智能型电表发展情况

一、国外智能电表

美国模拟器件公司ADI，推出四款产品智能电表，可测试有功和无功功率，可防窃电。其中一款具有基波电能测试功能，这对电能质量监测至关重要。

美国飞思卡尔半导体公司，推出了用于单相电表的MZ系列8位微控器芯片，64脚封装。

欧洲恩智浦半导体公司，总部位于荷兰，生产三相多功能表、单相复费率表/多项功能表、多功能终端，配有室内无线连接装置。

德国西门子公司的西门子自动抄表系统，可处理原始实时用电数据，可以实现电表和电网之间的通信能力，可测量各个家庭的用电情况。采用电力线技术来传送数据，还可用无线电、互联网或本地交换载波进行通信。可方便地实现下一代的能量管理，支持更多的新能源系统的采用。可控制太阳电池或发电厂输送的电能。

二、我国智能电表

我国智能电表研发和推广时间基本和国外同步，厂家达500多家，但研发力量不足，核心技术分散在机械、电子、电力多个行业，技术集成水平低，缺乏国外跨行业、跨平台，能进行产业整合的大集团公司。精度要求高的产品仍由国外公司主导。

智能电能表是通过串行口，以编码的方式进行远方通信的，因为它传输的不是脉冲信号，所以准确、可靠。按智能电能表的输出接口通信方式的不同，可分为低压配电线载波接口型和RS485接口型两种类型。

(1)载波智能电能表：是在原有电能表内增加载波接口，使之能通过220V低压配电线与抄表集中器交换数据。

(2)RS485智能电能表：是在原有的电能表内增加了RS485接口，使之能与采用RS485方式的抄表集中器交换数据。

随着电子技术的发展，在智能表的基础上，为了完成许多特种表计的功能，出现了全电子式多功能表，为实施远程抄表自动化奠定了基础。

1．双向计费

作为智能电网的用户端，智能电表的主要功能是为用户提供一个电网的入户接口，通过智能电表可以将安全、高质量的电能输送到用户的用电设备上；用户自己产生的清洁能源除了满足自身需要外，多余的能量可以通过智能电表反馈到电网中去。用户的用电情况可以有更多的分类，更清晰明了。比如它除了可以包含每个月的用电量，而且还可以按日期、时间，以及按耗电的电器分类、分别计量不同的电费和电能使用情况。这就为电网高效节能管理提供了有用的实时信息。依据这些信息，管理方可以通过合理的手段，为一些高耗能没备从用电高峰时段转到非用电高峰时段，提供优惠折扣，实现错峰、避峰用电，提高电网的运行效率。

2．双向通信

智能电表与智能电网之间的数据采集和发送，都离不开远程通信。智能电网中的智能变电站，除了可以接受智能电表发出的用电信息以外，还可以向智能电表发出调控信息，因此，智电表一般具有双向通信功能。

智能电表与远端的智能化变电站之间的通信方式可以有多种形式，如电力线路的载波通信、无线网络通信、通信网络通信以及借助其他专网的通信（如有线电视网络等）。未来三网合一的发展，也会为智能电表的通信带来更大的方便。

3．控制功能

智能电表带有强大的I/O接口，可以与更多的外部设备对接，借助远程通信的功能，用户在异地通过计算机网络、移动通信设备，对自己家里的各类智能化电器设备进行远程遥控、遥测。当在家安装了智能化安全系统以后，还r可以实现异地的监控和报警。未来的智能电表可成为智能化住宅的控制中心。

4．电量的合理分配

用户在用电的低谷期用电，具有使用简单分时计量功能，也就是可以分为白天和黑夜两个区间分别计量，为峰期和谷期的分别计费提供了依据。

5．预付功能通过预付卡为电能表充值，然后按照当地的单位电价和用电量，也就是从预存费中扣除电费，预存费被扣除为零时，电表将停止供给电能。

6．红外抄表和异地抄表功能

以前，用来测量电量的电表一般为机械式，它只有模拟显示的单纯功能，没有数字显示及双向通信功能，不能满足多功能使用等的需要，因此人们研制了具有智能功能的电表并投入市场。在智能微网、智能电网以及智能城市中，可使用具有通信功能的智能电表，使电网达到最优控制。

智能电表是一种在电力公司与用户之间设有双向通信功能，具有对空调、冰箱、洗衣机、微波炉等各种用电设备进行管理的数字电表，是一种下一代新型电表。它使用无线通信或光纤网，可进行远距离测量电量、电能的开通和切断、远距离操作家电等，实现对家庭的用电量进行自动管理和调整，使家庭用电量达到最优。这种电表除了可对家庭的用电进行最优管理之外，还可对家庭、大楼以及工厂的用电状况进行实时管理，也可对易受天气影响的太阳能光伏发电等自然能源同时进行管理和调整。

智能电表在智能电网中的使用情况主要体现在集中电源、分散性电源等。

集中电源包括水力发电、火力发电以及核能发电等。分散型电源包括太阳能发电在内的可再生能源电源等。用户是指工厂、大楼住宅等。

电力系统控制包括地域供需调整控制、分散型电源管理、电压调整控制、负荷监视预测、蓄电管理以及事故自动恢复等。用户侧管理包括系统的电压和频率监视、停电监视、盗电和漏电监视以及自动电能计量等。智能电表对用电量较大的用户以及一般家庭用户来说非常重要，在可再生能源电源大量普及时对把握其发电量也非常必要。智能电表主要在智能房、智能微网、智能电网以及智能城市等智能系统中使用，如今在欧洲、美国等国家得到使用。

电流表既可以改装成电压表，又可以改装成量程较大的电流表，也可以改装成欧姆表。如将它们适当组合起来，它们可以共用一个表头，就成为一个多用电表。多用电表可以分为有普通多用电表和数字式多用电表。

用途：测量交流/直流电压、交流/直流电流、电阻阻值、电容器容量、电感量、音频电平、频率、晶体管NPN或PNP电流放大倍数β值等。

峰值波长

是指红外发光二极管所发出近红外光中光^Pubi尬接收器在其光轴上距接收器表面10mm处红外光最大值所对应的发光波长。在远距离红外通讯中，一般选用波长为940nm或950nm的红外发射二极管。

智能电表的主要类型有IC卡电表，用户持IC卡到供电部门交款购电，供电部门用售电管理机将购电量写入IC卡中，用户持IC卡在感应区刷非接触式IC卡(简称刷卡，下同)，即可合闸供电，供电后将卡拿走。当表内剩余电量等于报警电量时，拉闸断电报警(或蜂鸣器报警)，此时用户在感应区刷卡即可恢复供电;当剩余电量为零时，自动拉闸断电，用户必须再次持卡交费购电，才可以恢复用电。对于居民用电，在与机械式电表、电子式电表作对比时，它有以下几点的优势：

1、具有多种防窃电功能，起动电流小、无潜动、宽负荷、低功耗，误差曲线平直、长期运行时稳定性好。单相本地费控智能电表

2、外形美观、体积小、重量轻、安装方便。

3、准确度高：全电子式设计，内置进口专用芯片，精度不受频率、温度、电压，高次谐波影响。

4、长寿命：采用SMT技术，优化的电路设计，整机出厂后无需调整电路。

5、功耗低：采用低功耗设计，降低电网线损。

6、预购电量;IC卡传递数据，实现数据回读，包括：回读总电量，剩余电量，表内累积购电量，总购电次数等信息。

7、储存表常数、初始值、用户住址、姓名等信息。

8、超负荷报警断电、剩余电量报警，提醒用户及时购电。

智能电表的出现，也给电能表检测机构带来了很多的好处。例如，以往在检测一台机械表或者电子表时，在电能表检测装置上上好表后，调试人员需要在调试软件里手动输入每一块电表的地址，以及电表的有功无功等级、电表适用的调试参数方案，这些大大增加了调试人员的工作量，拖延了电能表按期交货的时间，对企业的品牌形象造成不可忽视的影响，然而自从智能电表诞生后，调试人员只需要将表上机，然后将调试电脑的网线端口与电能表检定装置上的网络端口连接，设置好PC与装置端的通讯串口，就可以自动在检定软件上生成它们的各种参数，通过软件短时间的自动检定过程，智能电表质量是否符合国家标准，在电脑显示屏上一目了然。