智能电表的工作模式分析和探讨

更新:2020-06-16 12:08:05 星期二
摘要:

电能在现代社会的发展中起着极其重要的作用。是社会化生产顺利进行的保证。近年来,在经济发展的带动下,我国电力企业 […]

电能在现代社会的发展中起着极其重要的作用。是社会化生产顺利进行的保证。近年来,在经济发展的带动下,我国电力企业发展迅速,各行各业对电能的需求逐步增加,电力企业体制改革也进一步深化,传统的电表和收费方式也相应发生了变化,智能电表的应用越来越广泛,这在很大程度上促进了抄表方式的创新和完善,而集中抄表模式的普及也保证了抄表的准确性和公平性,对供电服务具有重要的现实意义。因此,本文对当前供电业务中智能电表的工作模式和采集中抄表模式的相关内容进行了分析和探讨。

 

目前,电力企业在整个社会的发展中起着重要的支撑作用,与人们的生产生活息息相关。

电能表智能化作为用户电能计量的重要设施,是以智能芯片为核心,在计算机技术和通信技术的应用下,实现自动计时、自动计量、自动计费的智能电能表。在这种新型电表的应用下,用户的用电情况将更加准确,电费的支付将更加透明、公平,智能电表集中抄表模式也将促进供电服务质量的提高。

 

1.电力系统中智能电表的工作模式分析

当前智能电表在电力用户中应用十分普遍,从其实际应用的分布来看,它主要分为两种主要类型,即机电一体式智能电表和全电子式智能电表。

机电一体式智能电表的工作模式

对于机电一体化智能仪表,其主要工作原理是在机械仪表上增加其他部件,这样一方面可以加强对电源的管理,另一方面可以有效降低安装成本,一般用于旧机械仪表的改造,而且这种改造不会改变原有机械仪表的物理结构它与测量标准不冲突,只考虑了功耗计数和通过增加的传感器输出的脉冲。因此,仪表的精度可以保持在较高的水平。之所以被广泛使用,是因为它在原有机械表的基础上增加了电子元器件,并采用管理和控制手段增加了读卡接口,充分利用IC卡实现自动计量和计费,其精度也很高。它可以在原有的基础上进行修改,改造过程中的成本也不是很大,属于用户认可的范围。

全电子式智能电表的工作模式

这种类型的电表相对于上述机电一体式电表来说,它较为先进,是通过单片机技术和专门的电能测量集成线路的运用,来维持较高的精确度,而且它的实际应用运转电能消耗量也很低,可以避免窃电行为的发生。

它对用户用电的采样可以有两种方式,一是互感器采样,二是直接采样。前者是利用电压互感器和电流互感器分别来采集用户的电压信号和电流信号;后者则是采用热稳定性高的电阻分压网络来取得电压信号,而用电阻温度系数非常小的锰铜片进?行电流直接采样。例如当额定电流为20A时,直接采样的启动电流为20mA,互感器采样的启动电流则是40 mA。

 

2.智能电表和集中抄表的实际应用

由于电力系统运行的质量要求较高,需要在实际的用电管理工作中,做好电能的标准计量和计费工作,保证用户用电的便捷性和优质性。在当前的电力管理工作中,智能电表的应用具有计量标准、科学管理以及使用方便等的优势特点,它可以利用计算机和相应的辅助软件来进行实际操作和控制,属于是机械电表的立项替代产品,但是,在实际的应用中还需要对其进行不断的完善和升级。

分时付费电表在当前的用户用电管理中应用十分广泛,但是,需要注意的是它不能实现在线监测和计费收费,还需要借助到人工计费收费的方式配合,从这方面来讲,它的智能化程度并不是很高,实质上属于是智能电表的低水平产品,虽然当前的应用较为普遍,但是,并不适合长远的发展,势必会被时代发展所替换。

预付费智能电表的一个最明显优势就是可以大大减少用户电费的拖欠问题,这对电力部门的服务提供来说是非常有用的,但是,通过对实际的操作工作来看,很多地区的电力部门采用的是先收费后送电的模式,这就使得会与经济政策和用户权益保护方面出现一定的冲突,而且IC卡预付费方式也在逐步缩减。

此外,这种模式的计费收费系统还没有有效构建用户端和主机之间的衔接通道,用户在了解到自己用电情况的话,只能是在进行电费的缴纳时才知道,这就使得用户对电费信息的不对等有一定的疑惑,那么对于电力管理部门来说,如果缺少定期的对电表数据的统计和分析,用户就很难及时掌握自己用电的状况,最后所出现的各种计费缴费问题也难以准确划定责任,导致一系列不必要的问题出现。

集中远传自动抄表模式在当前的用户用电管理中逐渐被人们所接受,它的推广和应用首要的对象是高档住宅区,同时也是电力企业主要进行推广和采用的一种模式,从这种系统的实际应用效果来看,它的自动化和智能化程度较高,而且对于电力的计量准确性也很好,也就促进了电力管理工作的智能化程度提升,而且从用户用电的角度来讲,这种系统的一个特点就是它的很多相关设备费用是由电力部门来承担的,因此,受到了广大用电用户的接受。

 

3.集中抄表系统在实际建设应用中的问题和解决对策

低电压线路导致的不利影响

通常情况下,从电力系统的实际运行来看,低电压电力线路的容性和感性容量两者并不是很协调,这就会导致电子式电能表所产生的的脉冲信号会大大受损,经常会出现信号的失真现象,这对电力的计量是十分不利的,那么从当前我国农村电网的改造工程来看,输电线路的容性容量实际上是超过感性容量的,一旦容量过大的话,就会对电能高频的载波信号起到限制作用,进而使电能信号受损,基于此,就需要采取相应的应对对策,充分发挥低压载波集中抄表系统的功能,对不满足电力系统的线路要第一时间进行改造,对电力输电线路的载波信号传输能力起到强化作用[4]。

输电线路负荷的特殊性

在低电压线路中,电力的负荷类型是多种多样的,线路的频率波动范围也较大,而且在变频和调压设备的作用下,低压电力载波的传输就会有困难,导致载波自动抄表工作变得更为复杂,那么为了保证电力系统的运行良好,避免这种现象的发生,在它的集中器内部就需要适当的增加过滤电路,对噪声的强度进行合理测控并按照噪声的特点,制定合理的门槛电压值,这样就可以实现过滤载波信号中的夹杂噪声信号。

电能数据分析存在的问题

如果集中器采用的数据分析模式是单对单形式,就很可能出现在对某一数据进行分析时,其他的数据也正处于上传状态,数据会出现拥堵现象,导致计算机在处理各种数据时容易出现遗漏[5],那么要解决这种状况,就需要结合集中器的数据分析工作原理,采用树状分散式的结构,这种结构实质上把集中器作为数据的主体部分来看待,它的分支结构是电能的用户模块,那么分支存储器就会对用户的电能数据起到储存的作用,然后集中器再按照系统设定好的模式来实现对各种电力数据信息的分析处理。

 

4.总结

电力系统在现代社会发展中发挥着重要的作用,它与人们的生产生活息息相关,对于电力企业来说,在进行电力营销发展中,就需要实现远程用户自动集中抄表系统。

智能电表作为用户电能计量和计费的重要设备,其自动化和智能化可以进一步提高电能表读数的准确性和公平性。针对集中抄表系统存在的问题,有必要针对原因采取相应的解决方案和对策,以确保电力营销管理方案的合理性,进而提高管理工作的自动化水平

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