摘要：2009年7月我国制定了智能电网发展规划，根据规划，到2020年我国将全面建成统一的“坚强智能电网”。并且，预计“十三五”期间，我国将新增智能电表需求4.6亿台，国际能源署估计，到2020年智能电网将覆盖全世界80%的人口。本文阐述了智能电能表在电网中的功能和特点，提出了智能电能表在智能电网中的应用以及智能电能表的发展方向等内容。
关键词：智能电网；智能电表；运用策略
一、前言
近年来，在智能电网中的智能电表的运用越来越广泛。电力公司利用建立在智能电能表基础上的计量系统可为结算，服务，故障检测，电能质量等情况提供高效的解决办法，从而在电能质量，故障报修，负荷管理中获益。智能电能表的应用不仅有经济受益，还有社会和环境方面的受益。智能电能表有着提高能源供应商及用户用的效率的能力，及时反馈用电信息给用户，供应商，可以使他们在最大限度上改善用电结构，降低能耗。
二、智能电能表在电网中的功能和特点
智能电能表是基于电子式电表的研究发展起来的。随着数字技术应用的拓展，智能电能表完全突破的电子式电表，它以智能芯片作为核心，集成了数据库，操作系统，双向沟通的读表器等内容，又构建通信技术，计算机技术等平台，实现自动计费，功率计量计时等功能。下面是智能电能表的功能介绍。
1.支持浮动电价
和原来传统的电表比较，智能电能表还是一个可以编译的电表，不仅满足准确度高的电能计量，还有着储存和测量数据的功能。比如可以保存有时标的电能信息，根据先前设定的时间差来对各类电量和电能进行储存和测量。
2.双向通信功能
智能电能表里有内置的通信模块，有着双向通信的功能，可以实现数据中心和通信网络之间的双向交流。
3.双向计量
智能电能表对于有储能设备，发电设备等分布式的用电大户，可以依据实时的电价引导这类用户合理经济的购买电量和使用电量，减少他们的电费支出。
三、智能电能表在智能电网中的应用
智能电能表在智能电网中有着许多的应用功能，下面简单介绍几种。
1.用户能量管理和节能
用户可以通过智能电能表提供的用电及相关信息，构筑用户能量管理的系统，为不同的居民用户，工业用户，商业用户等提供电量管理的优质服务，在满足家庭，企业基本用电需求的同时，尽量减少不必要的排放和能源浪费情况。通过这种双向的互动模式，在告知用户实时耗电的情况下，可以有效的改进用户的用电习惯，还可以及时的发现能源消耗异常，用电设备故障等不良的情况。依据智能电能表所提供的信息和技术，设备供应商，电力公司也可以参与到提供新服务和新产品的行列中来，比如可以根据不同的要求实行分时的网络电价模式，现货价格合同和带回购的电力合同。
2.结算和配网状态估计
通过使用智能电能表可以实时，准确的提供结算费用的信息，改变了过去用电账户上的复杂处理过程。在结账信息化的电力市场下，调度的人员可以方便，及时的更换能源的零售商，在未来还可以实现全自动的切换功能，而且用户也可以及时准确的得到用电账务信息。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当前，配网的分布信息不是很准确，这主要因为这个用电信息是根据负载估计值，网络模型和变电站的高压测量得到的，有一定的不确定性。若在用户附近增加智能电能表，就可以获得更加及时准确的负载量信息，避免由于电能质量下滑和电力设备负载过大导致的不良后果。通过大量数据的整合，将逐步实现未知状态的测量和估计数据的准确校核。
3.检测故障和电表管理
智能电能表拥有的测量功能可帮助实现电能表，配网元件和用户设备的检测，预防故障的功能，比如可以检测出接地故障，电子设备故障等引起的电压波谐波，不平衡，畸变等现象。智能电能表在测量数据的同时还可以帮助用户分析网损或电网元件故障等情况。智能电能表的管理包括对表计的定时访问，表计信息库维护，确认表计存储位置，保证表计的运行安全和用户信息的完整与准确。
4.负荷分析，预测和能效管理
家庭或工厂使用的水，热，气都可以通过智能电能表采集得到，用以进行负荷分析，建模，预测。可以将上述的信息和时间变化，负荷特性等进行整体综合性分析，预测出总的峰值需求和总能耗需求。然后把这些信息提交用户，能源零售商与配网的工作人员，方便他们的工作，促进节能，用电的调度。通过智能电能表的信息反馈，减少转换能源或能源消耗的方式。对装备了分布式发电机器设备的家庭，还可以提高用电，发电的合理方案设计，可实现电网和用户的利益最大化。
5.其他应用功能
智能电能表在当前智能电网中还有负荷远程控制的功能，可以实现负荷的断开和整体联接，还可以控制部分的用户，适度配合调度部门的功率控制。用户同样可以通过开关实现远程用电负荷的控制。除此之外，智能电能表还可以检测非法用电，可以检测接线的变动，表箱开启，表计软件更新等情况，及时发现非法窃电，用电的情况和对象。
四、智能电能表的发展方向
随着时代的发展，技术的进步，智能电能表作为智能电网的基础，将会发挥着越来越重要的作用。当前的智能电能表主要用在付费便捷化和抄表上，离真正的智能电能表还有一定的差距。智能电能表的最大优点就是信息的交互，交互的关键在于管理，要求管理的人性化，便捷化，也要求芯片处理信息的能力更加的强。智能电能表未来的发展必然是向着网络化，模块化，系统化的方向发展。
未来，智能电表可以实现与智能家电通信控制。对家电的起停控制，削减用电高峰的负荷，提高用电低谷负荷，在不需要用电的情况下，通过改变大功率用电设备的使用时间，达到节约电费目的。并且支持在线自动预付电费，远程通断电、远程读数、数据采集、设备故障提醒等。另外，智能电表体积小、重量轻、安装方便，在安装前可免调，工作中的调校周期大大缩短，从而提高工作效率。并且智能电表能够及时发现窃电现象。在窃电高发区，通过将总表数据和其下所有表计数据进行比对，及时发现潜在窃电行为。智能电表还有很高的分辩力和精确度，计量精度可大大提高，线损统计更为准确。
五、结语
在科技发展的新时代背景下，电气设备企业的电网公司都在积极的发展，扩展智能电能表的应用范围。通过一系列规范的指标和要求，加快智能电能表网络化，模块化，系统化的发展，将用户和供电企业紧密的结合在一起。使智能电能表在智能电网发挥更加重要的作用。
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论文作者:朱天瑜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/4
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