应用于智能电表各功能模块的安森美半导体方案概览

张鹏

[摘 要]网络信息技术发展，直接影响到了我国的经济发展方式。在国家电网领域内，智能电网，电力系统自动化与智能化建设悄然推进，在国家电网智能化建设进程当中，为智能电表开辟了广阔的市场空间。本文就智能电表的优点及应用前景作为研究对象，结合工作经验对智能电表的优点进行全面阐述，并且合理预测今后的应用前景。

[关键词]智能电表；应用前景

中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）17-0360-01

1、引言

当前我国经济逐步从注重经济增长速度逐步向注重经济增长方式转变，原有的粗放型和牺牲环境与资源为代价的生产方式已经不能适应新的发展趋势，节能减排和低碳经济逐步被人们所重视。当前我国正在推行智能电网的建设与改造，智能电网的改造采取了自上而下，点线面三位一体的方式，作为用户终端，电表是与电力系统沟通的关键设备，智能电表的出现，优化了电力管理，节省了人力资源是新时期要大力推广的重点。

2、智能电表概述

2.1 智能电网

提到智能电表就不得不对智能电网的概念和特点进行介绍。通常所指的智能电网是基于电子网络信息和“三遥”技术，通过在电网干线上加持集成信号收集、信号转换、信号传输的元件，实现自我功能障碍修复，故障信息诊断，精确定位故障位置的，具备经济、安全、高效、可靠等特点的新型网络供电系统。智能电网建设的目的是相同的，即实现电网系统输电稳定，产生较高的经济效益，提高电网的安全性与可靠性。

2.2 智能电表概述

2.2.1 智能电表的概念 智能电表是为了实现用户与智能电网连接而研发出来的一种产品，除了具备电能量计量基本功能外，还具备远程状态监控，人机交互功能和信息传递功能，同时可以配置各种智能用电购电卡，方便了用户网上缴纳电费和充值等活动，给用户的日常生活和电力公司的运营提供了方便，极大的节省了人力资源，实现了智能化，便捷化管理，符合可持续发展的基本思路。

2.2.2 电能表的种类 从目前国际上使用的电能表分为机械式电能表、机电式电能表、普通电子式电能表以及智能电能表，我国的智能电网的建设来看，常用的智能电表分为两种，一种是机电一体化电表，另外一种是全电子电表。

3、智能电表的优点

智能电表是集成了网络技术的前沿技术而产生的节能环保电表，智能电表具备了诸多的优点。

3.1 能耗低

新型智能电表基于电压与电流转变为电子脉冲的计量方式，在能耗上降低不少，通过有关数据表明，智能电表的电子元件技术方式，每块智能电表的能耗低至0.6W～0.7W，同时在我国房地产事业发达的情况下，同楼层也可以采用集成式的一只电能表，实现同楼层的各户电能分别计量，方便了统一管理，且多用户集成电表的能耗在1.7W，这样大大节约了能源。

3.2 计量准确度高

与传统的机械计量方法相比，智能电表的级数方式更加准确，且不产生机械磨损与金属疲劳而产生电表走不准的现象。相关实验数据表明，老式的感应式电表的准确度在工作5年之后，超过正常误差范围；反观智能电表，2.0级全电子智能电表允许误差为±2%，且不能够长时间保持计量准确度，而全电子电表允许误差相对更小且其稳定性好。能够长时间保证准确计量。

3.3 安全系数高

智能电表在设计和制造的过程中，采用了安全系数较高和过载范围宽的材料和量程，保证了在异常高压和异常低压情况下的正常运转。就目前常用的全电子智能电表的量程为10以上倍率，工作频率可以在40HZ～100HZ内工作，大大弥补了传统电表量程窄，工频狭小的缺陷。通过这两个方面的设计有点来看，智能电表的安全系数远远高于传统感应式电表。

3.4 功能齐全

智能远传表，能够将用户的用电量和用电动态的信息进行传输，智能采集器则动态的检测用户用电规律和用电大小，智能转换器是将电压和电流转变为电子脉冲信号，进行电子计数，并且传输信号。通过这些系统，能够实现设置阶梯电价，远程抄表，远程断送电，防窃电等功能。

3.5 节约资源

智能式电子电能表的采用电子材料，集成化程度高，其对金属材料需求相对小，可以大大节约能源。

4、智能电表推广意义及应用前景

智能电表在智能电网的建设过程中，展现了其强大的功能，智能电表的推广对我国的国民经济增长和社会发展具有重要的意义，而且智能电表的应用前景也十分广阔。

4.1 智能电表推广的意义

4.1.1 完善智能电网功能的重要环节 智能电表应运而生的目的在于，提高用户与智能电网的接洽程度，提高智能电网对用户的服务水平，具体体现在执行阶梯电价，远程监测，远程故障诊断与修复，远程抄表，网上缴费等功能，因此，智能电表的推广是完善智能电网功能的重要环节。

4.1.2 为合理用电，提供技术支持 过去传统的电能表无法实现用电数据信息的查询，无法做到合理用电，但是智能电能表能够提供大量用电信息，以及各种时刻的电费信息，这样用户可以随时掌握用电和电费信息，使得合理调整用电情况，做到经济用电。

4.1.3 为多种电费结算方式提供了机会 智能电表从计量技术解决了我国居民用电的不合理性，为阶梯电价、费率电价、电度电价等多种电费结算方式提供了技术条件，解决了不合理和不科学的用电方式带来条件，为有效节约能源和环境保护方面提供技术支持，这是普通电子式电能表无法实现的。

4.2 智能电表的应用前景

智能电表的运用不仅在电力行业提出了创新工作的方式，而且对网络系统、计量科技方面以及其他行业的发展提供思路。

4.2.1 智能电表生产标准化 电子式电能表在形式上种类较少，生产工艺相对机械表简单，容易生产，因此生产的厂家较多，型式繁多，使得使用安装工艺难以统一。

4.2.2 智能电表网络化 根据计算机的生产来经验来看，可以讲每一个电表设定一个唯一的物理地址，从而可以通过信息技术精确到每一块智能电表，发现其运转性能和特点，提前发现问题征兆并做相应的更换。

4.2.3 智能电能表的发展为计量检定技术发展提供基础 传统的电能表的检定计量基本是需要大量的人工进行的操作，而智能电能表的标准化设计为电能计量检定实现自动化检定创造了条件，因此智能电能表的发展适应计量检定技术的发展的需求，同时也促进了计量检定技术的发展。

4.2.4 智能电表多领域化 智能电表多领域化，也就是将智能电网和智能电表的改造和使用经验，将智能电表的引入到居民用水，天然气，污水排放等行业领域的应用，特别是在居民用户可以实现一表多用。

5、结论

智能电网以及AMI实现的过程具有一定的负责性及难度，客户端在电网配备过程中还必须依靠网络技术以及智能电表等设备及技术的配合。智能电表更是智能电网采集数据的最最基本设施之一，承担着多项基本任务。因而，研究智能电表的概念、功能及应用具有重要意义。

参考文献：

[1] 林宇锋，钟金，吴复立.智能电网技术体系探讨[J].电网技术，2009，33（12）：8-14.

[2] 胡学浩.智能电网：未来电网的发展态势[J].电网技术，2009，33（14）：1-5.