智能電表概述

       電能表的發(fā)展歷程可以分為感應(yīng)式（機(jī)械式）電能表、普通電子式（多功能）電能表和智能電子式電能表三個(gè)階段。上世紀(jì)60年代以前，電能表基本上采用電氣機(jī)械原理，其中應(yīng)用最多的是感應(yīng)式電能表；上世紀(jì)70年代起，人們開始研究并試驗(yàn)采用模擬電子電路的方案，到了80年代，大量新型電子元器件的相繼出現(xiàn)，為模擬電子式電能表的更新奠定了基礎(chǔ)。而在中國，2005年之前國內(nèi)使用的電能表主要是傳統(tǒng)的感應(yīng)式電能表；從2005年開始電子式電能表的銷量首次超過了感應(yīng)式電能表。智能電表是一種新型的電子式電能表，它由測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元等組成，具有電能量計(jì)量、信息儲(chǔ)存及處理、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)控制、信息交互等功能。相對(duì)普通電表，除具備基本的計(jì)量功能以外，智能電表帶有硬件時(shí)鐘和完備的通信接口，支持雙向計(jì)量、自動(dòng)采集、階梯電價(jià)、分時(shí)電價(jià)、凍結(jié)、控制、監(jiān)測(cè)等功能，具有高可靠性、高安全等級(jí)以及大存儲(chǔ)量等特點(diǎn)，可以為實(shí)現(xiàn)分步式電源計(jì)量、雙向互動(dòng)服務(wù)、智能家居、智能小區(qū)等奠定基礎(chǔ)。

       智能電表是智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的重要基礎(chǔ)設(shè)備，對(duì)于電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化具有重要支撐作用，屬于AMI系統(tǒng)的重要組成部分，承擔(dān)著原始電能數(shù)據(jù)采集、計(jì)量和傳輸?shù)娜蝿?wù)，是實(shí)現(xiàn)信息集成、分析優(yōu)化和信息展現(xiàn)的基礎(chǔ)。智能電表的廣泛應(yīng)用能夠提高電力企業(yè)的經(jīng)營效率、促進(jìn)節(jié)能減排，增強(qiáng)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

       全球智能電表行業(yè)

       大規(guī)模的全球性智能電網(wǎng)建設(shè)將帶來智能電能表更廣闊的市場(chǎng)空間。智能電表是全球電力基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，其內(nèi)含計(jì)算和雙向通信一體化，使普通電表從簡單的電力計(jì)量工具轉(zhuǎn)化成高智能的設(shè)備，并在電力基礎(chǔ)設(shè)施中擔(dān)當(dāng)更廣泛的角色。IHS表示，截止到2011年底，在全球已安裝的14.3億臺(tái)電表中，帶有“智能”通信功能的電表占比不到18%，而且這些電表不但包括單向自動(dòng)抄表系統(tǒng)（AMR），也有帶有通用分組無線業(yè)務(wù)（GPRS）功能的電表，同時(shí)有可提供雙向通信的住宅用智能電表。根據(jù)Visiongain最新發(fā)布的報(bào)告“全球智能電表市場(chǎng)：2012-2022年”顯示，全球智能電表市場(chǎng)在2012年達(dá)到約70億美元的規(guī)模。

        全球智能電表市場(chǎng)的增長為智能電表生產(chǎn)商帶來巨大的發(fā)展機(jī)會(huì)。國際能源署估計(jì)，2013年底全球與智能電網(wǎng)配套使用的智能電表安裝數(shù)量達(dá)到7.6億只，到2020年智能電網(wǎng)將覆蓋全世界80%的人口。不同地區(qū)市場(chǎng)的需求在不同階段的爆發(fā)，形成了全球智能電表市場(chǎng)持續(xù)增長的主要?jiǎng)恿?。根?jù)PikeResearch對(duì)智能電表市場(chǎng)的預(yù)測(cè)，北美市場(chǎng)的新增需求已經(jīng)漸漸達(dá)到頂峰。而歐盟的20-20-20目標(biāo)（能源使用效率上升20%、

       二氧化碳排放減少20%以及可再生能源使用達(dá)到20%）要求在2020年成員國至少達(dá)到80%的智能電表市場(chǎng)滲透率，并在2022年達(dá)到100%。PikeResearch保守預(yù)計(jì)2020年、2022年歐盟智能電表滲透率將達(dá)到68.6%、83.0%，并在2025年達(dá)到100%。另一方面，由于中國國家電網(wǎng)對(duì)智能電表發(fā)展的部署，亞太地區(qū)的市場(chǎng)發(fā)展速度將會(huì)繼續(xù)超過其他地區(qū)，為智能電表市場(chǎng)注入新鮮的血液。

       在歐洲市場(chǎng)，歐盟將智能電表項(xiàng)目作為節(jié)能政策的核心組成部分。根據(jù)PikeResearch的預(yù)計(jì)，歐洲市場(chǎng)將擁有超過2.37億只智能電表，其中西歐地區(qū)接近90%的電表為智能電表。受歐盟及各國的發(fā)展規(guī)劃及節(jié)能減排計(jì)劃的驅(qū)動(dòng)，2011-2020年歐洲市場(chǎng)智能電表的安裝量將達(dá)到2.12億只。從市場(chǎng)規(guī)模來看，2011年至2020累計(jì)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到160億美元，2018年高峰時(shí)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到23.5億美元。

       首條三相電表兼容采集終端自動(dòng)檢定線改造順利完成

?? 6月9日，國網(wǎng)天津電科院順利完成三相電能表兼容采集終端自動(dòng)檢定線的升級(jí)改造，標(biāo)志著“用電信息采集終端信號(hào)無線公網(wǎng)通信智能測(cè)試系統(tǒng)”具備驗(yàn)收條件。此套系統(tǒng)由檢測(cè)軟件、供電控制、自動(dòng)輸送、綜合測(cè)試、無線屏蔽等單元組成，可無縫嵌入采集終端流水線進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)，檢測(cè)項(xiàng)目包括驗(yàn)證三個(gè)功率等級(jí)的輸出功率、頻率誤差、接收靈敏度及相關(guān)穩(wěn)定性測(cè)試等。

       《基于三相電能表自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的用電信息采集終端自動(dòng)化檢測(cè)改造》項(xiàng)目于2012年12月24日在天津電科院正式啟動(dòng)。經(jīng)過成功升級(jí)改造，在三相電能表檢定單元實(shí)現(xiàn)了用電信息采集終端自動(dòng)化檢測(cè)。該項(xiàng)目設(shè)計(jì)復(fù)用了全部三相電能表自動(dòng)化檢定系統(tǒng)的物流系統(tǒng)和專機(jī)；攻克了通訊卡測(cè)試工程技術(shù)難題；實(shí)現(xiàn)了終端上線判斷和信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)；創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種兼容集中器和專變采集終端的接駁端子；RS232通訊接口轉(zhuǎn)換RS485通訊接口成功實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化終端上行通道測(cè)試。在技術(shù)創(chuàng)新和提升生產(chǎn)效率方面均有很大突破。

       目前，國網(wǎng)公司各省級(jí)計(jì)量中心自動(dòng)檢定線尚不具備一套既能夠檢測(cè)采集終端性能和功能，又支持采集終端通信單元檢測(cè)的系統(tǒng)。為此，電科院計(jì)量中心開發(fā)的“用電信息采集終端無線公網(wǎng)通信智能測(cè)試系統(tǒng)”，填補(bǔ)了國內(nèi)用電信息采集終端信號(hào)檢測(cè)技術(shù)空白。