智能电表设计时需要注意事项

分类：职称论文库    更新时间：08-08    来源：网络

 1.1价格问题

价格问题：过去机械表仅几十元，现在全电子表也只有百元左右，所以要求电表内的载波通讯模块采用低成本高性能价格比的设计方案，这也是目前电力线载波集抄系统的关键难题之一。

 

1.2 电表电能实时性要求

实时性要求：现在许多厂家称自己的集抄系统抄表率达百分之九十九点几，而一些用户反映却说其抄表成功率并不高，有时仅达80%左右，甚至更低。这涉及抄表的实时性问题，用户所说的抄表率是指一次巡测成功率，而厂家的数据是指一段时间内（如一天）的巡测成功率。10千伏以下用户电表集中抄表系统不是一个实时系统，因此对电表数据的抄收时间，抄收频率，抄收速度无太严格要求，正常情况下，对380V以下的用户真正需要的数据是每月一次，对多数用户来说，一天抄一次足够了，并且抄收数据的时间可以在白天，也可以在晚上进行。就速度而言，目前可以做到抄500户用户数据仅需要几秒的时间，这种抄收速度已经足以满足抄表自动化的要求。当然，随着用电管理方式的发展，可能会对实时性的要求逐渐提高，比如分时付费等，所以现在有的供电部门已提出新研制的载波电表要有底度冻结功能。这实际上就要求载波表的通讯应可以在任意时刻进行。

 

1.3影响低压电力线载波集抄系统的几个因素及其解决办法

影响低压电力线载波集抄系统的几个因素及其解决办法：影响电力线载波集抄系统通信稳定性和通信成功率的主要因素是衰减和干扰。造成信号衰减的原因是低压电力线上负载种类复杂繁多，公共节点多，负载变化大，分支线路多，接地点不规范，在成本受到限制的前提下，无法象高压载波通信那样进行有效的阻波和阻抗匹配，因此功率损耗大。克服信号衰减，提高通讯成功率的有效方法是增加发射功率，提高接收灵敏度。增加发射功率应满足国家标准；提高接收灵敏度是克服信号衰减，提高集抄系统通讯成功率的关键措施，这有较强的技术要求。影响居民电表集中抄表系统正常使用的另一个不确定因素是干扰。理论上说解决这一问题的有效办法是采用扩频技术，但事实验证下来，效果也不理想，原因在于居民小区电网干扰分布范围很宽，在200KHz内，几乎在各种频率都存在干扰。如扩频芯片的频率范围要小于200KHz,伪码较短，则很可能在所有扩频点均存在干扰，发挥不了应有的扩频效果。

 

1.4设计时需要设计的功能

智能电表具有计量精度高、智能付费、电量记忆、抄表时间冻结、余额报警、信息远程传送等功能特性，能根本解决传统人工抄表模式的低效率和不确定性，最大限度避免人为错误，提高电能供应的安全性和远程控制能力。应该具有以下几种功能。

1预付费功能：智能电表具有预付费功能，客户可持购电卡先到供电部门营业网点购电，售电人员将客户购置的电量（金额）存入购电卡内，然后客户通过购电卡将购置的电量（金额）置入表内，当客户表内用电量（金额）减少到设定值时，智能电表自动通过汉字显示、报警等功能提示客户购电，有效避免因欠费给客户造成的麻烦。

2分时计费功能：智能电表可以分别计量峰、平、谷不同时段的用电量，这样可以引导居民在可能的情况下选择用电时间，从而缓解用电紧张局势，使电力消费更趋合理；从另一方面降低能源消耗。

3远程抄表和控制功能：智能电表内含有内置跳闸继电器，具有RS485通信接口，通过后台管理系统实现远程抄表和断电、送电控制。

4事件记录功能：智能电表能够记录最近10次失压、失流、断相发生和结束时刻，以及对应的电能量数据等信息，一旦发生用电纠纷，对于维护供用电双方的合法权益提供了依据。

5电量冻结功能：智能电表具有电量冻结功能，可以存储特定时刻的电量数据。

 

2.智能电表的应用前景

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、灵活的电能需求将可以得到实现，积极利用自身的余能建设环保型的分布式电源，将自有、富余、投资性电能用于电网补充、调配和应急。智能电能表让用户随时了解自己的用电记录、当时的供电情况和费率信息，便于及时采取适当节电措施，自觉参与节电节能工作，如使用智能电能表对用电进行分时控制，减少用电高峰时的用电量，增大用电低谷时的用电量，以减少总的电费。鼓励用户增加对电力能源的需求，减少社会对电力投资的浪费。

 

总结

中国智能电网的第一步是国家电网公司“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，智能电表作为智能电网的神经末梢，在不久的将来，智能电表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。