智能電表是基于現代通信技術、計算機技術、測量技術，對電能信息數據開展采集、分析、管理的計量裝置。智能電表的基本原理為：依托A/D轉換器或者計量芯片對用戶電流、電壓開展實時采集，經由CPU開展分析處理，實現正反向、峰谷或者四象限電能的計算，進一步將電量等內容經由通信、顯示等方式予以輸出。
智能電表的主要應用：
1、結算和帳務：通過智能電表能夠實現準確、實時的費用結算信息處理，簡化了過去帳務處理上的復雜流程。在電力市場環境下，調度人員能更及時、便捷地轉換能源零售商，未來甚至能實現全自動切換。同時用戶也能獲得更加準確、及時的能耗信息和帳務信息；
2、配網狀態估計：配網側的潮流分布信息不準確，主要是因為該信息是根據網絡模型、負載估計值以及變電站高壓側的測量信息綜合處理得到的。通過在用戶側增加測量節點，將獲得更加準確的負載和網損信息，從而避免電力設備過負載和電能質量惡化。通過將大量測量數據進行整合，可實現未知狀態的預估和測量數據準確性的校核；
3、電能質量和供電可靠性監控：采用智能電表能實時監測電能質量和供電狀況，從而及時、準確地響應用戶投訴，并提前采取措施預防電能質量問題的發生。傳統的電能質量分析方式在實時性和有效性上都存在差距；
4、負荷分析、建模和預測：智能電表采集的水、氣、熱能耗數據可以用來進行負荷分析和預測，通過將上述信息與負荷特性、時間變化等進行綜合分析，可估算和預測出總的能耗和峰值需求。這些信息將為用戶、能源零售商和配網調度人員提供便利，促進合理用電、節能降耗以及優化電網規劃和調度等；
5、電力需求側響應：需求側響應意味著通過電價來控制用戶的負荷及分布式發電。它包括價格控制和負荷直接控制。價格控制大體上包括分時電價、實時電價和緊急峰值電價，來分別滿足常規用電、短期用電和高峰時期用電的需求。直接負荷控制則通常由網絡調度員根據網絡狀況通過遠程命令來實現負載的接入和斷開、
6、能效監控和管理：通過將智能電表提供的能耗信息反饋給用戶，能促使用戶減少能源消耗或者轉換能源利用方式。對于裝有分布式發電設備的家庭，還能為用戶提供合理的發電和用電方案，實現用戶利益的大化；
7、用戶能量管理：通過智能電表提供的信息，可以在其上構建用戶能量管理系統，從而為不同用戶(居民用戶、商業用戶、工業用戶等)提供能量管理的服務，在滿足室內環境控制(溫度、濕度、照明等)的同時，盡可能減少能源消耗，實現減少排放的目標；
8、節能：為用戶提供實時能耗數據，促進用戶調節用電習慣，并及時發現由設備故障等產生的能源消耗異常情況。在智能電表所提供的技術基礎上，電力公司、設備供應商及其他市場參與者可以為用戶提供新的產品和服務，例如不同類型的分時網絡電價、帶回購的電力合同、現貨價格電力合同等；
9、智能家庭：智能家庭是指將家庭中不同裝置、機器和其他耗能設備聯接在一個網絡中，并根據居民的需求和行為、戶外的溫度以及其他參數來進行控制。它可以實現供熱、報警、照明、通風等系統的互聯，從而實現家庭自動化和家電等設備的遠程控制等；
10、預防維護和故障分析：智能電表的測量功能有助于實現配網元器件、電能表以及用戶設備的預防維護，例如檢測出電力電子設備故障、接地故障等導致的電壓波形畸變、諧波、不平衡等現象。測量數據還能幫助電網和用戶分析電網元件故障和網損等；
11、預付費：相對于傳統的預付費方式，智能電表能提供成本更低，更加靈活和友好的預付費方式；
12、電表管理：表計管理包括：安裝表計的資產管理；表計信息數據庫的維護；對表計的定期訪問；確保表計的正常安裝和運行；確認表計存儲的位置和用戶信息的正確性等；
13、負荷遠程控制：通過智能電表可實現負荷的整體聯接和斷開，也可以對部分用戶進行控制，從而配合調度部門實現功率控制；同時用戶也可以通過可控開關實現特定負荷的遠程控制；
14、非法用電檢測：智能電表能檢測出表箱開啟、接線的變動、表計軟件的更新等事件，從而及時發現電現象。對于電高發區，通過將總表的數據和其下所有表計數據進行比對，也可以及時發現潛在的電行為；
15、其他：智能電表能為用戶提供電網故障、停電、電能質量、能耗、能效信息和用電方案等增值服務，提高了能源市場競爭和效率，并為頻率、電壓和無功功率控制等應用提供了技術條件。
智能電度表從結構上大致可分為機電一體式和全電子式兩大類：
1、機電一體式：機電一體式，即在原機械式電度表上附加一定的部件使其既完成所需功能，又降低造價且易于安裝，一般而言其設計方案是在不破壞現行計量表原有物理結構、不改變其計量標準的基礎上，加裝傳感裝置變成在機械計度的同時亦有電脈沖輸出的智能表，使電子記數與機械記數同步，其計量精度一般不低于機械計度式計量表。這種設計方案采用原有感應式表的成熟技術，多用于老表改造；
2、全電子式：全電子式則從計量到數據處理都采用以集成電路為核心的電子器件從而取消了電表上長期使用的機械部件與機電一體化電度表相比具有電表體積減小，可靠性增加，更加，耗電減少，并且生產工藝大大改善，不必只在原有意義上的電度表廠生產等性，終會取代帶有機械部件的計量表。
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