摘要:电能表是电网计量中的最重要的部分,从发明应用到现在已经过了一百多年。最早应用的是机械感应式电能表,再到以电子元器件为基础的电子式电能表,最后发展到如今所谓的智能电表。随着一百多年来科学技术的不断进步,电能表也在快速的更新换代。在具有电表所具备的核心计量功能的同时,不断增加新的功能,以适应社会的发展,满足用户的需求。
关键词:智能电表;智能电网;应用
1智能电表的发展过程及现状
自爱迪生发明白炽灯以来,人们对电的应用就越来越广泛。在以前的很长一段时间内,人们都在用传统的感应式机械电表,来计量用户的用电情况。但是机械电表往往存在防窃电功能差、抄表效率低、数据偏差大等缺点。直到20世纪70年代,科研人员才成功研制出了电子式电表,他利用模拟或数字电路对电能进行计量。随着科技的不断进步,数字技术的大力发展,科研人员逐步为电子式电表增加了分时计费以及预付费等功能。目前在我国,智能电表的优势还只是抄表的方便和付费便捷,离美国、日本等智能电网发达的国家还有不小的差距,还不能算是真正意义上的智能电表。在未来,电力工作者必须继续做好研究,把用户和供电企业的相互交流这项智能电表的主要功能完善起来。
2智能电表的功能及优点
2.1可以实现供电企业与用户的双向通信
现代化的智能电表,里面设置了具有通信功能的模块,使其具有了双向通信的功能、供电企业可以通过智能电表与用户进行互动.一方面将停电通知、实时电费使用情况等用户感兴趣的信息告知用户:另一方面.用户也可以将平时遇到的用电方面的疑惑传达给供电企业。特别是在用电高峰的时候.供电企业可以通过智能电表向用户发布实时信息,引导用户合理安排用电计划,为用户节省电费的同时,降低了电网高峰负荷的压力。
2.2可以实现智能的用电控制
智能电表最为用户青睐的功能是它具有帮助用户实现用电控制的功能,对用户来说可以减少用电的消耗。①智能电表可以与现代智能家电密切配合,根据实时电价.合理地控制智能家电的启动停止,通过调整大功率用电设备的开关时间,为用户节约用电。②目前全国都已实行了分时电价,智能电表能够自动调配电气设备在峰谷用电时的负荷.在用电高峰时削减负荷,在用电低谷时的提高负荷.很好地降低了用户的用电成本.提高了经济效益,最重要的是为电网的“避高峰”做出了贡献,大大改善了大伏天、大冷天等气候造成的用电紧张的情况
2.3具备了双向计量的功能
对于一些大型的企业,自身具备了部分发电能力.智能电表能够根据实时电价.引导企业在用电低谷时购买电量.高峰时自行发电.可以科学地制定自行发电量和购买电量的配比.大大降低了电费的支出,降低了企业的成本。另外,智能电表还能促使用户安装太阳能、风能等清洁能源,改变用电方式而节约用电,减少对电网电量的需求。降低对电网的负荷,同时还能做到降低家庭电费开支等。
3智能电表的应用
3.1电能管理与节能
智能电表可以将及时、有效的信息提供给客户,建立相适应的管理系统,为客户带来更优质、更便捷的供电服务。除了满足客户的各种用电需求,还有助于减少客户对电力的浪费,有利于企业的经济效益和社会效益一同实现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过把客户的实际用电状况反馈给客户,有利于客户改进不良的用电习惯。除此之外,还能帮助客户及时发现设备的故障以及其他异常的耗能情况,促使客户养成节约用电的习惯。电力企业也可以通过引进、开发新技术和新产品,提升用电的管理水平,最终实现用电过程中供求双方的互利共赢。
3.2管理维护
智能电表能够为用户提供电能信息,使得用户的电源消耗能够减少,将剩余的能源应用到有需要的地方。对于分布式发电设备的用户,提出科学合理的用电以及发电建议,实现用户利益的最大化。对用户的能源进行管理。当前智能电表能够将信息数据准确地提供,在能源管理系统中建立用户服务模块,依据不同的用户给予不同的能源读物,减少能源消耗,避免不必要的能源损失,实现能源的节约。对智能电表进行管理维护,实现电表的资产管理,定期反馈电表的使用情况,对电表数据库进行更新升级。同时健全管理维护制度,进而有效的保护智能电表以及用户的信息。
3.3 电费结算与配网状态
传统电表的结算流程复杂,账务处理繁琐低效,数据与信息经常发生混淆和错乱的状况,致使结算工作中错误频发,是造成供电企业的效率一直无法有效提高的主要原因。智能电表把结算的流程精简,计费、结算更加准确、及时,通过运用全新的信息处理的技术,改善了电力企业的工作效率与服务的水平,使客户能够更加准确、更加及时地获取能耗信息与账务信息。从我国目前的用电形势来看,根据网络模型与电站测量中得到的信息准确度较低,无法有效避免负载过大引起的各种后果。而通过智能电表就可以对配网状态进行更有效、更准确的测量和评估准确的获得负载量等相关信息,及时发现负载过大以及电能下滑等情况,避免发生不良后果。
3.4谐波检测
电力电子技术在迅速的发展,越来越多的电力电子设备在工作时产生的谐波接入电网,电网中的电能质量在逐渐受到不同程度的影响,又随着智能电网不断地发展,智能电网也对智能电表的功能与应用提高了要求。新一代智能电表要求不仅能够计量电网中的电压、电流、有功功率和无功功率外,利用数字信号处理技术还可以对电网中的谐波含量进行检测。在电网供电系统中,电力公司提供的是一个恒定工频(我国为 50H Z)的正弦波电压,在电网配送电能时电网中出现频率高于 50H Z 的电压或电流成分时,这样会导致电网中出现不规律的电流或电压正弦波形,我们于是称这种频率高于50H Z 的电压或电流波形为谐波。谐波会给电网带来很大的危害,谐波会降低电网在传输电能和利用电能的效率,同时还会使电气设备在工作时过热,产生噪音和振动降低电气设备的使用寿命,严重时会损坏电气设备。因此,具有谐波检测功能的智能电表在如今的智能电网中具有很大的意义。
4结论
随着人们生活水平的提升,工厂生产以及家庭用电量逐渐增多,电力的供应与需求逐渐依旧存在极大矛盾,电力企业面临着更加严峻的发展现实。电力的供应是否正常将与用户的自身利益密切相关,对于社会的生产也有一定的联系,因此是极为重要的。所以必须要提高重视程度,做好电网的管理。智能电网中的智能电表能够很好的计量用电情况,保证储存的智能化,将更加安全、稳定、可靠地电量提供给用户,实现智能电网的良好发展,顺应时代发展的需要,更好地满足人们的多样化需求。
参考文献:
[1]王晓霞.智能电表在智能电网中的应用分析[J].通讯世界,2015(1):164-165.
[2]金逸超.基于物联网环境的智能家居系统的研究与实现[D].南京:南京邮电大学,2011.
[3]李谦,施松新,左广巍.基于物联网的智能电表的功能及其设计实现[J].机电工程技术,2014,10:48-52.
论文作者:王超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签:电表论文; 智能论文; 电网论文; 用户论文; 谐波论文; 电能论文; 功能论文; 《基层建设》2019年第32期论文;