智能化？ 準(zhǔn)確計(jì)量才是智能電表的使命

而今天的智能電能表，不僅具有獨(dú)立MCU、存儲器、硬時(shí)鐘、通訊接口、負(fù)荷開關(guān)、加密單元，而且具備電能計(jì)量、費(fèi)控管理、數(shù)據(jù)凍結(jié)、數(shù)據(jù)加密、事件警告等功能，智能化水平顯著提高。
而不管電能表的技術(shù)如何向智能化前進(jìn)，計(jì)量永遠(yuǎn)是電能表zui根本的任務(wù)，準(zhǔn)確，穩(wěn)定，技術(shù)達(dá)標(biāo)才能完成使命。

目前，現(xiàn)存電表入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)以美規(guī)ANSI(美準(zhǔn)協(xié)會)和IEC(電工委員會)兩大陣型為主，但不同地區(qū)可根據(jù)其特殊需求，在兩大平臺上作出相應(yīng)的修改。相較于外企而言，中國是屬于IEC陣營，因而對IEC平臺有相當(dāng)?shù)牧私猓珜γ酪?guī)電表的認(rèn)知仍屬起步階段，而且美規(guī)的精度起點(diǎn)為0.5%和0.2%，但I(xiàn)EC以1%作起點(diǎn)，這也意味著其對企業(yè)在大規(guī)模生產(chǎn)上的技術(shù)要求比IEC為高。但這些要求相信對廠家來說，不會構(gòu)成重大障礙，因?yàn)殡娋W(wǎng)同樣對此提出相當(dāng)?shù)囊蟆?br />
地區(qū)性的法規(guī)，如歐盟的MID(歐盟計(jì)量器具指令，Measurement Instrument Directive)，上的IEC62052&IEC62053、美國的ANSIC12、澳大利亞的NMI-M6，這些主要是對電表精度、環(huán)境影響測試、EMC測試作出規(guī)范性要求，針對美國的電網(wǎng)及非電網(wǎng)電表標(biāo)準(zhǔn)，UL也提出SU2735的標(biāo)準(zhǔn)。雖然電表的互動(dòng)性標(biāo)準(zhǔn)仍未制定，但I(xiàn)EC62056(DLMS)已被廣泛接受。

單就國網(wǎng)范圍內(nèi)所說，隨著國網(wǎng)公司智能電表技術(shù)規(guī)范(2007標(biāo)準(zhǔn))出臺，國網(wǎng)智能電表企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(2009標(biāo)準(zhǔn))出臺和統(tǒng)一招標(biāo)工作的推進(jìn)，以及近一兩年對智能電表相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的再修訂，如今年4月正式實(shí)施的JJG596-2012，以及8月發(fā)布的智能電表企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)修訂版等，都進(jìn)一步加快和完善了智能電能表在功能需求和型式結(jié)構(gòu)方面的基本統(tǒng)一，改變了過去電能表在功能需求、通訊協(xié)議、型式結(jié)構(gòu)上百花齊放的局面，給電能表生產(chǎn)制造、檢驗(yàn)檢測、現(xiàn)場安裝、現(xiàn)場抄表、遠(yuǎn)程采集、表計(jì)管理等方面帶來了很大的方面。

但與此同時(shí)，或由于沒有仔細(xì)研讀和理解相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的細(xì)節(jié)，或沒有嚴(yán)苛執(zhí)行規(guī)程中的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，或?qū)嶋H生產(chǎn)能力無法滿足量產(chǎn)需要等等方面的原因，也造成了智能電能表質(zhì)量問題令人堪憂。
去年7月，國網(wǎng)公司發(fā)布了“關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)智能電能表質(zhì)量管控工作的通知”。通知中涵蓋了有關(guān)智能電能表元器件材質(zhì)、生產(chǎn)制造工藝、現(xiàn)場安裝質(zhì)量、檢測試驗(yàn)方法等方面的具體要求，旨在防范和杜絕智能電能表質(zhì)量問題的發(fā)生。在諸多披露的問題當(dāng)中，因軟件設(shè)計(jì)導(dǎo)致的計(jì)量嚴(yán)重失準(zhǔn)、費(fèi)控電表頻繁斷電時(shí)金額負(fù)跳變等作為首要問題被提出。

zui近，國網(wǎng)公司又向絕大部分電表廠發(fā)布了“智能電能表技術(shù)聯(lián)絡(luò)表”，期望表廠高度關(guān)注相關(guān)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)隱患、自我排查，不斷提高技術(shù)水平和質(zhì)量意識。這份技術(shù)聯(lián)絡(luò)表，總共給出了14列三大問題歸類(即設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、元器件環(huán)節(jié)、制造工藝環(huán)節(jié))的分析，其中應(yīng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)引起的智能電能表問題占到了50%。再詳細(xì)比對風(fēng)險(xiǎn)隱患描述和技術(shù)管理措施建議后，不難發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)化智能電能表軟硬件設(shè)計(jì)、加強(qiáng)智能電能表軟件檢測等，是首要，并且也是眾多問題的根源所在。

今年年初，“智能電能表質(zhì)量監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目通過了來自中國計(jì)量科學(xué)技術(shù)研究院，浙江大學(xué)，武漢大學(xué)，浙江計(jì)量科學(xué)技術(shù)研究院，重慶電科院等單位的專家組成鑒定委員會鑒定。項(xiàng)目基于逆向工程技術(shù)研制了智能電能表軟件一致性檢測裝置，實(shí)現(xiàn)智能電能表軟件反匯編、反編譯，控制流分析及函數(shù)調(diào)用分析，為智能電能表軟件可靠性評測奠定基礎(chǔ)。基于計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)研制了智能電能表硬件一致性檢測裝置，設(shè)計(jì)了五軸運(yùn)動(dòng)定位平臺，解決了PCB板側(cè)面及多角度圖像識別難題，提高了智能電能表硬件比對工作效率及可靠性。開發(fā)了智能電能表質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，運(yùn)用智能化技術(shù)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，分析智能電能表的質(zhì)量問題和潛在隱患，及時(shí)預(yù)警和告警;設(shè)計(jì)了“智能電能表誤差縱向算法”和“基于相關(guān)系數(shù)分析的智能電能表輪換周期預(yù)測算法”對智能電能表的質(zhì)量趨勢進(jìn)行預(yù)判。項(xiàng)目還針對現(xiàn)場實(shí)際情況，對智能電能表通信可靠性進(jìn)行了研究，研制了智能電能表通信可靠性檢測裝置。