南方电网新型电能表实现技术突破 助力构建新型电力系统

问题——随着新型电力系统建设加速推进,低压配电网治理、分布式新能源接入、电动汽车规模增长以及用户侧多样化用能需求并存,传统电能表“只计量、不感知、难协同”的局限性日益突出。电网企业面临台区拓扑不清、停复电信息不透明、设备运维依赖人工经验等问题,制约了精细化管理;用户侧则对光伏并网质量、充电负荷波动、用电安全风险等问题更加关注,亟需更高质量、响应更快的供电服务。鉴于此,电能表的功能边界正扩展,不仅需确保计量准确与安全可信,还需承担边缘感知与数据入口的角色,成为支撑源网荷储协同的关键载体。 原因——能源结构与用能方式的深刻变化是主要推动力。分布式光伏、储能、充电设施等大量接入低压侧,电力流向更复杂、波动更频繁,要求量测装置具备更强的监测、计算和联动能力。同时,电力市场化改革加快,对数据时效性、结算精准度和计量公信力提出更高要求,推动计量体系从设备到平台的整体升级。此外,通信、芯片与智能算法等技术的进步,为电能表实现“计量可靠”与“高级应用”的平衡提供了可能。行业共识认为,新一代智能量测体系的核心不仅是硬件升级,更在于架构重构与生态构建。 影响——根据这些需求,南方电网电力科技股份有限公司以新一代智能量测体系为方向,开展新型电能表的创新探索与应用实践,形成适配全场景的技术路径。其研发聚焦四个上:一是采用计量与新兴应用解耦的架构,确保计量准确性与安全性的同时,为状态监测、分析诊断等功能预留空间;二是推进模组化设计,提供“基本款”与“智慧款”等产品组合,满足不同区域、用户和场景需求;三是搭载自主开发的量测软件平台,支持高级应用灵活扩展,构建可持续迭代的开发生态;四是建立“物—智—事”应用体系,实现云边端协同、数据智能协同与业务事务协同,提升从数据采集到业务处置的闭环能力。这些探索旨在让电能表兼具可靠计量、敏锐感知与灵活拓展能力,为配电侧管理和用户侧服务提供数字化支撑。 对策——在应用层面,新型电能表以“表前—表后”协同为核心,形成可推广的量测解决方案。表前侧聚焦低压透明化改造,通过高精度数据采集与分析能力,优化台区拓扑识别、停电研判与故障定位,推动低压治理从经验驱动转向数据驱动。同时,结合智能分析构建分层运维体系,强化现场、中心与平台的联动,提高效率并降低成本。表后侧则面向新型用电主体,探索一体化解决方案:在分布式光伏接入中,提升计量精度与状态可视性;在车网互动中,为充放电行为提供数据支撑,助力负荷调节;在公共安全上,构建用电安全体系,强化异常识别与风险预警能力。对应的案例已多地应用并取得成效,展现了新型电能表从“设备升级”到“体系升级”的价值转化。 前景——随着新型电力系统建设进入提质增效阶段,智能量测的规模化部署将成为配电侧转型的重要抓手。按计划,新型电能表将在2025年完成100万只推广,2028年实现全面应用。业内人士指出,未来的关键在于打通数据、平台与业务流程,推动计量、运维、营销、调度协同,构建源网荷储统一的量测与应用体系。同时,产业链协同也至关重要,需在芯片、通信模组、软件平台、标准体系与安全防护诸上形成合力,确保产品可靠性、数据安全与计量公信力。

电能表虽小,但其功能与价值正不断扩展。从计量工具到战略资源的转变,反映了我国电力系统适应能源转型与数字化的内在需求。南方电网的新型电能表实践为行业提供了借鉴,也为新型电力系统建设奠定了基础。随着该创新的推广,电网将更加透明、智能和高效,助力能源清洁低碳转型,满足人民美好生活的需求。