1、結(jié)算和帳務(wù)
通過智能電表能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的費(fèi)用結(jié)算信息處理，簡(jiǎn)化了過去帳務(wù)處理上的復(fù)雜流程。在電力市場(chǎng)環(huán)境下，調(diào)度人員能更及時(shí)、便捷地轉(zhuǎn)換能源零售商，未來甚至能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)切換。同時(shí)用戶也能獲得更加準(zhǔn)確、及時(shí)的能耗信息和帳務(wù)信息。
2、優(yōu)化分布式能源配置
分布式能源與配電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)還存在很多問題，供電企業(yè)通過智能電表對(duì)配電系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、控制和調(diào)節(jié)，掌握分布式電源的特性及其與電網(wǎng)運(yùn)行的相互影響，優(yōu)化分布式能源配置，從而達(dá)到將電能以最經(jīng)濟(jì)與最安全的輸配電方式輸送給終端用戶，提高電網(wǎng)運(yùn)營的可靠性和能源利用效率。利用智能電表可以幫助人們優(yōu)先使用風(fēng)電、太陽能等新能源。采用智能電表的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與量測(cè)制定更為準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)，可以指導(dǎo)新能源優(yōu)化調(diào)度。美國夏威夷大學(xué)開發(fā)的配電管理系統(tǒng)平臺(tái)，采用智能電表作為門戶站綜合了需求反應(yīng)、住宅節(jié)能自動(dòng)化、分布式發(fā)電優(yōu)化管理等功能，實(shí)行了配電系統(tǒng)與主電網(wǎng)中新能源系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制［1］。
3、配網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)
目前，配網(wǎng)側(cè)的潮流分布信息通常很不準(zhǔn)確，主要是因?yàn)樵撔畔⑹歉鶕?jù)網(wǎng)絡(luò)模型、負(fù)載估計(jì)值以及變電站高壓側(cè)的測(cè)量信息綜合處理得到的。通過在用戶側(cè)增加測(cè)量節(jié)點(diǎn)，將獲得更加準(zhǔn)確的負(fù)載和網(wǎng)損信息，從而避免電力設(shè)備過負(fù)載和電能質(zhì)量惡化。通過將大量測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，可實(shí)現(xiàn)未知狀態(tài)的預(yù)估和測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的校核。
4、提供故障分析依據(jù)
供電企業(yè)可以通過智能電表對(duì)用戶用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)異常狀態(tài)的在線分析，動(dòng)態(tài)跟蹤和自動(dòng)控制，提高供電可靠性，有助于實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)元器件、電能表以及用戶設(shè)備的預(yù)防維護(hù)。當(dāng)故障發(fā)生后可以通過智能電表查詢異常用電記錄，為故障分析提供可靠的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。例如檢測(cè)出電力電子設(shè)備故障、接地故障等導(dǎo)致的電壓波形畸變、諧波、不平衡等現(xiàn)象。測(cè)量數(shù)據(jù)還能幫助電網(wǎng)和用戶分析電網(wǎng)元件故障和網(wǎng)損等。
5、用戶能量管理
通過智能電表提供的信息，可以在其上構(gòu)建用戶能量管理系統(tǒng)，從而為不同用戶（居民用戶、商業(yè)用戶、工業(yè)用戶等）提供能量管理的服務(wù)，在滿足室內(nèi)環(huán)境控制（溫度、濕度、照明等）的同時(shí)，盡可能減少能源消耗，實(shí)現(xiàn)減少排放的目標(biāo)。一些市民習(xí)慣把熱水器長(zhǎng)期開著，晚上睡覺時(shí)不關(guān)電視機(jī)的電源開關(guān)等，通過分時(shí)段查詢用電量，市民就可以發(fā)現(xiàn)這些電器在插電卻不使用的時(shí)間段到底耗了多少電。
為用戶提供實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，促進(jìn)用戶調(diào)節(jié)用電習(xí)慣，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)由設(shè)備故障等產(chǎn)生的能源消耗異常情況。在智能電表所提供的技術(shù)基礎(chǔ)上，電力公司、設(shè)備供應(yīng)商及其他市場(chǎng)參與者可以為用戶提供新的產(chǎn)品和服務(wù)，例如不同類型的分時(shí)網(wǎng)絡(luò)電價(jià)、帶回購的電力合同、現(xiàn)貨價(jià)格電力合同等。智能電表能精準(zhǔn)到“洗衣機(jī)、電冰箱、微波爐”等每個(gè)單體電器的用電量，“用電*價(jià)”功能可警示居民某個(gè)電器在某一時(shí)間段為高耗能電器。
6、智能家電控制
智能電能表具有與智能家電的通信控制功能，成為將來普及遙控家電鋪下“墊腳石”。由智能電能表根據(jù)實(shí)時(shí)電價(jià)通過設(shè)定參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的起停控制，削減用電高峰的負(fù)荷，提高用電低谷時(shí)的負(fù)荷，在不需要增加任何用戶投資的情況下，通過改變大功率用電設(shè)備的使用時(shí)間，達(dá)到節(jié)約用電費(fèi)用的目的，同時(shí)也對(duì)電網(wǎng)的削峰填谷作出貢獻(xiàn)。居民在家里安裝“智能互動(dòng)終端”設(shè)備，與家中的每個(gè)電器相連，上網(wǎng)即可對(duì)家中電器*。
7、繳費(fèi)更方便
采用一卡通交電費(fèi)的市民，經(jīng)常是電業(yè)部門發(fā)出欠費(fèi)提醒時(shí)，才發(fā)現(xiàn)卡里沒錢或余額不夠抵扣。低壓用戶信息采集系統(tǒng)建設(shè)以后，系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控每家每戶用了多少電、卡內(nèi)還剩多少錢。市民一卡通里交的電費(fèi)快用完時(shí)，電業(yè)部門會(huì)及時(shí)向市民發(fā)出短信提醒，避免用戶欠費(fèi)。經(jīng)常出差在外的市民，往往不知家里已經(jīng)欠電費(fèi)或欠費(fèi)超過繳費(fèi)時(shí)限，這樣就會(huì)產(chǎn)生滯納金。使用智能電表后，電表就會(huì)根據(jù)用戶跟電業(yè)部門約定的條件自動(dòng)斷電，待重新扣費(fèi)后可迅速開通，不會(huì)產(chǎn)生滯納金。
8、負(fù)荷遠(yuǎn)程控制
通過智能電表可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的整體聯(lián)接和斷開，也可以對(duì)部分用戶進(jìn)行控制，從而配合調(diào)度部門實(shí)現(xiàn)功率控制；同時(shí)用戶也可以通過可控開關(guān)實(shí)現(xiàn)特定負(fù)荷的遠(yuǎn)程控制。
9、非法用電檢測(cè)
智能電表能檢測(cè)出表箱開啟、接線的變動(dòng)、表計(jì)軟件的更新等事件，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)竊電現(xiàn)象。對(duì)于竊電高發(fā)區(qū)，通過將總表的數(shù)據(jù)和其下所有表計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的竊電行為。
隨著信息時(shí)代的推進(jìn)及技術(shù)的發(fā)展，智能電表作為智能電網(wǎng)的神經(jīng)末梢，在不久的將來，智能電表將在信息社會(huì)中發(fā)揮更大的作用，具有更加廣闊的應(yīng)用前景。
通過智能電表能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的費(fèi)用結(jié)算信息處理，簡(jiǎn)化了過去帳務(wù)處理上的復(fù)雜流程。在電力市場(chǎng)環(huán)境下，調(diào)度人員能更及時(shí)、便捷地轉(zhuǎn)換能源零售商，未來甚至能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)切換。同時(shí)用戶也能獲得更加準(zhǔn)確、及時(shí)的能耗信息和帳務(wù)信息。
2、優(yōu)化分布式能源配置
分布式能源與配電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)還存在很多問題，供電企業(yè)通過智能電表對(duì)配電系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、控制和調(diào)節(jié)，掌握分布式電源的特性及其與電網(wǎng)運(yùn)行的相互影響，優(yōu)化分布式能源配置，從而達(dá)到將電能以最經(jīng)濟(jì)與最安全的輸配電方式輸送給終端用戶，提高電網(wǎng)運(yùn)營的可靠性和能源利用效率。利用智能電表可以幫助人們優(yōu)先使用風(fēng)電、太陽能等新能源。采用智能電表的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與量測(cè)制定更為準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)，可以指導(dǎo)新能源優(yōu)化調(diào)度。美國夏威夷大學(xué)開發(fā)的配電管理系統(tǒng)平臺(tái)，采用智能電表作為門戶站綜合了需求反應(yīng)、住宅節(jié)能自動(dòng)化、分布式發(fā)電優(yōu)化管理等功能，實(shí)行了配電系統(tǒng)與主電網(wǎng)中新能源系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制［1］。
3、配網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)
目前，配網(wǎng)側(cè)的潮流分布信息通常很不準(zhǔn)確，主要是因?yàn)樵撔畔⑹歉鶕?jù)網(wǎng)絡(luò)模型、負(fù)載估計(jì)值以及變電站高壓側(cè)的測(cè)量信息綜合處理得到的。通過在用戶側(cè)增加測(cè)量節(jié)點(diǎn)，將獲得更加準(zhǔn)確的負(fù)載和網(wǎng)損信息，從而避免電力設(shè)備過負(fù)載和電能質(zhì)量惡化。通過將大量測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，可實(shí)現(xiàn)未知狀態(tài)的預(yù)估和測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的校核。
4、提供故障分析依據(jù)
供電企業(yè)可以通過智能電表對(duì)用戶用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)異常狀態(tài)的在線分析，動(dòng)態(tài)跟蹤和自動(dòng)控制，提高供電可靠性，有助于實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)元器件、電能表以及用戶設(shè)備的預(yù)防維護(hù)。當(dāng)故障發(fā)生后可以通過智能電表查詢異常用電記錄，為故障分析提供可靠的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。例如檢測(cè)出電力電子設(shè)備故障、接地故障等導(dǎo)致的電壓波形畸變、諧波、不平衡等現(xiàn)象。測(cè)量數(shù)據(jù)還能幫助電網(wǎng)和用戶分析電網(wǎng)元件故障和網(wǎng)損等。
5、用戶能量管理
通過智能電表提供的信息，可以在其上構(gòu)建用戶能量管理系統(tǒng)，從而為不同用戶（居民用戶、商業(yè)用戶、工業(yè)用戶等）提供能量管理的服務(wù)，在滿足室內(nèi)環(huán)境控制（溫度、濕度、照明等）的同時(shí)，盡可能減少能源消耗，實(shí)現(xiàn)減少排放的目標(biāo)。一些市民習(xí)慣把熱水器長(zhǎng)期開著，晚上睡覺時(shí)不關(guān)電視機(jī)的電源開關(guān)等，通過分時(shí)段查詢用電量，市民就可以發(fā)現(xiàn)這些電器在插電卻不使用的時(shí)間段到底耗了多少電。
為用戶提供實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，促進(jìn)用戶調(diào)節(jié)用電習(xí)慣，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)由設(shè)備故障等產(chǎn)生的能源消耗異常情況。在智能電表所提供的技術(shù)基礎(chǔ)上，電力公司、設(shè)備供應(yīng)商及其他市場(chǎng)參與者可以為用戶提供新的產(chǎn)品和服務(wù)，例如不同類型的分時(shí)網(wǎng)絡(luò)電價(jià)、帶回購的電力合同、現(xiàn)貨價(jià)格電力合同等。智能電表能精準(zhǔn)到“洗衣機(jī)、電冰箱、微波爐”等每個(gè)單體電器的用電量，“用電*價(jià)”功能可警示居民某個(gè)電器在某一時(shí)間段為高耗能電器。
6、智能家電控制
智能電能表具有與智能家電的通信控制功能，成為將來普及遙控家電鋪下“墊腳石”。由智能電能表根據(jù)實(shí)時(shí)電價(jià)通過設(shè)定參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的起停控制，削減用電高峰的負(fù)荷，提高用電低谷時(shí)的負(fù)荷，在不需要增加任何用戶投資的情況下，通過改變大功率用電設(shè)備的使用時(shí)間，達(dá)到節(jié)約用電費(fèi)用的目的，同時(shí)也對(duì)電網(wǎng)的削峰填谷作出貢獻(xiàn)。居民在家里安裝“智能互動(dòng)終端”設(shè)備，與家中的每個(gè)電器相連，上網(wǎng)即可對(duì)家中電器*。
7、繳費(fèi)更方便
采用一卡通交電費(fèi)的市民，經(jīng)常是電業(yè)部門發(fā)出欠費(fèi)提醒時(shí)，才發(fā)現(xiàn)卡里沒錢或余額不夠抵扣。低壓用戶信息采集系統(tǒng)建設(shè)以后，系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控每家每戶用了多少電、卡內(nèi)還剩多少錢。市民一卡通里交的電費(fèi)快用完時(shí)，電業(yè)部門會(huì)及時(shí)向市民發(fā)出短信提醒，避免用戶欠費(fèi)。經(jīng)常出差在外的市民，往往不知家里已經(jīng)欠電費(fèi)或欠費(fèi)超過繳費(fèi)時(shí)限，這樣就會(huì)產(chǎn)生滯納金。使用智能電表后，電表就會(huì)根據(jù)用戶跟電業(yè)部門約定的條件自動(dòng)斷電，待重新扣費(fèi)后可迅速開通，不會(huì)產(chǎn)生滯納金。
8、負(fù)荷遠(yuǎn)程控制
通過智能電表可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的整體聯(lián)接和斷開，也可以對(duì)部分用戶進(jìn)行控制，從而配合調(diào)度部門實(shí)現(xiàn)功率控制；同時(shí)用戶也可以通過可控開關(guān)實(shí)現(xiàn)特定負(fù)荷的遠(yuǎn)程控制。
9、非法用電檢測(cè)
智能電表能檢測(cè)出表箱開啟、接線的變動(dòng)、表計(jì)軟件的更新等事件，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)竊電現(xiàn)象。對(duì)于竊電高發(fā)區(qū)，通過將總表的數(shù)據(jù)和其下所有表計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的竊電行為。
隨著信息時(shí)代的推進(jìn)及技術(shù)的發(fā)展，智能電表作為智能電網(wǎng)的神經(jīng)末梢，在不久的將來，智能電表將在信息社會(huì)中發(fā)揮更大的作用，具有更加廣闊的應(yīng)用前景。
