电子制作. 2013（19）
[2] 马成. 智能电能表和抄表系统在线损管理中的应用[J]. 农村电工. 2012（01）
[3] 杨晓薇. 浅谈电力用户用电信息采集系统及应用[J]. 中国新技术新产品. 2013（10）
[4] 谢燕，谢文. 智能电能表在电网中的应用分析与探讨[J]. 江西电力职业技术学院学报. 2011（04）