论智能型电能计量表的工作原理及其发展趋势

论智能型电能计量表的工作原理及其发展趋势

穆淑花

（晋中供电公司电能计量中心山西晋中030600）

摘要：在新的发展形势下，传统的机械式电能表逐渐暴露出多种弊端，已经不能满足时代的发展需求。与此同时，促进了智能电能表的快速发展。与传统机械式电能表相比，智能电能表具有更强大的功能，包括电能计量、数据储存、信息处理、实时监测、智能控制等。这些功能的发挥，给人们的生活提供了很大便利。本文将从电能测量原理入手，对智能型电能计量表的功能及其发展趋势进行分析。

关键词：智能型电能计量表；工作原理；发展趋势

引言

在当今社会信息技术不断发展，而人们对电力的需求也处于持续上升的阶段，因此用电管理就显得尤为重要，将智能型电量计量表应用到电能计量工作中是具有发展意义的，不仅可以提高电能管理效率及质量，更能够实现电力企业经济利益的最大化。由于智能型电能计量表的工作原理及功能优势的不同特点，其应用范围及应用性也受到了一定影响，而静止式电能计量表由于强大的技术优势，被广泛的应用于电力领域，在提高工作效率的同时计量结果的高精准度也得到了保障，未来发展前景十分广阔。

一、智能型电能计量表的工作原理

电能表属于计量仪表，具有累计发送或者消耗电能量的功能，目前广泛的应用在电力部门，用户以及电网关口等，实现了对有功与无功能量的核算。当然，电能表还能够计算出电线损耗和电网它损害的能量。迄今为止，电能表己经获得一个多世纪的发展。由于科学技术的不断提升和跨越式发展，电能表也出现了重大变化。由传统的感应式交流电表晋升到当前的智能电表。当然，中间还经历了电子式交流电表和电子式多功能电表两个时期。现阶段，中国电表的总体发展趋势为智能化与信息互动化。智能型电能计量表是在电子式电能计量表的基础上开发的，它的构成、工作原理与传统的感应式机械电能表有着很大的差别。电子式智能电能表主要由电子元器件构成，其工作原理是先通过对客户供电电压和电流的实时采样，再采用专用的电能表集成电路，对采样电压和电流信号进行处理，并转换成与电能成正比的脉冲输出，最后通过单片机进行处理、控制，把脉冲显示为用电能量并输出。智能电能表不仅采用了电子集成电路的设计，还具有远传通信功能，可以与电脑联网并采用软件进行控制，因此与机械电能表相比，智能电能表不管在性能还是在操作功能上都具有很大的优势。智能电表主要是由测量单元以及数据处理单元和通信单元几个主要组成部分构成，是以电能计量为基础对信息存储以及处理和实时检测、信息交互、自动控制等方面的功能进行了重点的扩展，同时也将分布式电源计量以及双向互动服务、智能家居等技术服务实现并且获得了很好的发展。同时，智能电表的精度比较高，而且可以很好的实现智能扣费以及电价查询、余额报警以及电量记忆等特性功能，很好的解决了上门抄表以及收费工作开展起来比较困难等相关的问题。

二、智能型电能表的功能作用

1、通信功能

智能电能表具备众多的功能都基于通信。现阶段存在的通讯方式很多，通信接口也有多种形式。在具体的应用中，根据需要选择相应的通信接口。

2、电量计量功能

智能型电能计量可以完成两种形式的计量，一种是对用电量进行当时目标计量，另一种是可以对用电量进行期间内的积累量进行计量，并且智能型电能计量对期间内的用电量的计量结果误差值较小，准确率高达95%以上，而对当时目标进行计量的结果却与之不同，会受到实时用电功率的一定影响，功率越大测量结果也就越加具有精准性。

3、费控功能

在以往的计电工作中，主要采用传统的用电模式。具体来讲，用户用电之后，再进行抄表、计费。然而，这种管理方式非常落后，很容易出现问题。常见的问题有抄错、估抄/算错等。近年来，由于科技的不断进步，促进了电力企业在收费模式上的改革，积极应用了智能电能表。该电能表集中体现了计算机技术与信息通信技术。与传统的电能表相比，具有更大的优势。智能电能表的核心结构为智能芯片，该结构综合运用了计算机、通信技术，具有多种功能，表现为电功率计量、计时、计费以及上位机通信。近年来，在科技力量的支持下，智能电能表的功能也逐渐趋于完善，并得到了广泛的应用，推动了电力企业的快速发展。

4、实时监控功能

智能型电能计量表可以独立完成监控功能，其功能优势主要体现在两个方面，一方面是当设备监测到电功率超过标准限定额时，设备就会及时作出反应，并伴随警报提醒，或者是电功率超出限定值的时间比较长，并超过设定时间范围，设备就会以跳闸形式发出警告。另一方面是当电表设备已经进入付费运行环境下，预先设定的最小数额大于电量，就会出现警报提醒，或者是当电量小于零时就会出现跳闸情况。因此可以看出，智能型电能计量表的监控功能只有在设备发生问题时才会显现，在做出提醒时会以灯亮起作为信号。

5、强大的存储功能及事件记录功能

电能表属于计量仪表，具有累计发送或者消耗电能量的功能，目前广泛的应用在电力部门，用户以及电网关口等，实现了对有功与无功能量的核算。当然，电能表还能够计算出电线损耗和电网它损害的能量。迄今为止，电能表己经获得一个多世纪的发展。由于科学技术的不断提升和跨越式发展，电能表也出现了重大变化。由传统的感应式交流电表晋升到当前的智能电表。当然，中间还经历了电子式交流电表和电子式多功能电表两个时期。现阶段，中国电表的总体发展趋势为智能化与信息互动化。

三、智能型电能计量表的未来发展前景

随着我国电力市场的不断扩张，用户对用电管理的需求越来越大，为了应对市场需求，各种新型智能型电能计量表得到开发和应用，各种型号虽然形态各异、功能众多，但其主要功能最终可以分为三个方面：计量、计费功能，保护功能和通信功能。计量、计费功能包括分时计量、最大计量和预付费等功能；保护功能包括对电流、电压进行保护并防止窃电行为等；通信功能主要是通过数据接口和数据网关进行数据交换。随着智能型电能计量表的不断发展，抄表也经历了各种不同发展时代，从最初的手动抄表发展到后来的自动化抄表，并随着我国电子信息技术的不断发展，其中出现了以PDA（掌上电脑）为代表的手持式抄表器、IC卡表自动抄表系统、电力载波自动抄表系统、区域远红外抄表、车载抄表系统等。通过设计中采用RS485接口与电能管理系统中的智能数据网关进行通信，并且以太网与上位机连接从而实现远程电能管理。

结束语

总之，为了响应建设节约型社会的号召，智能型电能计量表在我国用电管理中的使用范围将不断扩大，其优势也将得到更进一步的体现。智能型电能计量表的应用对我国用电管理具有深远影响，对电能计量表的研究设计也有着重要社会意义。

参考文献

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