“十三五”期间智能电表及通信新产品开发难题的讨论

8、新型单相智能电表系列产品设计

1）单相智能电表需要设计多个准确度等级，重新核定误差极限

现有国网《单相智能电表技术规范Q/GDW，1364-2013》规定，“单相智能电表准确度等级为有功2级。电能表误差极限±1.0%（0.1Ib≤I≤Imax，功率因数为1），出厂误差应控制在误差极限值的60%以内”。

国网拥有单相用户35900万户，单相智能电表准确度只有有功计量2级，不合适。

目前，城市居民每月最多用电量与农村居民最少用是要差60-100倍。同时，防窃电需从单相智能电表1千瓦时抓起。本文作者建议：国产单相智能电表需设计0.2、0.5、1、2级4个准确度等级，分别用于月用电量500千瓦时及以上、200千瓦时及以上、100千瓦时及以上、100千瓦时以下4类单相用户。

同时，0.2-1级单相智能电表，需设计典型日负荷曲线记录，用于协助分析用户用电量异常情况。

单相智能电表的误差极限要求，需与表计准确度等级一致起来，比较合理。

2）单相智能电表全功率设计，按正弦波的有功功率，无功功率和视在功率计算。

单相智能电表采用全功率计算，可以考核有功功率与无功功率计算的正交性。现有单相智能电表，只要求计量有功电能，不能反映居民小区无功功率分布，无功功率对配变台区线损的影响。

单相智能电表采用全功率设计，可以保障计量数据可靠性，在某项计量数据因干扰丢失后，可以由表计进行数据自补算。

9、配电网在线监测系产业化研究

长期以来，国网，南网的配电网建设与管理滞后，欠账太多。2016年起，从农村到城市大规模开展配电网改造升级工程，标准化先行，资金投入有保障。其中，配电网监测技术如何发展是重要研究课题。

目前，配电网在线监测系统，门类多，主要包括:

1）配电网运行安全，经济，电能质量指标监测与控制（补偿）

2）配电设备，主要有配变，开关，电缆/架空线，绝缘子，中压开关柜/计量柜，环网柜，无功补偿设备，配电终端等在线监测

3）配电所/配电室/配电站在线监测

4）配电通信网络，通信方式多，有技术瓶颈，无统一建设规划

目前，配电网在线监测系统，由当地供电部门立项，出资并招标开发。开发项目名目多，开发企业多，重复开发多，市场无序管理。

传统电表企业主要重视智能电表/采集终端由电网集中招标。近几年，有些大型电表企业转向配电设备与市场开发，还是跟着配电行业需求走。

本文作者建议：传统电表企业需要将现有配电网在线监测项目进行梳理，提炼出系统底层类同的模块，从多门类传感器抓起，研究配电网各类在线监测系统的硬件，软件差异，按配电网地域开发组网技术，提升配电网在线监测水准，走向产业化，开拓更大的新市场。

10、参考件：《“十三五”期间关注与研究的智能电表及通信新产品开发项目汇总》

“十二五”营造的（智能电表及通信新产品）开发环境

1）2016年，国网安装智能电表6058万只，实现用电信息采集系统基本全覆盖，全域采集37758万户，总采集覆盖率95.5%。预期2017年，国网将建成国际上最大，单方向通信的用电信息采集系统。之后，采集系统发展的重点，或将转移到系统功能深化应用和电网多专业应用，系统通信网架进行重构，破解本地通信技术瓶颈。

2）国网，2010年安装应用的智能电表，经过8年网上运行，估计2018年起将分期分批进行轮换更新。由此，需要关注轮换下来的早期智能电表，如何测试评估是否可以再上网应用？2013年版国网智能电表及用电信息采集系统系列企业标准，或将修订再出新版。智能电表及采集系统的设计方案，硬件，软件准备进行新的开发。

3）“十三五”后4年，国网智能电表需求要素将有较大改变，预期平均年需求量4094万只，比“十二五”平均年需求量下降31%。电表企业需要适时作出反应，调整新产品开发与营销策略。

4）2016年初，国网省级电力计量中心的“四线一库”全域，纵向，实时管控关键技术研究与应用项目通过了技术鉴定，标志国网实验室智能化技术应用取得新成果。但是，现有在线计量系统的智能化研究还是短板，只开展计量装置智能故障诊断技术研究等有限项目，与智能电网/能源互联网的发展很不适应。

5）近7年，传统电表企业主要面向国网，南网智能电表集中招标，用心保障计量产品质量，企业因市场稳定，新产品需求不旺而受益，发展。面对“十三五”市场新情况，传统电表企业需要思考与部署电表产品多元化开发，去培育，拓展新的市场。但是，新产品开发技术实力不足。

6）能源互联网的指导意见与区块链技术应用规划工作，已经由国家相关部委出台新政。作为电表行业，面向能源互联网的高级“四表集抄”网络合作开发，建议先走一步试点。

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