論文關鍵詞：智能電網 電力需求側管理 智能電表 能源安全 協調發展

論文摘要：我國已經計劃建設的智能電網給通信技術、節能技術和制造技術的發展以及相關技術的融合帶來了革命性的推動力。智能電網對電力需求側管理提出了更高的目標。結合當前我國電力消費現狀，分析了智能電網中智能電表如何適應并促進電力需求側管理工作。通過電力需求側管理技術的實施，進一步降低高峰負荷增長，提高用電效率，最大限度節約資源，減少排放，促進國民經濟發展，保證國家能源安全，建設能源節約型社會，保證我國經濟增長的持續性和高速性。

隨著我國經濟持續高速增長，工業用電和居民生活用電都呈現快速增長趨勢，雖然國家投入巨資新建發電廠和改造電網，仍然不能滿足電力消費需要，每年都季節性地出現大面積電荒現象，且有愈演愈烈之勢。其原因在于，經濟繁榮帶動用電負荷快速增長，用電峰谷差不斷增大，用電設備電能利用率較低;電價水平不合理，造成不合理用電;發電資源單一，發電量易受煤炭供需價格影響等。解決此問題，不能單純增加電源規模，必須解決發供用環節中的相關問題，特別是要搞好電力需求側管理工作，尤其是智能電表的推廣使用，從而協調開發和消耗、利用和損耗的關系，使發電、輸變電、供電和用電協調發展，才能根本解決電力供求矛盾。電力系統的智能化是一場革命，是解決當前電力系統出現的嚴重供求矛盾，影響經濟發展的必然選擇，同時也是國民經濟和科學技術發展到一定程度下電力系統的必然歸宿，這給電力需求側管理創造了難得的跨越式發展機遇。

一、智能電網

1.智能電網的出現

人類自從進入工業生產，就大量消耗著有限的自然資源。能源供應已經成為國家經濟發展的命脈，能源安全關系到國家利益。為了保持經濟穩定、長期、快速發展，延長能源使用時間，既要積極探索減少能源消耗的方法，又要努力開發多種形式的新型能源并將之與傳統能源進行整合，統一配置使用，摒棄高消耗低利用的能源使用模式，[1]保證國家能源安全，電力系統的智能化就成為必然的選擇。

2.智能電網的特點

智能電網是將當前最先進的電網技術、通信技術和控制技術結合，建立高度集成的、高速雙向通信網絡的、供用雙方互動的、智能控制和決策支持的先進電力系統。智能電網將實現電網安全可靠、經濟高效、環境友好的目標，它把各種不同發電資源進行智能配置，電網根據負荷實時變化自動進行經濟調度，協助用戶合理科學用電，最大限度平抑高峰負荷，提高電力系統穩定性，極大地減少了發電資源的消耗。

二、智能電表的功能特點

智能電表是現代電子技術和數據處理技術發展的產物，采用大規模的集成電路來實現電能計量及數據處理功能，[2]因其強大且具擴展性，一表多能，迅速取代老一代電能計量產品，體現出了強大的生命力。

1.多級分時計量

雖然機械式電表也能實現分時計量，但受制于結構，不能實現多級數的分時計量，無法體現電能在不同供需條件下所具有的價值，智能電表可以實現多級甚至數十級的分時計量，不僅如此，所設定的分時時段還可重新調整，高度智能化的智能電表通過與控制計算機相連接的通信網絡，甚至可以實現多表同步遠方調整。這一特點為我國擴大實施分時電價范圍提供了計量儀表保證。

2.保護功能

首先，智能電表的全電子式結構和多級權限管理阻止了通過電表本身竊電，如篡改數據、改變結構等，它自動檢測并記錄電表以外發生的竊電事件，如單獨計量反向電量并顯示，且與正向電量疊加;結合功率因數對無功功率進行正確計量;顯示電表接線的相量圖等等。智能電表大大提高了竊電的技術門檻，常見的竊電方式將不復存在。

其次，可以在用戶處實現簡易的繼電保護功能。如失壓報警、過載報警，漏電保護、短路保護和過載保護與智能電表集成，將簡化線路結構，減少了安裝檢修的工作量，還能實現超功率自動斷電的負荷控制功能，可設置功率限額，超過此限額電表將跳閘停電。

3.抄表簡單或免抄表

由于抄表工作量大，存在各種人為疏漏因素，采用智能電表將有效解決這個問題。如預付費電表先購買電量再使用，預購電量用完電表將自動斷電，很好地解決了欠繳電費的問題，也將抄表這個程序完全免除掉，節約了大量的人力成本，避免了可能出現的抄表差錯。如果智能電表具有數據交互功能，在遠方即可進行抄表，只要在控制計算機上預置抄表時間則到時就可自動完成抄表任務，且多表可同時進行，抄表花費時間短、精度高。

4.繳費方便

預付費電表通過IC卡進行電表電量數據以及預購電費數據的傳輸，通過繼電器自動實現欠費跳閘，免除了抄表問題，繳費轉變為購買電費卡。電費卡可在專門網點銷售，也可在街頭小店買到，還可以實現網上充值和繳費，這就大大方便了人們繳納電費。

5.數據采集和顯示

機械式電表只有記錄用電量的能力，智能電表大大擴展了與用電相關的數據量。智能電表與機械式電表最大的區別在于具有存儲、處理、反饋大量用電信息(包括數據)的能力，對電力需求側管理來說這正是迫切需要的。通過這些信息，管理部門可以了解負荷變動情況，了解不同負荷的用電結構以及逐年變化趨勢，為電網調度和經濟運行提供了原始資料。

智能電表具有顯示屏，可以顯示大量信息，除基本的用電量外，可顯示諸如電壓、電流、功率因數、分時電價數據等等運行參數，還可顯示電表本身相關數據，如硬件故障信息、時鐘、程序錯誤等。