電能計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化問(wèn)題探究

劉東娟

（桂林城郊供電公司 廣西 桂林 541004）

0 引言

電能計(jì)量是電力企業(yè)經(jīng)營(yíng)和管理的基礎(chǔ)性工作環(huán)節(jié)，電力的生產(chǎn)輸送和銷售利用都離不開(kāi)它，當(dāng)前我國(guó)的電能量計(jì)量系統(tǒng)經(jīng)歷了近20年的發(fā)展歷程，省級(jí)電網(wǎng)及主要地區(qū)的供電網(wǎng)均已配備，但隨著電力應(yīng)用及市場(chǎng)需求的發(fā)展變化，對(duì)電能計(jì)量計(jì)費(fèi)的準(zhǔn)確性、同步性、完整性以及網(wǎng)損計(jì)算、負(fù)荷管理等要求日益提高，因此建立起科學(xué)、準(zhǔn)確而可靠電能計(jì)量系統(tǒng)，大力提升電能量計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化顯得尤為迫切。

1 電能計(jì)量在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中的重要作用

電能是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活的重要能源，電氣化程度和管理水平衡量著一個(gè)國(guó)家的發(fā)達(dá)程度，電力生產(chǎn)涉及發(fā)電企業(yè)、供電部門(mén)及用電用戶，三方如何銷售與購(gòu)買(mǎi)電能、如何進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)算，對(duì)電能計(jì)量的準(zhǔn)確性提出很高要求，事關(guān)三方經(jīng)濟(jì)利益。電能計(jì)量是電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)核算的依據(jù)，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)發(fā)電量、線損、煤耗、廠用電、供電量、用電量等各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它記錄著電能量的技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)、經(jīng)濟(jì)核算等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是保證電力市場(chǎng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵所在。其次，電能計(jì)量對(duì)節(jié)能減排也有重要的推動(dòng)作用，通過(guò)準(zhǔn)確的計(jì)量核算，可以分析用電企業(yè)在生產(chǎn)運(yùn)作中的電力變壓器等電網(wǎng)設(shè)備的損耗值，以便對(duì)高損耗電網(wǎng)設(shè)備及時(shí)進(jìn)行處理或更換，從而降低企業(yè)的單位能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。其三，由于電壓、頻率、有功、無(wú)功等主要數(shù)據(jù)的直接來(lái)源就是電能計(jì)量器具，科學(xué)先進(jìn)的電能計(jì)量工具為節(jié)能改造提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。隨著電力體制改革的推進(jìn)，在廠網(wǎng)分開(kāi)、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)和以區(qū)域?yàn)橹攸c(diǎn)的大背景下，為了體現(xiàn)公平、公正、公開(kāi)的電力交易原則，對(duì)于電量數(shù)據(jù)的計(jì)量、考核、分析、計(jì)費(fèi)和結(jié)算提出了更高的要求。尤其是從傳統(tǒng)的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變過(guò)程中，電力計(jì)量的完整性和準(zhǔn)確性更為重要。目前，電網(wǎng)迅速擴(kuò)大和新類型用戶(如城市，城際軌道交通，汽車充電站……)不斷涌現(xiàn)，用電的非線性和隨機(jī)性更加突出，用電波動(dòng)十分劇烈，峰谷差愈來(lái)愈大，計(jì)量系統(tǒng)在大幅度的工況變化中計(jì)量誤差增大，對(duì)電能計(jì)量挑戰(zhàn)更大，對(duì)計(jì)量系統(tǒng)的智能化要求也越來(lái)越高。唯有不斷加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析，向計(jì)量管理要效益，通過(guò)對(duì)運(yùn)行中的電網(wǎng)設(shè)備實(shí)施節(jié)能監(jiān)測(cè)，依據(jù)準(zhǔn)確的計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析和評(píng)價(jià)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)有的放矢的技術(shù)改造和運(yùn)行方式調(diào)整，才能保證電能計(jì)量的準(zhǔn)確以全面提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。

2 標(biāo)準(zhǔn)化是電能計(jì)量工作的基礎(chǔ)

標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)量是電能計(jì)量和電力企業(yè)經(jīng)營(yíng)的基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)化程度的高低直接反映在企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益之上。要真正實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)量，必須建立具有針對(duì)性的標(biāo)準(zhǔn)化體系，在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、管理標(biāo)準(zhǔn)化、人員及服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化三個(gè)方面加強(qiáng)保障。首先，應(yīng)加強(qiáng)制度建設(shè)，完善標(biāo)準(zhǔn)管理體系，制定詳細(xì)完善的工作程序、工作標(biāo)準(zhǔn)，健全監(jiān)督約束機(jī)制，做到制度完善、監(jiān)督有力、考核嚴(yán)格。樹(shù)立現(xiàn)代管理理念，推進(jìn)精細(xì)管理，逐步推進(jìn)電能計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，使電能計(jì)量的科學(xué)管理躍上一個(gè)新的臺(tái)階。其次要提高計(jì)量精度，通過(guò)技術(shù)改造淘汰掉落后的產(chǎn)品，如更換國(guó)家明令禁用的電能表，加大計(jì)量技術(shù)改造力度，逐步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表和計(jì)量數(shù)字化。電能計(jì)量裝置必須滿足計(jì)量規(guī)程要求，選擇穩(wěn)定性好、精度高的多功能電能表，采用電流、電壓互感器的專用二次回路，不與保護(hù)、測(cè)量回路共用。根據(jù)計(jì)量規(guī)程要求，完善計(jì)量裝置，開(kāi)展計(jì)量點(diǎn)的改造工作，建立規(guī)范高效集約的計(jì)量管理模式，對(duì)電能表等計(jì)量器具實(shí)行電子碼管理，定時(shí)逐級(jí)檢查，并在使用中實(shí)行統(tǒng)一接收和統(tǒng)一配送的原則。另一方面，嚴(yán)格執(zhí)行計(jì)量監(jiān)督，加大計(jì)量監(jiān)督的檢驗(yàn)力度，加強(qiáng)對(duì)電能表檢驗(yàn)、二次壓降及綜合誤差測(cè)試、互感器變比調(diào)整考核，發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提高計(jì)量精度。按負(fù)荷的類別選擇所需要的準(zhǔn)確度等級(jí)，做好試驗(yàn)調(diào)校工作，標(biāo)準(zhǔn)電能表和電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀每年送檢一次，不合格的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具和裝置停止使用，及時(shí)進(jìn)行修理調(diào)整，盡量減低計(jì)量裝置的誤差值。緊跟計(jì)量的先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，加大計(jì)量檢測(cè)和計(jì)量管理的現(xiàn)代科技含量，結(jié)合供電企業(yè)實(shí)際，完善計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化體系。加強(qiáng)同各專業(yè)部門(mén)聯(lián)系，積極爭(zhēng)取上級(jí)主管部門(mén)的技術(shù)支持和技術(shù)指導(dǎo)，推廣和應(yīng)用新技術(shù)、新產(chǎn)品，為電力計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化的深入開(kāi)展?fàn)I造良好的外部環(huán)境。應(yīng)當(dāng)看到，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化的深入實(shí)施是電力企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要要求和手段，與企業(yè)節(jié)約供電成本、降低電能損耗、提高供電質(zhì)量和可靠性，實(shí)時(shí)掌握經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等息息相關(guān)。因此，電力企業(yè)應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化的重要意義，營(yíng)造全員重視的標(biāo)準(zhǔn)化氛圍，加強(qiáng)工作人員標(biāo)準(zhǔn)化知識(shí)的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，以學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)化操作、禁止習(xí)慣性違章為突破口，全面開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化管理活動(dòng)，強(qiáng)化職工的標(biāo)準(zhǔn)化意識(shí)，使標(biāo)準(zhǔn)化深入人心。在不斷完善電力計(jì)量技術(shù)升級(jí)的同時(shí)，加大推行電力計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作的宣傳力度，加強(qiáng)宣傳標(biāo)準(zhǔn)化管理工作的目的、意義以及標(biāo)準(zhǔn)化工作對(duì)低壓配電設(shè)施的基礎(chǔ)性作用，從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

3 結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化要求，進(jìn)一步提升電力計(jì)量自動(dòng)化程度和水平

自動(dòng)化是電能計(jì)量技術(shù)主要發(fā)展趨勢(shì)之一，電能計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)各變電站、電廠、公變、專變及低壓用戶計(jì)量點(diǎn)電量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集，減少了人工抄表的時(shí)間誤差，并且極大的提高了抄表效率。主網(wǎng)可實(shí)時(shí)觀測(cè)到各變電站，各條線路的數(shù)據(jù)，配合調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全，有力保障了區(qū)域安全供電。對(duì)于專變用戶及配網(wǎng)也可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)瞬時(shí)量數(shù)據(jù)，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，對(duì)于低壓用戶，除實(shí)現(xiàn)了日凍結(jié)電量抄讀，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)用戶的小時(shí)電量讀取，有力的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)用戶用電情況。同時(shí)，電能計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)、低壓網(wǎng)絡(luò)等裝置設(shè)置失壓、失流、表計(jì)異常、過(guò)負(fù)荷告警信號(hào)，一旦發(fā)現(xiàn)電流互感器、電壓互感器故障和線路過(guò)負(fù)荷、線路三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡、用戶竊電等情況，有關(guān)人員可以馬上處理，在很大程度地提高了用電檢查的工作效率。同時(shí)，系統(tǒng)針對(duì)選取的各類電壓質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行電壓質(zhì)量監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)整個(gè)電網(wǎng)的電壓合格率，也能促進(jìn)電力可靠性計(jì)算的實(shí)現(xiàn)。要滿足電能計(jì)量未來(lái)發(fā)展需要，實(shí)現(xiàn)小區(qū)性的負(fù)荷監(jiān)測(cè)、電能量的統(tǒng)計(jì)和考核計(jì)費(fèi)，確保數(shù)據(jù)采集和儲(chǔ)存的完整性、準(zhǔn)確性和可靠性，還應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

1）電能計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)要采用雙機(jī)冗余設(shè)計(jì)，即從前置采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、采集通道均采用雙機(jī)冗余配置，支持自動(dòng)切換。同時(shí)在站端和客戶端采用高可靠性、高性能的采集監(jiān)測(cè)管理終端。

2）要保證系統(tǒng)易擴(kuò)展性，體現(xiàn)在系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)時(shí)必須整體考慮，統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)、必須嚴(yán)格按照最新的國(guó)際、國(guó)家、電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)與供電部門(mén)SGl86營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，易于實(shí)現(xiàn)與省公司、相關(guān)市公司、所轄縣市局及與所轄電廠的相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，易于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)展和軟件高級(jí)功能擴(kuò)展。

3）要保證數(shù)據(jù)編碼統(tǒng)一，計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)來(lái)源多個(gè)系統(tǒng)，如大客戶負(fù)荷管理系統(tǒng)、地區(qū)廠站電能量遙測(cè)系統(tǒng)、低壓集中抄表系統(tǒng)和配變監(jiān)測(cè)計(jì)量及其他系統(tǒng)或終端來(lái)獲取數(shù)據(jù)，為保證數(shù)據(jù)唯一性，對(duì)各類檔案信息應(yīng)建立統(tǒng)一的編碼系統(tǒng)。

4 結(jié)語(yǔ)

電力計(jì)量是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力需求的快速增長(zhǎng)，對(duì)電能計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化要求不斷增強(qiáng)，如何提高電能計(jì)量精度和效率，提升電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)和管理水平，是電力企業(yè)與廣大用戶共同追求的目標(biāo)。

［1］許新蘭.電能計(jì)量裝置準(zhǔn)確性及其改進(jìn)方法研究[J].安徽科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2007(6).

［2］張碧波.提高電能計(jì)量裝置準(zhǔn)確性的方法[J].云南電力技術(shù)，2008(5).

［3］孫禔，舒開(kāi)旗.電能計(jì)量新技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：中國(guó)電力出版社，2010.