计算机信息化在电能计量设备中的应用

莫志华

（广东电网公司清远清新供电局，广东 清远 511500）

一、概述

在当前电力系统营销管理中，有一个不可缺少的环节是电能的计量，在传统的电能计量结算时，读抄电量数据都是靠工作人员定期亲自到现场进行登记，在登记过程中有存在一些不足，主要表现在于应用性、实时性与正确性。能够把电能计量的数据采集自动化及信息化双向计量、传输与处理主要是利用电能计量自动化抄表技术与信息化智能技术，这些先进的计算机信息化技术与传统工人抄表模式的对比，减轻了管理工作人员的负担，极大地提高了工作效率，从而推动着电能管理先进化的发展历程。

二、电能计量设备自动化抄表技术系统的组成

电能计量设备自动抄表系统的电能表不用接触就可以对数据进行正常的读取，主要电能表的装置加装了红外转换功能，电量能够转换成红外线信号，现场的工作人员在抄表时操作过程中，使用便携式抄表微型计算机即可方便地工作。在电能计量设备自动化抄表技术中，主要由通信子系统、中心处理子系统与前端采集子系统三个部分组成。

1 通信子系统：主要是将数据传输至控制中心的信道，根据各不相同的通信介质，其系统主要有四种传输方式：无线、光纤、低压电力线载波与电话线传输。

2 中心处理子系统：电能计量的总指挥就是中心处理子系统，同时也是整个自动化抄表系统中的最上一层，通过信道汇集到成所有用户的用电信息资料，管理人员利用相关软件进行数据分析与汇总，同时作出与之相适应的决策。

3 前端采集子系统：它由特有的装备设置能够将使用者的电量信息传输至上级数据的采集装置的系统，大部分采取的数据汇集结构是属于两级式的，即是在安装于生活用户住宅小区单元中，其采集器收集到的电能表读数显示相对比较少，而在配电变压器下面安装的集中器，需要定期负责从采集器中进行数据的读取。

三、信息化智能技术系统的组成

信息化智能技术系统主要由电能表、高速网络通信、互感器、信息处理分析技术及其他配套的智能测定与管理系统组成，在系统内部中，能够以高度信息化、信号数字传输、智能化的操控公开式进行计量形成一个中心系统。

四、电能计量设备自动化抄表技术的发展现状

由于受到不同条件的制约，在我国大部分地区都在使用电话线通信方式，但随着技术的不断进步与改革，近些年低压电力线载波通信方式的应用在自动化抄表技术中不断地得到了大力的推广。在电能计量设备自动抄表技术中，主要关键是通信子系统，如果要选择这种通信方式时，应该对很多因素进行考虑，比如需要考虑的有：水平技术、使用者的用电行为、地理环境与投资成本等等。在以后一段比较长的时期内，预计在电能计量设备自动抄表技术中采用的终端采集装置，将会出现两种主要的电能表：电子式电能表与机电脉冲式电能表；随着集成电路技术与自动化仪表等新技术的出现，使得两种主要的电能表已满足于现代自动抄表技术的需要。汇聚电能表电量数据的装置是集中器与采集器，现在此类产品在市场上已经相当的成熟，它主要是由接口电路、存储器与单片机等构成。

五、信息化智能技术在电能计量领域中的发展优势

在信息化智能电能计量技术系统中，其主要功能可以将计量集分路、自动管理与查询收费于一身，而且能帮助用户对用电的商品化、智能化得以实现，从而使管理中的目的得到实现，从智能化技术领域的整个发展态势来看，其主要优势表现在如下几点：

1 智能化的管理。在现代计量设备系统中，可以为使用的用户带来更好的优质服务是信息化智能技术的电能计量，借助于信息网络平台，用电客户可及时掌握到最新的信息，对工作或生活中的用户方案及时进行有效的调整；基于其信息网络的广泛性，提取相关的数据时可通过不同的计量节点，而且制定相应的管理策略需要所用到相关的信息。对于用户提出的需求与意见，管理方对供电管理应适当地进行有效的调整，能使供电、发电及用电三者的密切配合得以实现，确保配电线路安全稳定地运行。

2 信息系统的完善。在电能计量领域应用中的信息化智能技术，能从控制与测量等方面为出发点，为管理提供强大的信息支撑是信息化、自动化及互动性能。第一它拥有功能强大的信息化智能电能表网格，提供了有效的平台交流给用户与供电单位，帮助供电单位根据客户的需求度，不断深入发展与进行完善；第二在作为交流与查询的用途中，它可以直接提供首手可靠的测量数据；第三它的自我保护能力能够有效得到加强，其信息系统的安全得以确保，主要表现在于它具有指挥系统与数字化强大的数据网。

3 技术进步的推动与设备的更新。在信息化智能技术的成功应用中，能够使该领域技术得到有效的加快，相对滞后的设备工艺一定要彻底淘汰掉，不断完善新技术与新工艺，在技术方面与产品缺陷上的难题应得到解决及改善，对于电能计量领域的良性发展中，将会产生不可多得的促进作用。除此以外，传统的人工手抄写方式已被信息化智能技术逐渐所替代，有效对人工操作中引起的失误得到预防，如此计量的准确性与可靠性可以不断得到改善，还能够对运行状况监测的实现与自动抄写远程的实现，工作效率大大得到了提高，有效地确保安全的电能计量。

六、自动化抄表技术的热点应用

1 无线扩频通信技术：扩频技术作为全新的无线通信方式，可将输送的信息转成数字信号，接着由扩频序列码去调制数字信号，其序列码由扩频码发生器产生的，通过关联信号的接收，用以频谱的扩展信号，频码序列解扩使用相同的，最终由信息进行解调恢复出原始的信息。

2 电力线载波通信技术：在电力线载波通信中，其主要的通信信道是利用电力线，勿需重新另铺置通信信道，它可以自由实现即用即插的功能，其维护工作量甚少，这将极大地节省了大量的投资。在现在国内10千伏以上电压等级中，其高压电力线载波技术已基本趋于成熟，但在低压电力网络中，其载波通信技术还欠缺水准，如此使自动抄表技术在我国的应用过程中将会受到制约。

3 复合通信技术：复合通信技术方案是在自动抄表中，采取异同的通信方式于通信阶段中，让自动抄表的复合通信网的组成得以实现，应按照实际情况综合地进行考虑选择何种复合方式。

七、信息智能化电能计量系统的热点应用

1 智能化全面管理：系统能对设备的能耗与状态实行监测及控制进行智能化管理，可以采集到更加多的运行实时数据，这样能够掌握更详细的负荷状况，优化与自动编制用电计划，进行过程跟踪与自动监测及评估，从而达到侧智能化的管理。

2 远程控制的实现：在配电运行的管理系统中，一个非常重要的组成是遥控功能，经过终端用户开关控制的被控得到了实现，在保电情况下解除的系统，能够直接对终端用户进行遥控，让远方拉合闸得到实现。

3 账务结算的简化：在电力营销账务结算中，对以往账务处理上的复杂流程进行了简化，在进行实时费用结算的时候能够做到准确无误，用电客户会得到更加及时准确的账务信息资料。

4 损失估算计量：故障发生在计量点之时，通过进行整合大量的测量数据，在故障发生期间的电量可进行估算，从而使计量的准确性得到提高。

5 提高线损预测及负荷预测的准确率：为了电网备用容量能得到减少，电网经济的效益不断地提高，将对于负荷和网损信息的获得应更为准确，从而能使电能质量恶化与电力设备过负荷得到充分的避免。

6 优化分布式能源配置：为了能将电能正常稳定地输送给终端使用客户，同时以最安全经济的方式进行输送，使电网运营的可靠性得到了提高，供电公司在对配电系统进行监测、调节与控制中，需要通过信息化智能电能计量系统，掌握电网运行与分布式电源之间的影响，让分布式能源配置得到最佳优化。

7 提供故障的分析依据：当电网系统发生故障后，可以对非正常用电记录认真进行查询，为故障提供有利的实时数据进行分析，可以实现在线分析异常状态，同时能够提高供电的可靠性，使智能电能表与用户设备的预防、监测与保护可以得到实现。

结语

计算机信息化在电能计量的应用中，对电量数据的不同类型加以采集进行准确分析，为用户的需求与配网信息提供了便利，是电能计量设备智能化，供电技术信息化的科技发展主要方向，自动抄表系统与智能技术系统的广泛应用，能够对用户的不同电量数据进行充分采集，集中统一与存储对电量数据进行准确分析功能，是当今管理层与技术层面的重要需求，其广泛应用是供电技术的一项重要革新。

[1]电能计量设备原理浅论[Z].