作為電網(wǎng)的末梢神經(jīng),,智能電能表除了不間斷地采集電力客戶的用電信息之外,,還具有根據(jù)不同的異常情況,向客戶發(fā)出提示信息等多項(xiàng)功能,,搭建起電力客戶與電力公司之間的信息交互之橋?,F(xiàn)在,讓我們一同探訪電能表的“智能世界”吧,。
“智慧”從哪里來
智能電能表支持智能電網(wǎng)對用電負(fù)荷管理,、分布式能源計(jì)量、電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度,、電力市場交易和電能質(zhì)量監(jiān)測等方面要求,。
智能電能表由計(jì)量模塊、電源模塊、CPU模塊,、通信模塊,、顯示模塊、密鑰和費(fèi)控模塊等組成,,具體結(jié)構(gòu)主要包括計(jì)量芯片,、低壓直流電源、嵌入式主控制器,、外部存儲器,、安全芯片、溫度傳感器,、時(shí)鐘,、報(bào)警指示燈、蜂鳴器,、繼電器,、通信接口等。
電壓,、電流采樣是實(shí)現(xiàn)智能電能表計(jì)量功能的重要部分,。被測量的電壓、電流經(jīng)過電壓和電流采樣轉(zhuǎn)換后,,送至數(shù)字乘法器,,輸出一個(gè)與電能成正比的數(shù)字量。這個(gè)數(shù)字量經(jīng)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖頻率信號,,其中的一路由單片機(jī)處理計(jì)數(shù),,顯示出相應(yīng)的電能;另一路輸出供檢定使用,。
電源模塊為智能電能表提供穩(wěn)定的直流工作電壓,。主電源由變壓器和穩(wěn)壓芯片組成。備用電源是電路板所焊接的鋰電池,,電能表發(fā)生掉電情況時(shí),,負(fù)責(zé)給CPU、時(shí)鐘提供工作電源,,保證電能表在低功耗模式下正常工作,時(shí)間準(zhǔn)確,、用電記錄安全保存,。
包羅萬象的功能
電力客戶可以利用智能電能表實(shí)現(xiàn)的功能包括:在緊急狀態(tài)下收到提示信號;按照表計(jì)的準(zhǔn)確度等級,,對有功電能,、無功電能、視在電能進(jìn)行計(jì)量;對接入可再生能源的用戶,,提供電能的雙向計(jì)量,;按照分時(shí)電價(jià)、階梯電價(jià)等進(jìn)行電能計(jì)量,;利用交互顯示終端或用戶信息系統(tǒng)完成電費(fèi)支付或電量預(yù)購,。
電力公司可以利用智能電能表實(shí)現(xiàn)的功能包括:實(shí)現(xiàn)用電信息的自動采集;把新的費(fèi)率方案,、電價(jià)下載到電能表中,;對客戶用電實(shí)行分時(shí)計(jì)價(jià)、階梯計(jì)價(jià),;對電能表內(nèi)部時(shí)鐘進(jìn)行校時(shí),;自動記錄失壓、失流,、斷相,、掉電、電能表清零,、拉合閘,、開表蓋等事件;按照約定的時(shí)間間隔對電壓,、電流,、頻率、有功功率,、無功功率,、有功總電能、無功總電能等測量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,;為客戶提供本地或遠(yuǎn)程購電功能,;通過多種有效的保密措施,保證重要數(shù)據(jù),、信息的安全,;根據(jù)不同的用電異常情況,向客戶發(fā)出提示信號或信息,;接受遠(yuǎn)程指令,,發(fā)送約定的數(shù)據(jù)、信息,。
為智能點(diǎn)贊
為了進(jìn)一步方便電力客戶,,國網(wǎng)江蘇省電力有限公司加大科研攻關(guān),讓智能電能表更加“聰明”,。正在蘇州試點(diǎn)的實(shí)時(shí)報(bào)送停電信息的智能電能表,,一旦客戶家中發(fā)生停電,,便會第一時(shí)間上報(bào)停電信息,電力公司據(jù)此在20秒內(nèi)精確鎖定客戶所在區(qū)域和具體地址,,并通知電力搶修部門,,實(shí)現(xiàn)故障搶修時(shí)間平均縮短2小時(shí)。年內(nèi)試點(diǎn)將增加到20萬戶,。
智能電能表具備竊電行為自動查處功能,。從設(shè)備層面,智能電能表外部的計(jì)量箱,、表殼,、表端子封印,可以防止不法分子暴力裝拆電能表而達(dá)到竊電目的,。電能表內(nèi)部加裝了磁傳感器,,能夠感知運(yùn)行環(huán)境的磁場干擾,當(dāng)不法分子施加的磁場強(qiáng)度達(dá)到影響電能表自身正常工作的強(qiáng)度時(shí),,電能表會記錄異常干擾事件,,并主動上報(bào)主站。從系統(tǒng)層面,,用電信息采集系統(tǒng)中設(shè)置了計(jì)量設(shè)備在線監(jiān)測的功能,,在對海量用電信息數(shù)據(jù)采集、存儲的過程中也會對異常用電行為及時(shí)監(jiān)控,,當(dāng)發(fā)生異常用電行為后,,系統(tǒng)會生成工單,安排用電稽查人員進(jìn)行現(xiàn)場勘查,。
【答疑解惑】
1.家中的電器都已經(jīng)關(guān)閉,,智能電能表怎么還在運(yùn)轉(zhuǎn)?
答:出現(xiàn)這種現(xiàn)象,,大多是因?yàn)榇嬖谝韵聨追N被忽視的情況,,造成電流回路中有電流流過,所以電能表仍在計(jì)量,。
?。?)一些沒被注意到的電器仍在工作,如穩(wěn)壓電源,、充電器,、夜燈、魚缸空氣泵及電熱棒,、無繩電話等,。
(2)有些電器沒有切斷電源,,仍處于待機(jī)或保溫狀態(tài),,如空調(diào)、音響,、電視機(jī),、電熱水器、飲水機(jī),、電飯煲等,。
(3)存在漏電等異常情況,。
2.電流規(guī)格為5(60)安和10(40)安的兩款智能電能表,,哪款容量大?
答:基本電流是測試電能表時(shí)的參考工作電流,,最大電流代表電能表能夠使用的最大電流值,,因此,電能表的容量取決于額定最大電流,。以電流規(guī)格為5(60)安和10(40)安的兩款表為例,,雖然10(40)安的電能表基本電流大,但由于最大電流只有40安,,所以,,在實(shí)際使用中容量反而不如5(60)安的電能表大。
3.電網(wǎng)電壓波動對智能電能表的計(jì)量性能是否有影響,?
答:電網(wǎng)電壓波動指電壓幅值偏離標(biāo)準(zhǔn)值而不斷變化,,對于民用電壓波動范圍,國家有明文規(guī)定,,并嚴(yán)格實(shí)施監(jiān)測,,因此,正常情況下不會有較大幅度的電網(wǎng)電壓波動,。對于標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)的小幅值電壓波動,,由于智能電能表具有精度高、線性好,、量程寬等優(yōu)點(diǎn),,計(jì)量性能十分穩(wěn)定,不會受到影響,。而且,,智能電能表在性能檢測時(shí),就有專門的電壓影響試驗(yàn)來進(jìn)行測試,,這保證了電網(wǎng)電壓波動不會對計(jì)量性能產(chǎn)生影響,。