【摘 要】文章主要以当前我国电能计量的技术从电能表、集中器、采集器以及通信信道等几个方面对于电能计量技术的基本现状进行研究和探讨，并且针对电能计算自动抄表技术在无线扩频通信、自动抄表的安全性、复合通信以及电力线载波通信等方面提出关于未来电能计量的发展进行展望。
【关键词】电能计量；自动抄表；计算；展望；
在整个现代电力系统当中电能的计量是非常重要的一个营销的环节，以往我们通常采用人工抄表的方式来进行相关数据的读取，但是该种方式在应用性以及准确性和实时性上面存在一定的问题，随着时代的发展，当前的用电客户不仅仅要求有电可用而且对于电能的质量也具有了更高的要求，从而享受到更加高质量的服务。这就意味着我们更好的提高电费实时结算的能力，并且逐步的建立起新型的超标方式已经成为整个电力部门广泛关注的问题。随着自动抄表系统的产生以及不断的发展，实现了电能计量的自动采集以及传输和处理。自动抄表系统的出现，使我们更好的克服了传统的人工抄表模式所存在的不确定以及效率偏低的缺点，从而更好的推进整个电能计量发展的信息化。
1电能计量自动抄表系统
整个电能计量自动抄表系统主要由：前端采集系统、通信系统以及中心处理系统几个部分来共同组成。
1.1前端采集系统
按照进行数据采集方式的不同我们通常将前端采集系统分为本次自动抄表以及远程自动抄表两个系统共同组成。其中本地抄表系统主要是由传统的电能表加装红外转换装置来组成，其工作原理为将电量转换成为红外的信号，抄表人员在还需要到现场采用便携式的抄表器进行相关数据的读取即可。而远程的自动抄表系统则是在电能表的基础上加装光电转换器最终构成整个系统的最前端，并且通过脉冲的形式将用户的用电量采用脉冲的形式往上级的数据采集装置进行传输并且进行处理和上传到上级的数据采集装置进行处理。我们目前应用的远程自动抄表系统基本上都是采用二级式的数据汇集结构来进行构成，首先通过安装在小区单元上面的数据采集器来对于本单元当中各位用户的电能表的用电数据进行读取，而在配电变压器下所安装的集中器则定期从采集器上面进行相关数据的读取。
2.2通信系统
这里的通信系统主要是将采集到的相关数据网控制中心进行传送的专用的信道。为了能够更好的适应不同的客观的环境条件，构成通信系统的介质主要包括：电话线传输、无线传输、低压电压力波传输以及光纤传输四种基本的方式。这四种方式当中光纤传输的传输速率最高、传输的频带更宽、传输的距离也相对更远而且其传输的干扰性也想对更强，因此此种方式在上层的通信网络当中应用更加的广泛。但是由于该种方式自身的安装成本相对较高，因此其施工频率相对较少。随着无线通信技术的不断往前发展，GPRS无线通信网络无线抄表系统实施高效而且可靠的数据通道。但是其却存在这需要进行申请频点等相关的问题，而一旦频点的申请不够合理还有可能会导致产生相互干扰的现象。电话线通信则是租用既有的电话网络，并且在数据的接收和发出端进行调制解调器的加装。该种方式具有更好的传输效率和较高的可靠性，而且投资也相对较少，但是由于线路在通信时间上面存在相对较长的问题。而低压的电力线载波铜线则是利用地下呢电力线作为整个系统全段的数据传输通信。发送数据时，将数据调制到高频载波上，经功率放大后耦合到电力线上。高频信号经电力线路传输到接收方，接收机通过耦合电路将高频信号分离，滤去干扰信号后放大，经解调电路还原成二进制数字信号。电力载波利用配电网，降低抄表成本、省去租用线路或占用频段等问题，发展前景十分广阔。
2.3中心处理系统
中心处理系统是整个电能计量自动抄表系统的最上层，主要由中心处理工作站以及相应的软件构成，所有用户的用电信息通过信道汇集于此，管理人员利用软件汇总分析数据，作出相应决策。若硬件允许，还可向下级集中器或电能表发出指令，对用户用电行为实施控制，如停送电远程操作。
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3、电能计量自动抄表技术发展现状
3.1电能表
传感器、自动化仪表以及集成电路技术的发展，使得无论是机电脉冲式还是电子式电能表已能够较好地满足当今电能计量自动抄表技术的需要，今后电能计量自动抄表系统的终端采集装置将以机电脉冲式电能表和电子式电能表两种为主。
3.2采集器和集中器
采集器和集中器是汇聚电能表电量数据的装置，由单片机、存储器和接口电路等构成，现在的产品也比较成熟。
3.3通信信道
电能计量自动抄表技术中的关键是通信系统。数据通信方式选取要综合环境特点、用电行为、技术水平、管理体制和投资成本等因素。国内外对于不同通信方式各有侧重，国外发达国家对电能计量自动抄表技术研究起步较早，配电网络较规范、完备，低压电力线载波技术被广泛应用。而我国受条件所限，较多使用电话线通信。随着扩频技术研究的深入，低压电力线载波中干扰大的问题目前已逐步得到解决，低压电力线载波通信方式在电能计量自动抄表技术中的应用也逐步推广。
4、电能计量自动抄表技术的热点和发展趋势
4.1电力线载波通信
电力线载波通信是将信息调制为高频信号叠加在电力线路上进行通信的技术。利用电力线作为通信信道，不必另外铺设通信信道，大大节省投资，维护工作量少，灵活实现即插即用。
4.2无线扩频通信
扩频技术是一种无线通信方式，将发送信息转换为数字信号，由扩频码发生器产生扩频码序列去调制数字信号，以扩展信号频谱，通过相关接收，用相同的频码序列解扩，最后经信息解调，恢复出原始信息。扩频通信最大优点在于抗干扰能力较强，具有较强安全保密性。扩频技术在电能计量自动抄表系统的典型应用方式是：采集器通过电力线载波把数据传至集中器，由设置在集中器附近的扩频电台把数据发送给中央处理站的接收电台。
4.3复合通信
在电能计量自动抄表系统中的所有通信模式中，各种通信模式都有利弊，采用单一通信技术的方案很难完全满足需要，因此提出复合通信方案。复合通信方案是在自动抄表不同通信阶段采用不同通信方式，组成实现电能自动抄表的复合通信网络。数据传输量不太大、传输距离较近的底层数据采集阶段可采用如红外、低压电力线载波甚至点对点的通信方式；而在集中器到中央处理站段，可采用电缆、电话线或无线通信等。选择什么样的复合方式，需根据实际情况综合考虑。
4.4自动抄表的安全性
电能计量自动抄表系统的抄表过程是分散的采集器、集中器与中心处理站间交换数据的过程。自动抄表的安全性主要包括自动抄表过程的安全性和中心处理系统的计算机网络安全性。通信中既要保证所抄数据的安全、可靠传输，确保中心处理系统不会受到来自传输网络的意外攻击。
5、结束语
电力营销效率的提高，取决于营销部门对配网信息、用户现状和需求的了解程度，以及对各种数据分门别类加以采集分析并有效利用。电能计量自动抄表系统可以充分采集用户各种数据信息，对数据进行集中存储和统一分析，对于加强电力系统管理具有十分重要的现实意义。
参考文献
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(09）.
论文作者:张绍磊,杨振明
论文发表刊物:《低碳地产》2016年10月第20期
论文发表时间:2016/11/24
标签：电能论文; 抄表论文; 通信论文; 电力线论文; 集中器论文; 载波论文; 数据论文; 《低碳地产》2016年10月第20期论文;