我国电能计量技术的现状及其展望

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　　摘要：近些年来，我国的经济增长以及城市化建设取得了令人瞩目的成就。而这一切成绩的取得，离不开电力资源的支持，因此，我国的电能计量技术以及相关仪表开发技术也迎来了新的发展机遇。电能计量技术以及电能计量仪表的准确度，直接影响着我国广大群众用电、企业工厂用电、发电厂发电量、煤炭资源损耗等一系列数据的准确计算。提升我国电能计量技术以及相关仪表，保障了人民群众的基本利益，也对国家的经济效益做了突出贡献。现阶段，我国的经济体制在全球经济一体化的趋势下进行了转变，这也就意味着对于我国电能计量工作标准和要求的提升。基于以上现状，对我国现阶段的电能计量技术应用现状做了介绍，分析了现阶段我国电能计量技术应用过程中遇到的问题，并深入探讨了我国电能计量技术的未来发展情况。
　　关键词：电能计量技术;现状;展望
　　中图分类号：TM933          文献标识码：A
　　引言
　　改革开放以来，我国的电力消耗迎来了一个新的高峰期，因此，提升电能计量技术的准确性和完整性，对于评估我国地区电能消耗以及煤炭资源等使用情况、推动我国的经济发展有着极为重要的指导意义。传统的电能计量是通过人工进行电能消耗量的计算的，这种计算方式不仅存在着一定程度的误差，导致计算结果的不准确，还会消耗大量的人力物力资源，造成不必要的成本增加。随着科学技术的快速发展，现阶段我国逐渐开始了电力计量中自动抄表系统的应用。自动超标的产生，意味着人工抄表的人力资源消耗以及计量结果不准确等问题都得到了一个良好的解决，对于电能计量系统的自动化、信息化发展奠定了良好的基础。1 电能计量自动抄表系统简介
　　1.1电能计量自动抄表系统的概念
　　电能计量自动抄表技术，是指在传统人工抄表系统的基础上，利用集成电路技术、传感器技术以及自动显像技术等，实现电力计量抄表的自动化。现阶段，我国常用的自动抄表包括电子式电能表以及机电脉冲式电子电能表等类型。可以预见，未来电能计量表可能会结合采集器以及集中器等仪器设备，通过其数据采集以及处理系统，实现电能计量自动抄表技术的进一步发展。
　　1.2电能计量自动抄表系统的组成要素
　　现阶段我国普遍使用的电能计量自动抄表，主要包括前端采集系统、通信子系统以及中心处理子系统等三个部分。
　　1.2.1 前端采集系统前端采集系统，主要包括本地自动抄表以及远程自动抄表两个系统。本地自动抄表可以通过电能转换装置实现自动抄表中剩余电量向红外信号的转变，在进行电量计算的记录时，携带便携式抄表器，便能够进行红外信号的读取，从而方便相关工作人员对于是否需要对其进行处理进行分析。远程自动抄表位于前端采集系统的最前方位置，在远程自动抄表上有光电转换器的融合使用，通过光电转换器的脉冲信号发射，使得用户的电量使用以脉冲的形式进行传递和处理，实现用户用电量的计算。
　　1.2.2 通信子系统通信子系统，是指将前端采集系统采集到的用户用电数据进行传递，使之到达控制中心的特定系统，通信子系统现阶段已经能够适应复杂的工作环境，在不同的工作环境下，通信子系统能够利用不同的介质进行信号的传递。现阶段，常见的通信介质包括光纤、传统电话线、低压电力线载波以及无线信号等。光纤作为近些年来的科研重点研究对象，利用它進行电能计量自动抄表的信号传递，能够以极高的传输速度、较宽的传输频带以及较高的传输质量进行数据的传递，但是采用光纤作为通信介质，安装成本极高，且安装难度较大。而无线传递作为近些年来兴起的技术，对于用户数量不集中、用户范围广等区域的数据采集以及传递有着极好的效果。相较于其他几种介质，无线通信能够进行较大量的数据传递，且其覆盖面积较大，但是无线信息传递的缺点也很明显，无线信息传递倘若没有特定的频点，较小区域的信号传递就会彼此干扰。
　　1.2.3 中心处理系统中心处理系统，顾名思义，就是对整个电能计量自动抄表进行终端控制的系统，主要包括信息处理站以及相应的支持软件。用户的用电信息通过通信子系统传递至中心处理系统，工作人员利用支持软件将所有的用户数据进行处理，对于部分需要特殊处理的用户进行指令的发放，实现对于用户用电行为的调节和控制。
　　2智能技术在电能计量中的应用
　　2.1 智能电能计量装置
　　为了维护电力企业、用户和社会的良好关系，智能电能计量系统应运而生，其建立的基础是自动化、数字化和互动智能技术。在智能电能计量系统中，应用了大量的智能电能计量装置，其作用是测量发电量、供电量、售电量和用电量等，并为制定生产计划、开展经济核算和计收电量提供依据。下面，笔者重点介绍智能电能表。智能电能表是一种设有硬件时钟和通信接口的全电子式多功能电能表，其既具备普通电能表基本的计量功能，又具备结算与账务功能、电能质量与供电监控功能、实时能效管理与监控功能、负荷分析与预测功能、用户能源管理功能等，同时智能电能表实现了用户家庭智能化，体现出存储容量大、安全等级高、能源消耗低、电能计量准确和运行可靠等优点。可见，智能电能表在电能计量中的应用前景非常广阔。
　　2.2数字化信息网络
　　智能电能计量系统的技术支撑是计算机技术和数字化通信技术，其在信息传输、数据处理方面的最大优势是速度快且抗干扰能力强，为高效获取计量信息和传输、处理数据提供了技术条件。另外，数字化信息网络的数据信息具有量大、流量高的特点。为了实现准确监测数据、提高通信能力和信息储存能力，数字化信息技术的应用实现了全面监测电能的运行。
　　2.3智能监测系统
　　在电能计量中，智能监测系统的应用情况表现在以下两个方面：1） 室内检定系统。室内检定采用了封闭的工作方式和流水线作业方式，所以实现电能自动检定对提高工作效率具有重要意义。对此，通过应用室内检定系统，既实现了电能测量全程自动化和无人监测电能计量，又改变了传统的电能计量方式，从而实现了高效计量电能。2） 现场检测。现场检测工作模式实现了检测工作的智能化、远程化。首先，在现场检测电能计量中，运用数字化技术将现场计量装置收集的数据传到实验室进行对比分析，以检验设备的工作状态，避免人员频繁到现场开展周期运维，节省了大量的人力、物力、财力资源和保障了工作效率; 其次，智能电能计量装置通过自动分析线路的工作状态，可作出判断，并跟踪和补给电能，减少了人工失误。
　　3建立计量信息管理系统
　　电能计量信息管理系统包括运行计量装置档案、资产档案、检测数据档案、标准设备等几个方面的内容。由于现在的计算机技术越来越发达，计量信息管理系统可以实时抄录所有电量数据并对其进行监控分析。将电量数据保存到数据库中，方便进行测算和对比，这样可以杜绝一些居民窃电的现象。同时，电能计量信息管理系统可以将不同的数据记录在案进行系统化的整理，方便日后的查阅。为了保证电网能够跟上商业化发展的步伐，就要对电网中的各种数据进行实时监控，在各个企业之间构建资源互通的桥梁，方便整个电能行业对这些电能数据的综合评估，在需要调用某个数据时，能够立即准确无误地将其展现出来。同时，
　　电能计量信息管理系统可以实时监控数据变化的异常，能够及时的发现数据异常的仪器，并对其进行检测与修缮，在遇到不正常的数据时，电能计量信息管理系统也可以对其进行分析，看是由仪器故障还是一些不法窃电行为而引起的，这样可以方便电力企业及时地做出应对措施，减少不必要的工作量。
　　结束语
　　综上所述，现阶段我国的电能计量技术较之于国外还存在着通信通道介质落后、中心控制系统指令发放不准确等问题。随着我国科技的进一步发展，未来我国的电力系统运营技术和管理方式都会得到明显的提升，为我国的现代化建设提供坚实的后盾。
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