淺析智能電表技術(shù)及市場(chǎng)

8、負荷遠程控制

通過(guò)智能電表可實(shí)現負荷的整體聯(lián)接和斷開(kāi)，也可以對部分用戶(hù)進(jìn)行控制，從而配合調度部門(mén)實(shí)現功率控制;同時(shí)用戶(hù)也可以通過(guò)可控開(kāi)關(guān)實(shí)現特定負荷的遠程控制。

9、非法用電檢測

智能電表能檢測出表箱開(kāi)啟、接線(xiàn)的變動(dòng)、表計軟件的更新等事件，從而及時(shí)發(fā)現竊電現象。對于竊電高發(fā)區，通過(guò)將總表的數據和其下所有表計數據進(jìn)行比對，也可以及時(shí)發(fā)現潛在的竊電行為。

隨著(zhù)信息時(shí)代的推進(jìn)及技術(shù)的發(fā)展，智能電表作為智能電網(wǎng)的神經(jīng)末梢，在不久的將來(lái)，智能電表將在信息社會(huì )中發(fā)揮更大的作用，具有更加廣闊的應用前景。

三、智能電表技術(shù)發(fā)展趨勢

目前，智能電表的智能主要體現在抄表和付費便捷化，離真正意義的智能電表還有很長(cháng)的路要走。用行內有些人士的話(huà)來(lái)說(shuō)，目前國內的智能電表只稱(chēng)得上是電子電表，還算不上智能電表。智能電表最大的特點(diǎn)就是交互，就是用戶(hù)和供電企業(yè)的信息交互。信息交互的關(guān)鍵是管理，管理更加便捷和人性化，人性化的管理要求芯片的信息處理能力更強。智能電表的發(fā)展要采用先進(jìn)計量體系(AMI)，必將走模塊化、網(wǎng)絡(luò )化及系統化的方向。

1、采用先進(jìn)計量體系(AMI)

智能電表也將超向采用先進(jìn)計量體系(advancedMeteringInfrastructure;AMI)，并成為未來(lái)家庭區域網(wǎng)絡(luò )(HAN)的組成部分。AMI系指利用各種通訊方式，將客戶(hù)端電表資料傳送回控制中心的技術(shù)，透過(guò)雙向通訊達成各種遠程資料讀取、提供、設定及控制等多種功能之系統。AMI除了改善傳統人工抄表不經(jīng)濟、不精確與不實(shí)時(shí)之缺點(diǎn)外，尚具備多功能，例如：支持各種不同電價(jià)費率、提供用戶(hù)能源使用信息并引導自發(fā)性節能、支持傳送信號進(jìn)行用戶(hù)負載控制，以因應電價(jià)改變的自動(dòng)響應、支持故障偵測與遠程開(kāi)/關(guān)管理、改善負載預測、用戶(hù)用電品質(zhì)管理等。

AMI相較于傳統機械電表，優(yōu)點(diǎn)在于具備雙向通訊功能，因此AMI可連結用電、發(fā)電甚至是儲電系統等多方信息相互流通，輔助電網(wǎng)朝向電力系統之高速公路發(fā)展，達到隨上隨下的功能。因此AMI主要優(yōu)點(diǎn)在于促成節能減碳目標實(shí)現、改善供電品質(zhì)以及提升經(jīng)濟效率，因此在國家、電業(yè)、用電戶(hù)三方面各能提供多方面的效益。

在國家面AMI可促成需求面管理，以及再生能源并網(wǎng)，因此有助于國家達成節能減碳政策目標。而對于電業(yè)而言，AMI可提供負載控制通訊功能，快速量測、診斷電力質(zhì)量，來(lái)實(shí)現電網(wǎng)自愈功能(self-healing)，提升供電品質(zhì);并可透過(guò)時(shí)間電價(jià)機制之搭配，實(shí)現尖離峰平滑，以減緩新建電廠(chǎng)的壓力;同時(shí)更容易獲得用戶(hù)的用電資料，故可提供更多創(chuàng )新服務(wù)[2]。最后在用戶(hù)面，AMI搭配顯示器可使用電信息透明化，使用電戶(hù)能掌握更多信息，進(jìn)行能源管理;并加強用戶(hù)與電力系統之靈活互動(dòng)，使用電戶(hù)可同時(shí)扮演發(fā)電者與電力消耗者的角色，有助于健全電力市場(chǎng)運作。

2、模塊化

智能電表采用功能模塊化設計有以下優(yōu)點(diǎn)：其一是只需通過(guò)更換部分功能模塊就可以實(shí)現電能表的升級換代，而無(wú)需更換整個(gè)電能表，從而擺脫了傳統電能表設計中那種因不可更改導致的成批調換和淘汰，乃至整個(gè)系統需要重構的厄運;其二是由于功能的模塊化和結構的標準化，使得供用電管理部門(mén)在選購電能表時(shí)不必過(guò)分依賴(lài)某一電能表廠(chǎng)家產(chǎn)品，并為規范電能表的研制與開(kāi)發(fā)提供可能;其三是可以通過(guò)現場(chǎng)或遠程升級更換故障模塊的方法，提高可維護性并節省維護費用。

3、網(wǎng)絡(luò )化

網(wǎng)絡(luò )化可以實(shí)現將各種場(chǎng)合的電能數據進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣和存儲，并經(jīng)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的傳輸，將信息實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)的輸送到用電信息管理系統中，通過(guò)數據共享和分析實(shí)現供用電管理部門(mén)對異地用電信息的實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)的測量和監控。通過(guò)網(wǎng)絡(luò )化，可以將智能電表的部分功能從接入層上移到網(wǎng)絡(luò )層和數據管理平臺層，通過(guò)數據共享和綜合分析實(shí)現智能電表的功能，簡(jiǎn)化智能電表的設計。目前，可利用的通信網(wǎng)絡(luò )有：電力線(xiàn)載波(PLC)網(wǎng)、光纖與同軸電纜(HFC)網(wǎng)、固定電話(huà)(PSTN)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)移動(dòng)(GSM/GPRS/CDMA)網(wǎng)。近日，國家電網(wǎng)公司和中國電信集團公司在京簽署戰略合作框架協(xié)議，雙方將在電網(wǎng)和通信領(lǐng)域開(kāi)展合作，以共建電力光纖到戶(hù)工程為著(zhù)力點(diǎn)，合作推動(dòng)堅強智能電網(wǎng)建設。電力光纖入戶(hù)工程在技術(shù)上實(shí)現了只需一次施工，一個(gè)通道，一次性解決纜線(xiàn)入戶(hù)的問(wèn)題，可取代以往電線(xiàn)、網(wǎng)線(xiàn)、電話(huà)線(xiàn)和有線(xiàn)電視等多條線(xiàn)路的多次施工[3]。三網(wǎng)融合的目的就是資源共享，為電能信息數據的傳輸提供了穩定可靠和價(jià)格低廉的數據傳輸信道和網(wǎng)絡(luò )，為智能電表的網(wǎng)絡(luò )化和系統化及其自動(dòng)抄收的實(shí)現奠定了網(wǎng)絡(luò )化基礎。

4、系統化

系統化是綜合利用成熟的計算機技術(shù)和電力系統自動(dòng)化技術(shù)，在數據控制管理平臺實(shí)現海量用電數據的有效分析、處理與管理。在網(wǎng)絡(luò )化和系統化的推動(dòng)下，用電信息管理系統可以向著(zhù)分布性和開(kāi)放性的方向發(fā)展，使得用電信息管理功能的擴展更加靈活，性能不斷提高，使用更加簡(jiǎn)便。

四、智能電表的發(fā)展前景

1、國內市場(chǎng)前景

目前北京、上海等一線(xiàn)城市已經(jīng)開(kāi)始試點(diǎn)使用。福州已開(kāi)始為3個(gè)小區，近25.7萬(wàn)戶(hù)進(jìn)行電網(wǎng)智能化改造，首批3000戶(hù)已開(kāi)始正式使用智能電表，2010年年內25.7萬(wàn)試點(diǎn)用戶(hù)全部使用智能電表。南京市2010年年底前首批免費完成102萬(wàn)戶(hù)智能電表改造，五年內改造全部完成。

從機械電表到電子式電表，再到現在的智能電表，產(chǎn)品升級是當前市場(chǎng)的需求，也是企業(yè)發(fā)展的方向。上個(gè)世紀家用電表基本以機械表為主，一般每只價(jià)格在三四十元。2000年前后，逐步更換為電子式電表，其價(jià)格略有增加，每只五六十元左右?，F在的智能電表技術(shù)含量提高，價(jià)格也比電子式電表翻了一番，每只100多元。

電表市場(chǎng)數量龐大，若全面換裝智能電表，則市場(chǎng)規模將相當可觀(guān)。智能電表安裝數量自2009年起，開(kāi)始出現兩位數的成長(cháng)，2009年智能電表安裝達7，600萬(wàn)具，2015年預計將達2.12億具。國內行業(yè)將面臨一個(gè)每年超過(guò)50億元規模的市場(chǎng)，這對智能電表制造企業(yè)更是巨大的推動(dòng)，智能電表制造企業(yè)將成為充分受益于智能電網(wǎng)建設的排頭兵。