摘要：随着时代的发展，科学技术的不断进步和改革开放的不断深入以及经济的高速发展，都为电能计量自动抄表的普及奠定了基础。电能计量自动抄表技术是现代电力营销的重要手段，其发展的重点是研究通信方式。本文分析了电能计量自动抄表技术的现状及发展。
关键词：电能计量；自动抄表技术；现状；发展
1电能计量自动抄表系统
电能计量自动抄表系统，主要包括中心处理子系统、前端采集子系统和通信子系统。下面就中心处理子系统、前端采集子系统和通信子系统分别进行介绍：
1.1中心处理子系统
中心处理子系统是电能计量自动抄表系统的核心，相当于大脑，集数据中心、分析中心、控制中心三部分构成。中心处理子系统在架构上是整个电脑计量抄表系统的最上层，通过将用户的用电信息进行采集、传输，在中心系统中生成相应报表，管理人员可使用相应软件对汇总数据进行系统分析，从而了解用电情况作出对应决策，当前一些系统不光具有汇总、报表和传输的功能，还具有发出指令，达到控制用户用电的功能，如以往需人工上门停止送电，现在仅需在办公室对中心处理子系统下达停送电的命令。
1.2前端采集子系统
前端采集子系统，相当于电能计量的眼睛，是安置在用户家门口的系统，主要负责用户电量的采集工作。根据不同的采集方式，前端采集子系统又可分为本地自动抄表系统和远程自动抄表系统两种方式。本地自动抄表系统一般由人工上门查询电量计量情况，但本地自动抄表系统通过加装的红外转换设备将电量情况转为红外信号，操作人员利用相应设备直接获取数据，具有计量准确的优点，但也具有数据传输短的缺点。远程自动抄表系统一般不需人工上门查询电量计量情况，通过对电能表加装光电转换器，使电量情况转成脉冲形式，通过相应设备上传给采集装置，再通过节节上传形式汇总整体数据，具有数据传输远、节省人工成本的优点，缺点是设备投入费用增加。
1.3通信子系统
通信子系统，相当于电能计量的躯干，它是将用户终端数据进行传送的专用信道。针对不同环境条件，主要分为四种传输方式：光纤通信传输、电话线通信传输、低压电力线载波传输和无线通信传输。光纤通信传输具有抗外界干扰能力强、传输距离远、传输频带宽、传输速率高等优点，但也由于光纤成本高，导致一般都在顶层或上层用户使用。无线通信具有频带较宽、通信容量较大、通信距离较远的优点，相比光纤通信成本降低很多，适用于用户较为分散的地段，通过特定频点散射通信达到无线通信的效果，缺点是频点的选取和维护不方便。如果我们选择了不合理的频点，就会对相邻信道产生干扰。电话线通信传输具有可靠性好、投资少的优点，由于电话线路覆盖面广，利用电话线路进行传输具有极高的便利性，但缺点是线路通信时间较长、技术老旧。低压电力线载波通信具有非常好的发展前景，它是利用低压电力线作为传输信道，在数据发送的时候，通常先将数据调节到高频载波上，用放大器把功率放大后，集中耦合在电力线上，再传输到接收方，然后经过信号分离、滤去干扰、放大，最后再将这些信息还原成二进制数字信号，在实际应用中可以最大限度地降低电力载波的成本费用，同时也解决了租用线路费用昂贵和频段调制复杂的问题。
2电能计量自动抄表技术的发展现状
2.1电能表
随着科学技术的迅猛发展，电子领域的技术发展日新月异，电能表作为应用十分广泛的一个设备，它的技术研发和实际应用都到了一定的高度，目前电能表主要分成电子式电能表和机电脉冲式电能表两种，两种电能表都能很好的满足现在电能计量自动抄表技术的需求。
2.2集中器和采集器
集中器和采集器是集中收集汇总电能表电量数据的元器件，它通常由单片机、接口电路和存储器三个部分组成。
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2.3通信信道
通信信道是电能计量自动抄表技术中的关键通道。数据通信方式要综合考虑投资成本、地理环境、用电情况、技术水平和管理体制等因素。在通信方式上国内外各有侧重，电能计量自动抄表技术在国外发达国家的研究比较深入，所以比国内具有更加完善、规范的电力系统，并且已经在低压电力线载波上得到普遍应用。我国因客观情况导致，更多使用电话网络线路通信。近几年国家投入大量的人财物，对扩频技术进行深入的研究，目前已逐步解决了低压电力线路的载波干扰问题，低压电力线载波通信方式已逐步在电能计量自动抄表技术中得到推广。
3电能计量自动抄表技术发展趋势
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
自动抄表系统的应用，既能有效提升电能计量的效率和避免人为因素干扰，又能大幅降低人力成本，对于电力营销效益的提升具有十分积极的意义。通过自动抄表系统，电力营销部门可以更好的掌握配网信息以及用户相关信息，对此进行分类及综合分析后，为营销决策提供可靠、准确的数据资料，是电力系统系统营销管理水平提升的有效举措。与此同时，自动抄表系统还可以与电网监测系统配套使用，作为电网全面自动化的重要组成部分，与其他电网自动化技术一同构建智能化、现代化的电力系统。
参考文献
[1]张爱茹.谈电能计量自动抄表技术的发展趋势[J].经济技术协作信息,2010(2).
[2]钟文龙.电能计量自动抄表技术的现状与发展[J].电源技术应用,2013(07).
郭静怡（1986.03.25），女，汉，辽宁省朝阳市，单位：朝阳供电公司营业及电费室，硕士，抄表及线损管理，
论文作者:郭静怡
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
标签：通信论文; 电能论文; 子系统论文; 载波论文; 电力线论文; 技术论文; 抄表论文; 《电力设备》2017年第9期论文;