摘要：现代电力营销系统中，最重要的一个环节便是电能计量。电力部门实时计算电费的效率，关系着部门的业务水平与发展。然而，传统的电能结算是依靠人工进行，不仅时效性有缺陷，准确率也有一定的误差。对于高要求、高质量的用电客户，这样的方式已经不能满足他们的用电服务。因此，对电力部门分发展提出了新的发展要求。电能计量自动抄表系统克服了传统的人工抄表的缺点，可以将电能计量的数据自动获取，自动传输，并送达系统后进行自动的数据处理。增强了数据的准确性，大大提高了工作的效率，整体提升了电力部门的工作水平。
关键词：电能计量；自动抄表技术；发展
1电能计量自动抄表系统的构成
由前端采集数据系统、数据通信系统和数据中心处理系统构成了电能计量自动抄表系统。
1.1前端采集数据系统
前端采集数据系统可以分为本地自动抄表和远程自动抄表两种系统，二者的区别主要是采集的方式不同。本地自动抄表系统的电能表上装有一个红外线装置，抄表人员到现场使用抄表用的微型计算机，不通过接触电能表就能读取数据，将电能转换为红外线信号进行传输。远程自动抄表系统的电子电能表则是装有光电转换器，用户的用电量是以脉冲的形式传输到上一级的采集数据系统，然后再进行传输和处理。实际应用中，远程自动抄表系统多是由一个数据采集系统采集多个电能表数据，通过一个集中器来集中采集数据。
1.2数据通信系统
数据通信系统的主要功能是将前端采集的数据进行传输。主要的传输途径有光钎传输、无线、电话线以及低压电力线载波传输四种通信介质。光钎传输具有抗干扰强，传输距离远，速率高等优势，适合上层通信。但是由于安装成本高，安装受一定限制，所以很少用于电力系统通信传输。无线通信传输容量大，通信传输距离远，适用用户广泛且范围较广的区域。但是使用时需要申请频点使用权，若选择不合理，相邻的通信传输路径会互相干扰。电话线通信传输主要是租用电话网络线来接收和调解数据，可靠性好，但是租用电话网路线，就大大增加了通信的时间。低压电力线载波传输是在数据传输的时候，将数据调制到高频截波上，通过功率放大后再传输到电力线上。通过这种方式，可以利用配电网络，提高工作效率，降低人工抄表的成本，免去了互相干扰的影响，有利于通信传输的发展，当然也会存在电力线上干扰的问题，提高通信传输的可靠性仍然是研究的方向。
1.3数据中心处理系统
数据中心处理系统是自动抄表系统中的最高层。主要的功能是将前端采集的数据，通过传输回数据处理中心，由中心处理系统对数据进行分析，整合，处理。操作人员通过对数据处理的结果进行判别，做出相对应的决策，从而对用电的用户进行下一步的指令。
2自动化抄表技术的优势
自动化抄表技术最主要的特点就是可以实现数字化的管理方式。自动化抄表技术中使用的智能电能表，它的管理与现代信息技术的结合是符合当前发展趋势的，也是电力企业不断发展的内在动力。自动化抄表技术是利用先进的计算机技术和网络技术对各种信息进行科学有效的处理，并将整理好的信息及时反馈给广大电力用户，其中包括用电的总体能量，需要交纳的电费额度，电能的总体质量以及电能表的使用情况等，这些都与电力用户的利益问题息息相关。
1）自动化抄表技术的应用有利于便捷的抄表，特别是在城市化、城镇一体化发展的过程中，人们的居住环境比较独立，这样不仅可以避免抄表给居民生活带来的负面影响，而且还可以保证抄表的准确性。
2）有利于降低电力企业运行成本，自动化抄表可以节省大量电力抄表员的培养，节省大量员工费用的支出，而且还可以避免出现各种估抄、漏抄及计算失误，减少用户的投诉，可以不断优化企业内部人员结构，对促进企业发展有着重要帮助。
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3）有利于改善传统的收费形式，以往用户都是在用完电以后才对使用电量情况进行结算，使得很多用户出现拖欠电费的现象发生。而使用自动化抄表技术可以很灵活地控制用户用电情况，一旦发现有用户拖欠电费的情况发生，电力企业就可以立马切断用户电源，而且用户可以通过支付宝、微信、自助缴费机、银行代扣等多方式进行电费的支付，还可以预存费用，这样就可以大大方便用户，为用户节省更多的时间。同时它还可以对各家各户的用电实情进行动态监测，防止不法分子做出有损国家、集体利益的事情。
3电能计量自动抄表技术发展趋势和热点问题
3.1电力线载波通信
电力线载波通信是将通信信息调节到高频信号，然后再把这些信号集中叠加在电力线路上进行通信的技术。输电线路一般都架设3条以上的导体，具有牢固的支撑结构，在输送工频电流的同时，又可以传送载波信号，经济、可靠，所以使用电力线作为通信信道，可以最大限度地节约投资成本，减少维护工程量，实现灵活多变的通信方式。
3.2无线扩频通信
无线扩频通信也就是常说的一种无线通信模式，它是将发送的信息数据集中转化为数字信号，再由扩频码序列将其调制成扩展信号的频谱，并使用相同频率的代码来计算和信息解调等一系列程序，最后还原成原始的信息。无线扩频通信的最大优点是安全保密性良好、抗外界干扰能力强，所以被广泛应用于很多领域。目前无线扩频技术在电能计量装置的典型应用有：自动抄表系统通过电力线载波将传输的数据汇总到集中器，再被集中器附近的扩频无线电台发送到中央处理站接收站。
3.3复合通信
自动抄表系统所采用的通信方式种类较多，各有优缺点，因此单一运用某种通信方式很难达到十分精确的计量效果，需要采用复合通信技术。所谓复合通信技术，是指针对自动抄表系统不同通信阶段，根据该阶段特点选用不同通信方式，由此形成适合于各计量阶段的组合通信网络，这种复合式的通信方式对于实现全过程自动抄表有着重要作用。在底层数据采集阶段，数据传输量小，传输距离近，可以采用低压电力线载波通信方式或红外通信方式；在集中器到中央处理单元这个过程，数据传输量较大，传输距离较远，可以采用无线通信、电话线或电缆等通信方式。在混合使用不同的通信方式时，要做到彼此之间相互兼容，不能互相干扰，我们也应该综合考虑实际情况，择优选取一种最好的复合通信技术方案。
3.4自动抄表的安全性
自动抄表是自动读取集中器和采集器数据的过程，是一个分散的中央处理站与集中器、采集器之间相互交换数据的过程。安全自动抄表系统主要包括两个部分：①数据网络安全；②自动抄表安全。通信过程中，需要保证数据传输的安全可靠性，同时要保证中心处理系统防御来自网络的袭击。其中，网络安全主要是指以计算机网络为核心的中心处理系统安全，其风险来自于四个方面：①操作失误；②病毒携带；③黑客入侵；④网络系统自身故障。对此可采用的有效应对方案是运用先进的计算机安全防御技术，主要有以下手段：①身份认证技术；②密匙技术；③访问限制技术；④信息防泄漏技术；⑤漏洞扫描技术；⑥入侵隔离技术。需要注意的是，这些手段应视风险等级和实际状况综合运用，并保证执行过程中的规范性，才能充分发挥出其安全保护功能。
结语
电能计量自动抄表技术的完善与发展，提高了电力部门的工作效率，降低了人工抄表的成本，智能的采集数据和处理数据，使得电力营销部门效率提高，也为今后电力部门业务发展需要明确了方向。
参考文献：
[1]覃文英.电能计量自动抄表技术的现状与发展探析[J].低碳世界，2016，（25）：24-25.
[2]熊伟.电能计量自动抄表技术的发展[J].科技展望，2015，25（16）：99.
[3]马术森.电能计量自动抄表技术的特点、现状及发展趋势[J].中国新技术新产品，2010，（08）：141-142.
论文作者:黄聪潇1,魏丽2,孙鹏3,倪春亮4
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签：抄表论文; 通信论文; 电能论文; 数据论文; 技术论文; 电力线论文; 集中器论文; 《电力设备》2017年第27期论文;