當(dāng)前電表行業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)問(wèn)題的討論與引用

當(dāng)前電表行業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)問(wèn)題的討論與引用

中國(guó)現(xiàn)代電網(wǎng)量測(cè)技術(shù)平臺(tái)
張春暉（匯編）

2017年1月8日

2016年10月22日，由"中國(guó)現(xiàn)代電網(wǎng)量測(cè)技術(shù)平臺(tái)"有關(guān)合作單位在（重慶市）重慶華立公司召開(kāi)"當(dāng)前電表行業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)問(wèn)題討論會(huì)"。

會(huì)上，就當(dāng)前行業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題（5項(xiàng)）進(jìn)行交流，討論。

會(huì)后，由本文作者按當(dāng)前行業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題專項(xiàng)討論概要，分別予以匯編發(fā)布。

本文將匯總敘述當(dāng)前行業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題（5項(xiàng)）的討論概要，供有關(guān)單位編制2017年電表及通信新產(chǎn)品/新技術(shù)開(kāi)發(fā)或經(jīng)營(yíng)工作計(jì)劃的參考。

一，今后兩年，國(guó)網(wǎng)智能電表需求總量或?qū)⒋蠓陆?，電表企業(yè)如何應(yīng)對(duì)？

1,2017_2018年，智能電表需求總量為何進(jìn)入低谷？

"十二五"期間，在智能電表與用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)推動(dòng)下，國(guó)網(wǎng)智能電表年平均需求量6000萬(wàn)只（年投資約126億元）。其中，2014/2015年智能電表實(shí)際招標(biāo)量達(dá)到高峰9000萬(wàn)只（估計(jì)年投資189億元）。由此，電表企業(yè)不斷擴(kuò)大產(chǎn)能，提升了對(duì)國(guó)網(wǎng)智能電表年集中招標(biāo)量的期望值。

1）2016年，智能電表需求走向低谷的前奏

?2016年，國(guó)網(wǎng)計(jì)劃智
能電表安裝應(yīng)用6058萬(wàn)只（年投資約127億元）,實(shí)現(xiàn)用電信息采集基本全覆蓋。據(jù)測(cè)算，國(guó)網(wǎng)采集用戶將達(dá)到37758萬(wàn)戶，總采集覆蓋率95.5%，系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入收尾階段。

?國(guó)網(wǎng)，2016年智能電表第一，二，三批集中招標(biāo)量為6573萬(wàn)只（約投資138億元），占全年計(jì)劃指標(biāo)的108.5%,但比2014/2015年智能電表實(shí)際招標(biāo)總量下降30%。其中，2016年第一批招標(biāo)量3794.3萬(wàn)只，第二批825.5萬(wàn)只,第三批1954萬(wàn)只。

?由上可以看出:
今年智能電表第二批招標(biāo)量大幅下降，只有第一批招標(biāo)量的21.7%。
2016年第三批招標(biāo)量（1954萬(wàn)只）或?qū)⑥D(zhuǎn)入2017年安裝應(yīng)用。

2）2017年，國(guó)網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)全部建成，智能電表市場(chǎng)需求要素將有較大的改變

?用電信息采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全覆蓋，需用智能電表1800萬(wàn)只。

?新用戶智能電表，國(guó)網(wǎng)年新增用戶按總用戶數(shù)的4%計(jì)算，需用智能電表1580萬(wàn)只。

?智能電表繼續(xù)推廣。躉售，代管縣上劃國(guó)網(wǎng)管理用表，上劃縣按年平均20個(gè)縣計(jì)算，需用智能電表500萬(wàn)只。

?地方政府保障房建設(shè)，需用智能電表500萬(wàn)只。

?計(jì)量故障處理 ，按國(guó)網(wǎng)總用戶數(shù)的1%計(jì)算，需用智能電表400萬(wàn)只。

?其它不可預(yù)見(jiàn)因數(shù)用表200萬(wàn)只。

?2016年國(guó)網(wǎng)智能電表第三批招標(biāo)量（1954萬(wàn)只）轉(zhuǎn)入2017年應(yīng)用，與2017年最后一批招標(biāo)量轉(zhuǎn)入2018年庫(kù)存，按兩者相消來(lái)估計(jì)。

?以上合計(jì)，2017年智能電表需求量為4980萬(wàn)只（估計(jì)年投資105億元）,比2014/2015年智能電表實(shí)際招標(biāo)總量下降44.6%。2017年國(guó)網(wǎng)計(jì)劃智能電表需求量，按傳統(tǒng)情況，將在當(dāng)年1月的國(guó)網(wǎng)年度工作會(huì)議上發(fā)布。

3）2018年，國(guó)網(wǎng)新一代智能電表進(jìn)入后期開(kāi)發(fā)及掛網(wǎng)試用階段，智能電表出現(xiàn)市場(chǎng)新因素

?常規(guī)市場(chǎng)要素還是:新用戶用智能電表，躉售，代管縣上劃國(guó)網(wǎng)管理用表，地方政府保障房建設(shè)，計(jì)量故障處理，其它不可預(yù)見(jiàn)因數(shù)用表五項(xiàng)，需用智能電表3100萬(wàn)只。

?智能電表輪換。從2010年早期智能電表上網(wǎng)運(yùn)行算起，到運(yùn)行周期8年的表計(jì)，或?qū)⒎制诜峙M(jìn)行更新。2018年新一代國(guó)網(wǎng)表啟用，要慎重一點(diǎn)，新型表應(yīng)用按國(guó)網(wǎng)總用戶的3%計(jì)算，年需用新型表1200萬(wàn)只。

? 以上合計(jì)，2018年智能電表需求量為4300萬(wàn)只（年投資約90億元）,比2014/2015年智能電表實(shí)際招標(biāo)總量下降52%，或?qū)⒊蔀橹悄茈姳砟晷枨罅康淖畹忘c(diǎn)。但是，國(guó)網(wǎng)如加大對(duì)新一代智能電表試用的資金投入，當(dāng)年智能電表需求量"最低點(diǎn)"的情況 ，也可能不會(huì)出現(xiàn)。2018年國(guó)網(wǎng)計(jì)劃智能電表需求量，按傳統(tǒng)情況，將在當(dāng)年 1月的國(guó)網(wǎng)年度工作會(huì)議上發(fā)布。

4）2018年后，國(guó)網(wǎng)新一代智能電表進(jìn)入批量應(yīng)用階段，智能電 表市場(chǎng)需求回升

?早期智能電表加快輪換。按國(guó)網(wǎng)總用戶的8%計(jì)算，年平均需用智能電表3160萬(wàn)只。

?其它方面智能電表需求，包括新用戶，躉售，代管縣上劃國(guó)網(wǎng)管理，地方政府保障房建設(shè)，計(jì)量故障處理，其它不可預(yù)見(jiàn)因數(shù)用表五項(xiàng)，智能電表年平均需求量3100萬(wàn)只。

?以上合計(jì)，2018年后，智能電表年需求量達(dá)到6260萬(wàn)只（估計(jì)年投資131億元） ，將略超"十二五"由智能電表替換普通表的年平均需求量水平。

2,2018年后 ，推動(dòng)智能電表市場(chǎng)需求回升的新動(dòng)力？

關(guān)注與開(kāi)發(fā)基于ir46標(biāo)準(zhǔn)的下一代智能電表:

國(guó)網(wǎng)，"雙芯"智能電表設(shè)計(jì)方案的制定，由2016年2月啟動(dòng)，2016年9月完成初稿。ir46項(xiàng)目計(jì)劃 ，2017年12月報(bào)批檢定規(guī)程，2018年底建起溯源體系。

1）ir46標(biāo)準(zhǔn)概要

?國(guó)際法制計(jì)量組織（oiml)的ir46是有功電能表標(biāo)準(zhǔn)

?ir46要求電能表軟件分離，就是法制計(jì)量相關(guān)與法制計(jì)量無(wú)關(guān)部分的軟件分離

? ir46對(duì)表計(jì)性能新的重點(diǎn)要求:
一是，有功電能表的準(zhǔn)確度等級(jí)，改用a,b,c,d來(lái)表征，相對(duì)的負(fù)荷電流（從轉(zhuǎn)折電流到最大電流）功率因數(shù)為1時(shí)，基本最大允許誤差（%）為+/-2.0,+/-1.0,+/-0.5,+/-0.2。
二是，增加從啟動(dòng)電流到最小電流的準(zhǔn)確度要求及計(jì)算方法。
三是，脈沖電壓的試驗(yàn)值大幅提升。
四是，耐久性，在指定的（電壓，功率因數(shù)，負(fù)荷電流點(diǎn)）時(shí) ,并持續(xù)保持1000h，溫度70度，濕度95%下，測(cè)試計(jì)量誤差
五是，射頻（rf）電磁場(chǎng)輻射80_6000mhz
六是，隨機(jī)振動(dòng)
七是，防止太陽(yáng)輻射，燈型/波長(zhǎng):uva340,測(cè)試時(shí)間66天
八是，表面30mm處場(chǎng)強(qiáng)200mt
?九是，對(duì)整表提出考核:最大允許"組合誤差"的要求，并按附加誤差是否符合95%置信度高斯正態(tài)分布 ，提出兩個(gè)"組合誤差"計(jì)算公式。

2）國(guó)網(wǎng)"雙芯"智能電表設(shè)計(jì)框架

?"雙芯"電表設(shè)計(jì)原則，法制計(jì)量功能與非計(jì)量功能相互獨(dú)立。非計(jì)量部分軟件在線升級(jí)，不影響法制計(jì)量部分的準(zhǔn)確性，穩(wěn)定性

?計(jì)量芯獨(dú)立運(yùn)行，法制認(rèn)證，不允許軟件升級(jí)

?管理芯軟件允許升級(jí)

?"雙芯"直接通過(guò)spi接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。管理芯的故障不影響計(jì)量芯的運(yùn)行

3）新一代國(guó)網(wǎng)表需求

?電池可更換，解決電池欠壓?jiǎn)栴}

?管理芯在線升級(jí)，解決非計(jì)量功能需求不能變更問(wèn)題
?采用面向?qū)ο蟮膁l/t698.45協(xié)議

4）未來(lái)發(fā)展需求

?多表集采:模組化設(shè)計(jì)，上下行通信，m_bus接口，無(wú)縫連接ihd

?采集2.0:模塊與管理芯通信接口速率達(dá)到9600_115200bps（待定）

? 柔性電價(jià):法制計(jì)量部分保存有功1min,無(wú)功15min間隔凍結(jié)數(shù)據(jù)。保存1年數(shù)據(jù)。

5）外觀設(shè)計(jì)

?保證已有流水線不作調(diào)整，外形尺寸，端鈕兼容當(dāng)前國(guó)網(wǎng)要求

?采用模塊化設(shè)計(jì)

6）顯示方案:采用點(diǎn)陣式液晶

7）計(jì)量芯功能要求

?計(jì)量芯作為法制計(jì)量部分，功能不能升級(jí)

?計(jì)量芯設(shè)計(jì)的重點(diǎn)要求:獨(dú)立性，數(shù)據(jù)可追溯，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，時(shí)鐘要安全。

8）管理芯功能要求

?管理芯采用模組化設(shè)計(jì)方案（顯示/通信/負(fù)荷曲線/費(fèi)控/事件等模塊獨(dú)立設(shè)計(jì)）

?升級(jí)數(shù)據(jù)下載，采用數(shù)據(jù)加密+鏈路驗(yàn)證的方式

?識(shí)別新程序與參數(shù)是否匹配

?下載與更新，不影響計(jì)量芯正常工作

3,面對(duì)新情況，電表企業(yè)的應(yīng)對(duì)之策

自2010年以來(lái)，由于國(guó)網(wǎng)推行智能電表集中招標(biāo)機(jī)制，電表企業(yè)因電表市場(chǎng)穩(wěn)定，新產(chǎn)品需求不旺而受益，發(fā)展。面對(duì)2017_2018年新情況，電表企業(yè)要在繼續(xù)做好電表基本市場(chǎng)基礎(chǔ)上，加大開(kāi)發(fā)人才與資金投入，協(xié)同高等院校，重點(diǎn)搞好企業(yè)升級(jí)，轉(zhuǎn)型產(chǎn)品與市場(chǎng)開(kāi)發(fā)。

1）為何要繼續(xù)用心做好國(guó)網(wǎng)智能電表這個(gè)基本市場(chǎng)？

前面已經(jīng)敘述，2017_2018年國(guó)網(wǎng)智能電表需求總量或?qū)⑦M(jìn)入低谷，但是還有年需用智能電表4300萬(wàn)只（估計(jì)投資90億元）以上的保底市場(chǎng)，可以支持企業(yè)生存，穩(wěn)定員工隊(duì)伍。應(yīng)該看到:對(duì)電力用戶按期遠(yuǎn)程抄表收費(fèi)，是國(guó)網(wǎng)整體運(yùn)作的終端環(huán)節(jié)，智能電表是電表企業(yè)收益有保障的永恒市場(chǎng)。在智能電網(wǎng)建設(shè)的電力設(shè)備需求中，作為單一電力產(chǎn)品，智能電表是電網(wǎng)招標(biāo)金額較大，中標(biāo)企業(yè)控制較嚴(yán)的，電表企業(yè)需要尊惜，維護(hù)這個(gè)基本市場(chǎng)。
因此，電表企業(yè)必須繼續(xù)用心做好國(guó)網(wǎng)智能電表集中招標(biāo)各環(huán)節(jié)的工作，保證在電表企業(yè)技術(shù)經(jīng)營(yíng)情況考核，表計(jì)入圍計(jì)量測(cè)試，編制全套標(biāo)書，計(jì)量產(chǎn)品質(zhì)量檢查等方面，不出現(xiàn)一票否決的情況，爭(zhēng)取投標(biāo)入圍考核名次進(jìn)入前列。同時(shí)，要保障供應(yīng)新產(chǎn)品的質(zhì)量，做到售后優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

2）重視計(jì)量產(chǎn)品升級(jí)的開(kāi)發(fā)工作

2016年，國(guó)網(wǎng)啟動(dòng)三項(xiàng)重要計(jì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
的制修訂工程，即?基于ir46理念的"雙芯"智能電表設(shè)計(jì)方案?編制，2013年版智能電表系列企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)修訂 ，早期智能電表輪換更新辦法及測(cè)試技術(shù)方面的規(guī)章制定。為此，電表企業(yè)要安排做好下列工作:

一是，跟蹤以上國(guó)網(wǎng)三項(xiàng)計(jì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂的全過(guò)程，適時(shí)參與各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)宣貫，組織力量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)消化與引用研究。

二是 ，組織新一代國(guó)網(wǎng)表樣機(jī)試制與送檢。
這次新一代國(guó)網(wǎng) 表采用許多新選用/改進(jìn)技術(shù)需要專注研究，主要有:

?計(jì)量芯，管理芯的基本功能與參數(shù)要求與測(cè)試

?spi接口與通信模塊接口定義

?面向?qū)ο蟮膁l/t698.45協(xié)議

? esam模塊及加密技術(shù)新要求

?多表集抄的模塊化設(shè)計(jì)

?改用點(diǎn)陣液晶設(shè)計(jì)

?具有溫度補(bǔ)償?shù)膬?nèi)置硬件時(shí)鐘電路

?管理芯在線升級(jí)技術(shù)

?法制計(jì)量部分的軟件認(rèn)證

?ir46提出的表計(jì)性能新要求:射頻電磁場(chǎng)輻射80_6000mhz，隨機(jī)振動(dòng)，防止太陽(yáng)輻射，表面30mm處場(chǎng)強(qiáng)200mt影響，脈沖電壓提升測(cè)試值，整機(jī)的組合誤差要求。

?新一代國(guó)網(wǎng) 表造型設(shè)計(jì)

三是，關(guān)注與研究早期智能電表輪換下來(lái)后的測(cè)試技術(shù)與試驗(yàn)裝置新需求。

3）強(qiáng)化企業(yè)轉(zhuǎn)型產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工作

近幾年，電 表企業(yè)產(chǎn)品轉(zhuǎn)型工作已經(jīng)起步，大都轉(zhuǎn)向配電設(shè)備，新能源產(chǎn)品市場(chǎng)。轉(zhuǎn)型新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一般走捷徑:先是市場(chǎng)調(diào)研 ，貼牌仿制/兼并需求產(chǎn)品企業(yè)，樣機(jī)取證送檢，投標(biāo)入圍后擠進(jìn)新市，見(jiàn)效快。但是，轉(zhuǎn)型產(chǎn)品還是跟著新的市場(chǎng)需求走，需要熟息新客戶，營(yíng)銷十分困難。

本文作者建議:有經(jīng)濟(jì)技術(shù)實(shí)力的電表企業(yè) ，走電網(wǎng)量測(cè)技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的路徑，選擇有市場(chǎng)前景，開(kāi)發(fā)有難度，不受電網(wǎng)集中招標(biāo)限制的電網(wǎng)量測(cè)創(chuàng)技術(shù)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。重點(diǎn)推薦產(chǎn)品:

一是，智能化終端產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化，包括:供水/供氣/供熱智能化終端。公變臺(tái)區(qū)/電力負(fù)荷控制/用戶專變智能化終端。

?主要用途:"多表合一采集"工程,網(wǎng)格社區(qū)供水/供氣/供熱計(jì)量，公變臺(tái)區(qū)，電力用戶等不同應(yīng)用場(chǎng)景下，現(xiàn)場(chǎng)緊急事件處理 /多指標(biāo)場(chǎng)景綜合控制，補(bǔ)償。

?關(guān)鍵技術(shù)
智能化終端的自主決策與響應(yīng)，需要進(jìn)行建模，邏輯函數(shù)（單指標(biāo)）/復(fù)合邏輯函數(shù)（多指標(biāo)）及算法的研究。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急事件處理，需要事先制定出自主決策與響應(yīng)的高級(jí)邏輯程序。
為走向產(chǎn)業(yè)化，需進(jìn)行智能化控制芯片開(kāi)發(fā)。

二是，基于用戶內(nèi)部統(tǒng)計(jì)電表的低壓電網(wǎng)最大負(fù)荷監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)

?主要用途:工商企業(yè)，酒店，醫(yī)院，辦公樓，展會(huì) ，劇場(chǎng)等的低壓電網(wǎng)最大負(fù)荷監(jiān)測(cè)與控制，保障用戶內(nèi)部重點(diǎn)場(chǎng)景供電。

?關(guān)鍵技術(shù)
采用專門軟件算法，對(duì)非重要負(fù)荷選擇性的脫網(wǎng)與適時(shí)接入，保障重要負(fù)荷供應(yīng)。
采用專門邏輯算法，配合統(tǒng)計(jì)電表對(duì)用電能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，保證低壓電網(wǎng)正常運(yùn)行前提下，基于用戶對(duì)負(fù)荷優(yōu)先級(jí)排序，控制下游主，次支路分合。

三是，配電網(wǎng)名目繁多的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)融合組網(wǎng)技術(shù)

?主要用途:以縣級(jí)/地市域配電網(wǎng)為基礎(chǔ)，探索配變，高壓開(kāi)關(guān)，電纜/架空線 ，無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，高壓開(kāi)關(guān)柜/高壓計(jì)量柜，環(huán)網(wǎng)柜，故障定位/安全保障設(shè)備等在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的融合組網(wǎng)技術(shù)，提升配電網(wǎng)安全，經(jīng)濟(jì)，電 能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)整體水準(zhǔn)。

?關(guān)鍵技術(shù)
新型傳感器引用研究
調(diào)研，疏理，提煉各類在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)底層模塊與系統(tǒng)架構(gòu)的類同，差異。
編制各類在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)模塊化與融合組網(wǎng)方案。

四是，具有諧波全功率（有功功率，無(wú)功功率，畸變功率，視在功率）計(jì)算功能的計(jì)量系列產(chǎn)品，包括三相多功能表，現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀，電能計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置。

?主要用途:
計(jì)量芯片基本功能與參數(shù)的選用
智能電表的實(shí)驗(yàn)室正弦波檢定，與現(xiàn)場(chǎng)非正弦波實(shí)負(fù)荷計(jì)量值差異的鑒別。
推進(jìn)?用戶功率因數(shù)電費(fèi)獎(jiǎng)懲辦法?修訂，建議用戶功率因數(shù)，改用畸變功率因數(shù)算法。
推動(dòng)用戶諧波電能諧波能耗測(cè)評(píng)工作
推進(jìn)國(guó)家電價(jià)管理部門出臺(tái)"諧波源用戶電費(fèi)獎(jiǎng)懲辦法"。

?關(guān)鍵技術(shù)
ieee1459 --2010 標(biāo)準(zhǔn)引用研究
諧波/基波全功率的各項(xiàng)功率算法
諧波全功率的各項(xiàng)功率計(jì)量溯源。

說(shuō)明:本文以上敘述的電網(wǎng)量測(cè)技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品概要，隨后將由本文作者撰寫電網(wǎng)量測(cè)技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品專題文稿發(fā)布。

二，"十三五"期間，國(guó)網(wǎng)智能電表配套采集建設(shè)市場(chǎng)的需求與開(kāi)拓

近幾年，本文作者多次提到:電表企業(yè)要用心做好智能電表，采集終端 和低壓計(jì)量箱3個(gè)基本市場(chǎng)。本文重點(diǎn)討論"十三五"期間第2個(gè)基本市場(chǎng)的需求與開(kāi)拓。

"十三五"期間，國(guó)網(wǎng)智能電表配套采集建設(shè)可以分兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行需求評(píng)估:2016和2017年，繼續(xù)推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)總用戶（39500萬(wàn)戶）用電采集全覆蓋。2017年后，國(guó)網(wǎng)將繼續(xù)保持對(duì)智能電表配套采集建設(shè)有較大而長(zhǎng)期的需求，目前還看不到底線。由此，電表企業(yè)的轉(zhuǎn)型，首先需要強(qiáng)化采集終端技術(shù)與市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)。

本文部分內(nèi)容錄用于重慶市電科院文稿:?重慶公司寬帶載波通信系統(tǒng)建設(shè)推廣情況?，濟(jì)南積成公司:?用電采集2.0主站
概要與采集終端性能提升建議?

1,"十三五"智能電表配套采集建設(shè)需求要素將有較大改變:

1）繼續(xù)推廣智能電表的配套采集建設(shè)

?2016--2017年，國(guó)網(wǎng)重點(diǎn)要實(shí)現(xiàn)用電信息采集系統(tǒng)全覆蓋，兩年新增采集用戶7885萬(wàn)戶（包括采集終端780萬(wàn)臺(tái)）,估計(jì)兩年投資95億元。

?躉售，代管縣上劃國(guó)網(wǎng)管理用表。上劃縣，按年平均20個(gè)縣（500萬(wàn)戶）計(jì)算，5年共計(jì)上劃2500萬(wàn)戶（包括采集終端500萬(wàn)臺(tái)）,"十三五"合計(jì)投資約30億元。

2）新裝智能電表配套采集建設(shè)。國(guó)網(wǎng)年平均新增用戶按總用戶數(shù)的4%計(jì)算，"十三五"新增用戶6320萬(wàn)戶（包括采集終端630萬(wàn)臺(tái)）,估計(jì)投資76億元。

3）用電采集運(yùn)維。到"十三五"末，國(guó)網(wǎng)總用戶數(shù)估計(jì)將達(dá)到4.7億戶，按年平均80%用戶的智能電表配套采集建設(shè)列入運(yùn)維計(jì)劃，5年運(yùn)維投資約94億元。

4）現(xiàn)有窄帶電力線載波通信方式需求逐步進(jìn)行淘汰更新。"十三五"采用寬帶載波通信技術(shù)的用戶，按國(guó)網(wǎng)總用戶數(shù)的15%計(jì)算，合計(jì)投資約36億元。

5）以上合計(jì)，"十三五"期間國(guó)網(wǎng)智能電表配套采集建設(shè)（包括采集終端1910萬(wàn)臺(tái)），用電采集運(yùn)維及本地通信方式更新，總投資約為331億元。

2,"十三五"智能電表配套采集建設(shè)通信新技術(shù)需求

1）國(guó)網(wǎng)，新一代用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)總體研究課題已經(jīng)啟動(dòng)。

早在2014年1月，國(guó)網(wǎng)有關(guān)部門文稿:?用電信息采集系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)?指出:由于電力線（窄帶）載波通信，微功率無(wú)線通信，無(wú)線公網(wǎng)通信，無(wú)線專網(wǎng)230mhz通信，光纖通信分別不同程度的存在通信質(zhì)量/干擾嚴(yán)重/運(yùn)行費(fèi)用高/接入容量 與覆蓋面有限/投資大與布線困難等問(wèn)題，對(duì)主站應(yīng)用，智能費(fèi)控，用電信息安全防護(hù)技術(shù)要求提升，因此需要研究提出用電信息采集系統(tǒng)通信網(wǎng)技術(shù)體系，研究提出基于互聯(lián)網(wǎng)，電信網(wǎng)和廣播電視網(wǎng)的用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)，語(yǔ)音，視頻等業(yè)務(wù)的融合。

2）開(kāi)展低壓電力線寬帶載波通信規(guī)?；瘧?yīng)用前的技術(shù)準(zhǔn) 備:

?國(guó)網(wǎng)正在制定低壓電力線寬帶載波（2---12mhz)通信系列技術(shù)規(guī)范，估計(jì)2016年底可以敲定。

?重慶市電科院:在國(guó)內(nèi)率先在實(shí)驗(yàn)室/現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展低壓電力線寬帶載波通信性能測(cè)試技術(shù)研究。
在實(shí)驗(yàn)室，研制國(guó)內(nèi)首套屏蔽式寬帶載波多級(jí)測(cè)試系統(tǒng)。
在現(xiàn)場(chǎng)，建立了大型公變臺(tái)區(qū)寬帶載波通信典型測(cè)試環(huán)境。
在實(shí)驗(yàn)室/現(xiàn)場(chǎng)，能進(jìn)行低壓電力線寬帶載波通信互聯(lián)互通測(cè)試，包括終端交叉采集，模塊交叉中繼，混合組網(wǎng)采集等測(cè)試。

3）電網(wǎng)通信密碼新技術(shù)研究。

4）基于大數(shù)據(jù)的采集智能運(yùn)維技術(shù)。

5）"電力光纖到戶關(guān)鍵技術(shù)研究與示范"項(xiàng)目啟動(dòng)。
該項(xiàng)目為2016年度國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，由國(guó)網(wǎng)遼寧省電力公司牽頭申報(bào)，國(guó)網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團(tuán)國(guó)電通公司承擔(dān)，將創(chuàng)建國(guó)內(nèi)首套t級(jí)電力光纖到戶系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)沈陽(yáng)地區(qū)2500戶示范應(yīng)用，最終形成可復(fù)制，可推廣的電力光纖到戶整體解決方案。

6）低功耗，廣域網(wǎng)通信技術(shù)在"多表集抄"中的應(yīng)用研究。

7）"多表合一采集"工程中多通信方式轉(zhuǎn)換器集成技術(shù)。

8）智慧城市電，水，氣，熱表集抄系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案研究。

3,國(guó)網(wǎng)對(duì)智能電表配套采集建設(shè)有較大而長(zhǎng)期的需求，為何目前還看不到底線？

國(guó)網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)從2010年（總用戶:2億戶）啟動(dòng)，到2017年（4.3億戶）計(jì)劃全面建成，估計(jì)智能電表配套采集建設(shè)的投資為510億元，為智能電表全面應(yīng)用投資的31%。
"十二五"用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)留給"十三五"續(xù)建進(jìn)行研究處理的重點(diǎn)問(wèn)題，主要有:系統(tǒng)通信網(wǎng)需要重構(gòu)，基于國(guó)家"三網(wǎng)融合"的用電信息采集系技術(shù)方案，破解本地通信質(zhì)量技術(shù)瓶頸等。前面已經(jīng)敘述，"十三五"國(guó)網(wǎng)對(duì)智能電表配套采集建設(shè)（包括采集終端1910萬(wàn)臺(tái)），用電采集運(yùn)維及本地通信技術(shù)更新，合計(jì)投資331億元，只能解決用電采集應(yīng)急，局部通信問(wèn)題。
國(guó)網(wǎng)對(duì)智能電表配套采集建設(shè)有較大而長(zhǎng)期的需求 ，為何目前還看不到底線？

1）早期系統(tǒng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)缺失多，需要用較長(zhǎng)的周期才能重構(gòu)出新一代用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)與管理網(wǎng)絡(luò)。

省級(jí)電網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)從功能流程環(huán)節(jié)講，包括主站設(shè)計(jì)/運(yùn)行/維護(hù)，集中器設(shè)計(jì)/勘測(cè)/測(cè)試，遠(yuǎn)程/本地信道監(jiān)測(cè)管理，最后落實(shí)到智能電表/采集器。管理網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)，包括省級(jí)電網(wǎng)計(jì)量管理 部門，物資部門，電力計(jì)量中心及地/縣供電公司，從事:國(guó)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)與施工操作規(guī)范制定，計(jì)量產(chǎn)品招標(biāo)/驗(yàn)收/配送，工程施工/驗(yàn)收，系統(tǒng)投用/運(yùn)行/故障運(yùn)維等一系統(tǒng)管理環(huán)節(jié)。

從系統(tǒng)應(yīng)用的角度，新一代系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)與管理網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，需要解決的主要問(wèn)題:

?對(duì)系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)指標(biāo)作出規(guī)定:
省級(jí)電網(wǎng)系統(tǒng)面向重點(diǎn)應(yīng)用功能（月計(jì)費(fèi)，日線損計(jì)算，遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)，低壓電網(wǎng)故障與電能質(zhì)量指標(biāo)超標(biāo)的報(bào)警處理）,對(duì)系統(tǒng)全部用戶的采集周期，通信速率，流量計(jì)算方法，需要提出不同要求。

?主站的硬件，軟件設(shè)計(jì)采用新技術(shù)，主要解決主站性能整體不足，核心業(yè)務(wù)應(yīng)用不明確，整體架構(gòu)擴(kuò)展性不足，運(yùn)維自動(dòng)化水平低。

?采用通信新技術(shù)應(yīng)用方案，破解遠(yuǎn)程/本地通信質(zhì)量技術(shù)瓶頸，包括通信信道監(jiān)測(cè)與管理，本地通信互聯(lián)互通技術(shù)，多通信方式網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)要求。

?采集終端性能提升，包括采集能力，分析能力，互動(dòng)能力，互換能力，自維護(hù)能力的提升。

?用戶上網(wǎng)通信帶寬的要求。

可以說(shuō)，新一代系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)與管理網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)，是個(gè)關(guān)系面廣 ，新技術(shù)多，管理復(fù)雜的海量系統(tǒng)工程。

2）系統(tǒng)功能不斷拓展，電網(wǎng)多專業(yè)應(yīng)用需求增多

?2011----2012年，系統(tǒng)功能簡(jiǎn)單，只有自動(dòng)化抄表，數(shù)據(jù)質(zhì)量管理。

?2012---2016年，系統(tǒng)功能快速擴(kuò)展，包括實(shí)時(shí)費(fèi)控，智能化運(yùn)維，計(jì)量裝置在線監(jiān)測(cè)與智能故障診斷，分布式電源接入，智能雙向互動(dòng)，電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)，同期線損統(tǒng)計(jì)分析，停電檢修，配電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)，"多表合一采集"接入，支撐電網(wǎng)多專業(yè)深化應(yīng)用。

?由此，智能電表配套采集的數(shù)據(jù)類別，數(shù)據(jù)流量，通信速率都在快速增長(zhǎng)，由于功能模塊化設(shè)計(jì)率低，計(jì)算與存儲(chǔ)容量不足，主站/集中器/采集器（智能電表）的硬件，軟件需要跟蹤更新。

3）窄帶載波通信質(zhì)量技術(shù)瓶頸，一時(shí)難以很快解決

近兩年，國(guó)網(wǎng)年度計(jì)量工作推進(jìn)會(huì)都要求開(kāi)展寬帶載波通信技術(shù)應(yīng)用研究。

?對(duì)寬帶載波通信的規(guī)?；瘧?yīng)用，有不同的看法。寬帶載波通信性能 指標(biāo)，主要用于中高速通信速率,用于解決低速率的窄帶載波通信質(zhì)量問(wèn)題，從技術(shù)上看，不是很合理方案。

?寬帶載波通信方式規(guī)?；瘧?yīng)用，總投資過(guò)大，而寬帶載波通信技術(shù)本身還有尚需解決的問(wèn)題，如寬帶載波通信信道監(jiān)測(cè)，抗干擾措施，互聯(lián)互通技術(shù)等。

?寬帶載波通信可以適應(yīng)用戶的主要用電計(jì)量及相關(guān)要求，擴(kuò)展到配電工程多方面的視頻通信需求，但還不能滿足用戶上網(wǎng)通信帶寬的要求。

4）國(guó)際/國(guó)內(nèi)通信新技術(shù)更新?lián)Q代很快，智能電表配套采集建設(shè)的通信方式需要優(yōu)化選用。目前有4g/5g遠(yuǎn)程無(wú)線通信，基于低功耗，廣域網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)通信，電力光纖到戶關(guān)鍵技術(shù)研究。

由以上敘述說(shuō)明，國(guó)網(wǎng)對(duì)智能電表配套采集建設(shè)有較大而長(zhǎng)期的需求，是符合實(shí)際的。

4 ，電表企業(yè)的轉(zhuǎn)型，首先需要強(qiáng)化采集終端技術(shù)與市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)

目前，進(jìn)入國(guó)網(wǎng)采集終端集中招標(biāo)范圍的電表企業(yè)，只有為數(shù)不多的單位具有自主開(kāi)發(fā)集中器的能力。對(duì)大多數(shù)電表企業(yè)來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)期以來(lái)，集中器開(kāi)發(fā)是項(xiàng)短板，通常走捷徑，引入集中器設(shè)計(jì)方案后自行組織生產(chǎn)，同時(shí)也降低企業(yè)應(yīng)收益的利潤(rùn)。
前面敘述了國(guó)網(wǎng)對(duì)智能電表配套采集建設(shè)有較大而長(zhǎng)期的需求，從企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展出發(fā)，加大專業(yè)人才與資金的投入，自主開(kāi)發(fā)集中器技術(shù)是合適的選擇:

1）集中器技術(shù)開(kāi)發(fā)有難度。其通信方案都有通信芯片開(kāi)發(fā)商供給。電表企業(yè)主要進(jìn)行采集終端的功能，電源及通信協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)設(shè)計(jì)，只要引進(jìn)高級(jí)通信，計(jì)算人才，或與專業(yè)對(duì)口的高等院校合作，自主開(kāi)發(fā)集中器是可能做到的。

2）未來(lái)的智能化終端是多門類行業(yè)的在線監(jiān)測(cè)，控制，補(bǔ)償功能創(chuàng)新產(chǎn)品，包括供水/供氣/供熱智能化終端，公變臺(tái)區(qū)/電力負(fù)荷控制/用專變智能化終端，用于不同場(chǎng)景下，現(xiàn)場(chǎng)緊急事件處理/多指標(biāo)綜合控制，補(bǔ)償，具有廣闊的應(yīng)用前景。
特別是今后兩年，國(guó)網(wǎng)智能電表需求總量或?qū)⒋蠓陆担姳砥髽I(yè)在繼續(xù)用心做好智能電表這個(gè)保底市場(chǎng)基礎(chǔ)上，需要進(jìn)行轉(zhuǎn)型創(chuàng)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，智能化終端系列產(chǎn)品，將是具有應(yīng)用前景，技術(shù)開(kāi)發(fā)有難度，不受電網(wǎng)集中招標(biāo)制約的可選轉(zhuǎn)型創(chuàng)新產(chǎn)品。

三，低壓電力線寬帶載波通信技術(shù)何時(shí)能進(jìn)入規(guī)?；瘧?yīng)用？

國(guó)際上，寬帶載波通信技術(shù)先期在智能家居領(lǐng)域有了批量應(yīng)用。國(guó)內(nèi)，應(yīng)用于用電信息采集起步較晚。

國(guó)網(wǎng)的用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)，從2010年開(kāi)始，到2017年（國(guó)網(wǎng)，總用戶4.3億戶）計(jì)劃全面完成，用于智能電表配套采集建設(shè)投資約510億元。其中，70%的本地通信方式采用窄帶載波通信技術(shù)。經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行，窄帶載波通信方式評(píng)議為本地通信技術(shù)瓶頸，一時(shí)難以很快解決 。由此，寬帶載波通信技術(shù)實(shí)用化應(yīng)用的探索，成為解決本地通信技術(shù)瓶頸新的熱點(diǎn)課題。

從2011年開(kāi)始，國(guó)網(wǎng)將寬帶載波通信模塊列為集中招標(biāo)試點(diǎn)應(yīng)用，可一直處于不溫不火。到2015年市場(chǎng)需求有了轉(zhuǎn)機(jī)，寬帶載波模塊需求總量不算大。由此，寬帶載波通信技術(shù)何時(shí)能進(jìn)入規(guī)模化應(yīng)用？成為電表行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的期望。

本文部分內(nèi)容錄用于:

?重慶市電科院:?重慶公司寬帶載波通信系統(tǒng)建設(shè)推廣情況?，?中電普華公司寬帶互聯(lián)互通測(cè)試報(bào)告?，?青島東軟公司寬帶互聯(lián)互通（改進(jìn)后）測(cè)試報(bào)告?。

?濟(jì)南積成公司:?用電采集2.0主站概要與采集終端性能提升建議?

?青島東軟公司:?（東軟）寬帶載波通信方案?。

1，寬帶載波通信方式進(jìn)入市場(chǎng)前期工作

1）先期推出的寬帶載波通信芯片性能及試點(diǎn)應(yīng)用情況

?2014年3月，威勝集團(tuán)公司在"低壓窄帶載波通信技術(shù)測(cè)試與改進(jìn)（重慶江津）現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議上，介紹引進(jìn)美國(guó)高通公司qca7000型寬帶載波（2--30mhz）通信芯片試點(diǎn)應(yīng)用情況。

?2014年7月，華為海思公司在?進(jìn)口高端電表全性能研究?課題（長(zhǎng)沙）技術(shù)交流會(huì)議上，就自主設(shè)計(jì)的hi3911型寬帶載波（2---12mhz）通信芯片技術(shù)性能及寬帶系統(tǒng)解決方案作了發(fā)言。

?2014年11月，青島東軟公司在電力線載波通信新標(biāo)準(zhǔn)，新產(chǎn)品（青島）技術(shù)交流會(huì)議上，介紹了自主開(kāi)發(fā)的ssc1660/1661寬帶載波（25/50/100mhz）通信芯片，ssc1663/1664寬帶載波（1.95----11.96mhz）通信芯片技術(shù)特征與應(yīng)用方案。

?據(jù)了解，同期，深圳國(guó)電通公司也在國(guó)內(nèi)專業(yè)會(huì)議上介紹了寬帶載波芯片新品及試點(diǎn)應(yīng)用情況。

2）國(guó)網(wǎng)，寬帶載波通信模塊需求出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)

2015年，重慶，江蘇電網(wǎng)率先進(jìn)行寬帶載波通信模塊上量的集中招標(biāo)。到2016年國(guó)網(wǎng)第三批集中招標(biāo)，重慶電網(wǎng)合計(jì)招標(biāo)163.7萬(wàn)模塊，江蘇電網(wǎng)合計(jì)招標(biāo)374.1萬(wàn)模塊。目前，共有18個(gè)省級(jí)電網(wǎng)試用寬帶載波通信方式，其覆蓋面加速趨向。
據(jù)了解，到2016年底，重慶電網(wǎng)的川南，江津，酉陽(yáng)，開(kāi)縣，云陽(yáng)5個(gè)供電公司，將完成160萬(wàn)寬帶載波通信模塊的應(yīng)用。

2,國(guó)網(wǎng)，寬帶載波通信方式規(guī)模化應(yīng)用前的技術(shù)準(zhǔn)備

1）國(guó)網(wǎng)寬帶載波通信系列標(biāo)準(zhǔn)編制，包括:

?低壓電力線寬帶載波通信技術(shù)規(guī)范，第1部分:技術(shù)要求（征求意見(jiàn)稿）

?低壓電力線寬帶載波通信技術(shù)規(guī)范，第2部分:檢驗(yàn)方法（征求意見(jiàn)稿）

?低壓電力線寬帶載波通信技術(shù)規(guī)范，第3---1部分:物理層通信協(xié)議（征求意見(jiàn)稿）

?低壓電力線寬帶載波通信技術(shù)規(guī)范 ，第3---2部分:數(shù)據(jù)鏈路層及應(yīng)用層通信協(xié)議

2）重慶市電科院:在國(guó)內(nèi)先期開(kāi)展寬帶載波通信性能測(cè)試技術(shù)研究

?在實(shí)驗(yàn)室，研制國(guó)內(nèi)首套屏蔽式寬帶載波通信多級(jí)測(cè)試系統(tǒng)。

?在現(xiàn)場(chǎng)，建立了大型公變臺(tái)區(qū)寬帶載波通信典型測(cè)試環(huán)境。

?在實(shí)驗(yàn)室/現(xiàn)場(chǎng)，能進(jìn)行低壓電力線寬帶載波通信互聯(lián)互通測(cè)試。包括終端交叉采集，模塊交叉中繼 ，混合組網(wǎng)采集等測(cè)試。
目前已完成寬帶載波模塊測(cè)試的有青島東軟，深國(guó)電，中電華瑞及其模塊擴(kuò)展供應(yīng)企業(yè)，共計(jì)8家。

3）寬帶載波通信互聯(lián)互通研究進(jìn)程

?國(guó)網(wǎng)（計(jì)量中心）:經(jīng)過(guò)2015年的討論，華為海思公司將（芯片）物理層及通信協(xié)議在國(guó)網(wǎng)寬帶載波通信企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行共享。 CC各寬帶芯片廠家在物理層統(tǒng)一的前提下，自主研發(fā)出寬帶載波產(chǎn)品。

?重慶市電科院:在大型公變臺(tái)區(qū)（約700戶）進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)寬帶載波通信互聯(lián)互通測(cè)試:其中有兩個(gè)廠家的寬帶互聯(lián)互通測(cè)試情況不理想:經(jīng)改進(jìn)后，在模塊混裝時(shí)，組網(wǎng)還有差異，抄表速度穩(wěn)定情況不同，抄表效率還是出現(xiàn)大幅下降。
估計(jì)，寬帶載波芯片只在物理層統(tǒng)一，核心的鏈路層各不相同，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際互聯(lián)互通的組網(wǎng)和抄表時(shí)，應(yīng)用效果并不理想。

4）重慶市電科院:開(kāi)展寬帶載波通信高級(jí)功能深化應(yīng)用。主要從電能表網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，電能表分相識(shí)別，電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)，本地信道品質(zhì)分析，線損分析等功能的應(yīng)用研究。

3,寬帶載波通信芯片陸續(xù)推出新品

青島東軟公司:?（東軟）寬帶載波通信方案?

繼2014年開(kāi)發(fā)出ssc1661型寬帶載波（高速）通信芯片之后:

1）2015年,自主研發(fā)出（東軟）第6代ssc1663型寬帶（低速）通信芯片

?符合國(guó)網(wǎng)寬帶載波通信協(xié)議（草案）

?高集成度soc芯片

?ofdm技術(shù)

?通信帶寬:1.95---11.96mhz

?通信速率:100k---25mbps

?用途:國(guó)網(wǎng)用電信息采集，智能家居，信息家電。

2）2016年又推出ssc166X型寬帶載波（高速）通信芯片。

3）寬帶芯片優(yōu)勢(shì)

?高頻點(diǎn)，遠(yuǎn)離電力線干擾

?多載波，自動(dòng)規(guī)避干擾

?mesh網(wǎng)絡(luò)，多路徑尋址，優(yōu)于現(xiàn)有寬帶方案集中式源路由系統(tǒng)

?并發(fā)抄讀機(jī)制，提升抄表效率。國(guó)內(nèi)其它寬帶方案暫不支持采集器并發(fā)抄讀

?優(yōu)先級(jí)通信，滿足應(yīng)急通信需求

?集中式/分布式路由抄讀機(jī)制靈活切換，提高系統(tǒng)通信效率

?具備相位識(shí)別功能，用于線損分析與三相負(fù)荷平衡分析

4）強(qiáng)大的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)調(diào)試能力:（略）

5）現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行測(cè)試分析

?試點(diǎn)省市:山東青島，煙臺(tái)，冀北唐山，山西太原，重慶等30個(gè)城市。

?臺(tái)區(qū)環(huán)境:典型臺(tái)區(qū)200戶（青島643戶）,全載/半載，農(nóng)村/ 城市。

?目前已安裝443個(gè)臺(tái)區(qū)，智能電表41903只，主站總體抄收率98%以上。

4,張春暉:國(guó)網(wǎng)寬帶載波通信技術(shù)何時(shí)能進(jìn)入規(guī)?；瘧?yīng)用？一時(shí)還難以定論

近兩年，國(guó)網(wǎng)計(jì)量工作推進(jìn)會(huì)都將寬帶載波通信技術(shù)應(yīng)用研究列入重點(diǎn)工作推進(jìn)，寬帶載波產(chǎn)品應(yīng)用量逐年增長(zhǎng)。但是，目前寬帶載波通信方式還有一些尚待深化論證的問(wèn)題:

1）從技術(shù)上，寬帶載波通信的技術(shù)指標(biāo)，主要應(yīng)用于中高速通信速率，用于解決低速率的窄帶載波通信抄表質(zhì)量，不是很合理的技術(shù)方案。
同時(shí)，寬帶載波通信應(yīng)用于低壓電網(wǎng)用電信息采集，尚需深一步研究本文下面提出的通信技術(shù)難點(diǎn)。

2）從知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)角度:

?各寬帶載波芯片廠家開(kāi)發(fā)的寬帶芯片物理層，通過(guò)國(guó)網(wǎng)寬帶載波通信標(biāo)準(zhǔn)（草案）可以做到統(tǒng)一，但是鏈路層還是各不相同，影響寬帶互聯(lián)互通的全面實(shí)現(xiàn)。

?國(guó)網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團(tuán)下屬芯片企業(yè)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出寬帶載波芯片，正在進(jìn)行測(cè)試試用，今后如何進(jìn)入國(guó)網(wǎng)市場(chǎng)，引人關(guān)注。

3）從應(yīng)用層面上

?寬帶載波通信可用于用戶的用電計(jì)量及相關(guān)測(cè)試，適用于配電工程多方位的視頻通信需求，但還不滿足用戶的上網(wǎng)通信帶寬的要求。

?國(guó)網(wǎng)，2016年度國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目:"電力光纖到戶關(guān)鍵技術(shù)研究與示范"已經(jīng)啟動(dòng)，將在沈陽(yáng)電網(wǎng)創(chuàng)建國(guó)內(nèi)首套t級(jí)電力光纖到戶系統(tǒng)（2500戶），最終形成可復(fù)制，可推廣的電力光纖到戶整體解決方案，包括用戶上網(wǎng)通信帶寬的要求。估計(jì)，這或?qū)⑹菄?guó)網(wǎng)管理高層從國(guó)網(wǎng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮的重要
決策。

4）從投資方面，寬帶載波通信技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用，總投資較大。目前，"十三五"國(guó)網(wǎng)用于電網(wǎng)建設(shè)的總投資及分配到用電采集通信技術(shù)更新的投資尚不明朗。

5）綜合來(lái)看，采用寬帶載波通信解決窄帶通信技術(shù)瓶頸，在下列情況下建議作為實(shí)用方案，有計(jì)劃的推進(jìn):

?如智能配電網(wǎng)建設(shè)需用中低壓寬帶載波通信方式，投資有保障。

?或?qū)拵лd波通信應(yīng)用，既能實(shí)現(xiàn)短周期內(nèi)自動(dòng)抄表成功率100%目標(biāo)，又能從主站軟件升級(jí)做起，改進(jìn)寬帶集中器設(shè)計(jì)方案，大輻度提升自動(dòng)抄表數(shù)量。

5,為推進(jìn)寬帶載波通信進(jìn)入規(guī)?；瘧?yīng)用，本文建議:有關(guān)省級(jí)電力計(jì)量中心開(kāi)展下列寬帶載波通信應(yīng)用技術(shù)難點(diǎn)研究。

?配電視頻通信/用電信息采集用寬帶載波通信芯片性能及技術(shù)指標(biāo)的統(tǒng)一約定。

?從用電采集主站軟件設(shè)計(jì)做起，改進(jìn)寬帶集中器設(shè)計(jì)方案。

?引入通信網(wǎng)關(guān)技術(shù)，對(duì)寬帶芯片物理層/鏈路層各不相同的情況，開(kāi)展寬帶載波通信互聯(lián)互通技術(shù)研究。

?低壓電力線寬帶載波通信信道監(jiān)測(cè)，抗干擾措施研究及相應(yīng)信道技術(shù)規(guī)范制定。

?低壓，長(zhǎng)距離電力電纜/公變臺(tái)區(qū)大容量無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備對(duì)寬帶載波通信影響的定量測(cè)試與補(bǔ)償技術(shù)研究。

四，優(yōu)化高壓用戶電能計(jì)量性能，推進(jìn)10kv電子式互感器批量應(yīng)用

2003年以來(lái)，10kv高壓計(jì)量系列產(chǎn)品（包括:高壓電表，電子式高壓互感器，高壓計(jì)量裝置綜合誤差考核，10kv多功能集成終端）技術(shù)開(kāi)發(fā)與市場(chǎng)化探索，一直在斷斷續(xù)續(xù)地推進(jìn)。但是，到目前為止，高壓電表尚未進(jìn)入電力計(jì)量收費(fèi)環(huán)節(jié)。10kv電子式互感器，2015/2016年國(guó)網(wǎng)計(jì)量工作推進(jìn)會(huì)都提出"
研制中低壓電子式互感器"的要求，由于未出臺(tái)推廣應(yīng)用計(jì)量新政與技術(shù)方案，10kv電子式互感器實(shí)際應(yīng)用量不大。
據(jù)預(yù)測(cè)，2017年國(guó)網(wǎng)智能電表需求總量或?qū)⒋蠓陆?，電表企業(yè)面對(duì)新情況，急需開(kāi)發(fā)計(jì)量新產(chǎn)品，拓展新市場(chǎng)。
為此，本文作者建議:先在電表計(jì)量范圍內(nèi)選擇新課題:運(yùn)用10kv電子式互感器與智能電表組合的高壓計(jì)量綜合誤差分配機(jī)制，優(yōu)化高壓用戶電能計(jì)量性能，推進(jìn)10kv電子式互感器批量應(yīng)用。
本文部分內(nèi)容錄用于華立科技公司:?高壓電能表應(yīng)用前景與技術(shù)點(diǎn)交流?。

1,目前，10kv高壓電表為何尚未進(jìn)入電力計(jì)量收費(fèi)環(huán)節(jié)？

1）2012年，全國(guó)10kv高壓計(jì)量裝置估算為230萬(wàn)套。按50%的高壓計(jì)量裝置改用10kv高壓電能表，高壓電能表年市場(chǎng)需求約20萬(wàn)臺(tái)。

2）2016年9月23日，國(guó)標(biāo)gb/t32856---2016?高壓電能表通用技術(shù)要求?發(fā)布，將于2017年3月1日起實(shí)施。

3）傳統(tǒng)高壓計(jì)量裝置的缺點(diǎn):

?需要專門的計(jì)量柜

?相間對(duì)地絕緣，靠互感器灌封絕緣，體積大

?費(fèi)用高

?高壓電壓，電流互感器功耗大

?有二次回路，難以防竊電。

4）高壓電能表主要技術(shù)難點(diǎn)與關(guān)鍵技術(shù)

?高壓電表的電子式互感器部分，實(shí)時(shí)采集后轉(zhuǎn)換為數(shù)字量進(jìn)行光傳輸，對(duì)計(jì)量實(shí)時(shí)處理速度提出更高的要求。

?高壓電表如采用現(xiàn)代等電位技術(shù)方案，計(jì)量關(guān)鍵數(shù)據(jù)及參變量通信的實(shí)時(shí)性，同步計(jì)量及通信可靠性設(shè)計(jì)，直接影響高壓電表的可靠性。

?高壓電表的電壓回路 ，為提高計(jì)量準(zhǔn)確性，使用電容分壓采樣還是電阻分壓采樣，需要考慮分布電容，線路對(duì)地電容，頻率響應(yīng)，電磁環(huán)境影響，視在功耗和溫度系數(shù)等因數(shù)。

?高壓試驗(yàn)要求高，包括雷電沖擊，雷電沖擊截波，交流耐壓，局部放電試驗(yàn)等。

?高壓電表的工藝控制有難度。主要是真空灌封，光纖加工工藝與安裝有特殊要求。

?戶外高壓環(huán)境下，電磁，氣候環(huán)境更加惡劣，靠近高壓母線溫度較高，高壓電表的長(zhǎng)期可靠性是行業(yè)較為關(guān)注的問(wèn)題。

5）目前，高壓電表的應(yīng)用:戶外式，用于線路t接點(diǎn)計(jì)量及線損計(jì)算。戶內(nèi)式，用于開(kāi)關(guān)柜量測(cè)點(diǎn)。

2,運(yùn)用10kv電子式互感器與智能電表組合的高壓計(jì)量綜合誤差分配機(jī)制，優(yōu)化高壓用戶電能計(jì)量性能，推進(jìn)10kv電子式互感器批量應(yīng)用的實(shí)施方案

1）概述

10kv高壓用戶的用電計(jì)量，通常應(yīng)用傳統(tǒng)的高壓計(jì)量裝置，由電磁式高壓互感器，互感器二次回路，智能電表構(gòu)成。高壓用戶的用電計(jì)量收費(fèi)，以智能電表記錄的用電量為準(zhǔn)。
電力行標(biāo)?電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程dl/t448---2000?只規(guī)定:
?高壓互感器，智能電表選用的準(zhǔn)確度等級(jí)
?電壓互感器二次回路電壓降的限值
?電壓/電流互感器二次回路接入負(fù)荷值的范圍
?高壓互感器，智能電表在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行法制計(jì)量檢定要求
?高壓用戶的智能電表，按周期在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際負(fù)荷下的計(jì)量誤差校驗(yàn)。
從上世紀(jì)80年代起，國(guó)內(nèi)對(duì)高壓用戶計(jì)量準(zhǔn)確性監(jiān)管，只重視智能電表實(shí)際計(jì)量誤差的校準(zhǔn)，不計(jì)及高壓互感器，電壓互感器二次回路電壓降的影響，提出了質(zhì)疑，并開(kāi)展高壓計(jì)量綜合誤差計(jì)算及補(bǔ)償技術(shù)的討論與研究。但是，以高壓計(jì)量綜合誤差作為考核高壓用戶計(jì)量裝置的主要指標(biāo)，至今尚未看到相關(guān)的應(yīng)用報(bào)道。

2）新課題的研究?jī)?nèi)容

推廣10kv電子式互感器應(yīng)用，引入高壓計(jì)量綜合誤差分配機(jī)制，開(kāi)展高壓計(jì)量裝置計(jì)量性能優(yōu)化的研究，其目的在于:在符合現(xiàn)行電力行標(biāo)dl/t448---2000的情況下，推進(jìn)高壓用戶計(jì)量收費(fèi)走向合理化。

一是，電子式高壓互感器應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

10kv電子式互感器，與傳統(tǒng)高壓互感器性能相比，其技術(shù)優(yōu)勢(shì):

?0.1/0.2級(jí)10kv電子式互感器的批量生產(chǎn)，從技術(shù)上講，產(chǎn)品質(zhì)量可以保證

?提升電網(wǎng)量測(cè)線性度

?互感器額定二次容量大幅降低，適應(yīng)與功耗小的電子式電表相匹配，還大幅降低電壓互感器二次回路電壓降

?電子式互感器本身功耗小

?高壓計(jì)量裝置安裝工藝簡(jiǎn)化。

二是，高壓計(jì)量綜合誤差分配機(jī)制

由電子式高壓互感器，智能電表，電壓互感器二次回路電壓降引起的高壓計(jì)量綜合誤差，需要進(jìn)行計(jì)量綜合誤差分配后才能用于新的應(yīng)用，這是由于高壓互感器，智能電表都是法制計(jì)量器具，其計(jì)量誤差不能隨意調(diào)整，更改。
本文建議:10kv高壓計(jì)量裝置計(jì)量綜合誤差，可以分為0.2%，0.3%兩類，其計(jì)量綜合誤差分配原則:

?計(jì)量綜合誤差為0.2%的高壓計(jì)量裝置:
電子式高壓互感器采用0.1級(jí)，出廠誤差控制在0.05%以內(nèi)
智能電表采用0.2級(jí)，出廠誤差控制在0.1%以內(nèi)
電壓互感器二次回路電壓降，實(shí)際控制在0.02%以內(nèi)，可以忽略不計(jì)。

?計(jì)量綜合誤差為0.3%的高壓計(jì)量裝置:
電子式高壓互感器采用0.2級(jí)，出廠誤差控制在0.1%以內(nèi)
智能電表采用0.5級(jí)，出廠誤差控制在0.2%以內(nèi)
電壓互感器二次回路電壓降，實(shí)際控制在0.03%以內(nèi)，可以忽略不計(jì)。

三是，以上高壓計(jì)量裝置計(jì)量性能的優(yōu)化，是在dl/t448---2000規(guī)程的框架內(nèi)，通過(guò)壓縮互感器，智能電表，電壓互感器二次回路電壓降的實(shí)際計(jì)量誤差，并控制在高壓計(jì)量誤差分配范圍內(nèi)，從而可以實(shí)現(xiàn)大幅降低高壓計(jì)量綜合誤差的目標(biāo)。

3）建議:組織開(kāi)展10kv高壓計(jì)量裝置計(jì)量性能優(yōu)化的合作研究

?新項(xiàng)目開(kāi)發(fā)基本要求:選定10kv配電網(wǎng)高壓用戶10--20戶，按設(shè)計(jì)方案進(jìn)行新項(xiàng)目的安裝，測(cè)試，運(yùn)行，最終提出高壓計(jì)量裝置計(jì)量性能優(yōu)化研究工作報(bào)告。

?有關(guān)省級(jí)電力計(jì)量中心:該新項(xiàng)目牽頭單位，負(fù)責(zé)研究提出10kv電子式互感器補(bǔ)充技術(shù)要求，高壓計(jì)量綜合誤差分配技術(shù)導(dǎo)則，實(shí)驗(yàn)室/現(xiàn)場(chǎng)10kv高壓計(jì)量裝置計(jì)量綜合誤差試驗(yàn)技術(shù)方案制定及驗(yàn)證工作研究，辦理該項(xiàng)目立項(xiàng)，組織/協(xié)調(diào)實(shí)施，總結(jié)報(bào)告等。

?有關(guān)電表企業(yè):組織0.1/0.2級(jí)，10kv電子式互感器研制/改型，送檢與掛網(wǎng)運(yùn)行。

?有關(guān)供電企業(yè):經(jīng)考察，協(xié)商后選定試點(diǎn)的高壓用戶，電子式高壓互感器安裝施工，協(xié)助組織在高壓用戶現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行高壓計(jì)量裝置計(jì)量綜合誤差測(cè)試技術(shù)驗(yàn)證工作，新型10kv高壓計(jì)量裝置運(yùn)行管理，并定期提出運(yùn)行數(shù)據(jù)報(bào)告。

五，推進(jìn)"多表合一"信息采集新技術(shù)應(yīng)用與采集布局的拓展

2016年6月25日，"電網(wǎng)量測(cè)技術(shù)微信公眾號(hào)（dianwangliangce）"發(fā)表文章:?再論電，水，氣，熱"四表集抄"的爭(zhēng)議與發(fā)展-----國(guó)網(wǎng)"四表合一"采集:調(diào)整策略，走向大同?。

匯總近5個(gè)月來(lái)網(wǎng)上，報(bào)刊的報(bào)道，國(guó)網(wǎng)"多表合一"信息采集取得新的進(jìn)展:

自2003年該工程啟動(dòng)以來(lái) ，國(guó)網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)累計(jì)接入水，氣，熱用戶154萬(wàn)戶。

推動(dòng)建筑工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?民用建筑遠(yuǎn)傳抄表系統(tǒng)?，"中電聯(lián)"第一批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn):?電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng)?系列標(biāo)準(zhǔn)的制定。

商業(yè)運(yùn)營(yíng)取得突破，實(shí)現(xiàn)國(guó)網(wǎng)電e寶平臺(tái)電，水，氣費(fèi)用代收，清分結(jié)算和電，水，氣"三單合一"電子發(fā)票開(kāi)具商業(yè)化試點(diǎn)應(yīng)用。

同期，?環(huán)球表計(jì)?采用"四表集抄"專業(yè)會(huì)議，網(wǎng)上討論會(huì)等形式，推動(dòng)"四表集抄"的改進(jìn)與建設(shè)。

匯總前一階段能源行業(yè)的不同反映，本文經(jīng)匯編后提出:?推進(jìn)"多表合一"信息采集新技術(shù)應(yīng)用與采集布局的拓展?的建議。

1,?電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng)?系列標(biāo)準(zhǔn)的解讀與引用

1）"中電聯(lián)"第一批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn):"電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng)"系列標(biāo)準(zhǔn)概要

該系列標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)電科院牽頭承擔(dān)，聯(lián)合能源供應(yīng)商，表計(jì)廠商，方案廠商，和系統(tǒng)集成商共同參與制定，包括:

??電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng) 第1部分:總則 t/cec122.1---2016?

??電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng) 第2部分:系統(tǒng)功能規(guī)范 t/cec122.2---2016?

??電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng) 第3--1部分:集中器技術(shù)規(guī)范 t/cec122.31---2016?

??電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng) 第3---2部分:采集器技術(shù)規(guī)范 t/cec122.32---2016?

??電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng) 第4---1部分:主站遠(yuǎn)程通信協(xié)議 t/cec122.41---2016?

??電，水，氣，熱能源計(jì)量管理系統(tǒng) 第4---2部分:低功耗，微功率無(wú)線通信協(xié)議 t/cec122.42---2016?

2）該系列標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，可能引發(fā)"四表集抄"工作有哪些改變？

?規(guī)范管理與示范引導(dǎo)。國(guó)網(wǎng)"多表合一"信息采集將以統(tǒng)一模式，進(jìn)行規(guī)范化設(shè)計(jì)，施工與管理，引入用電信息采集系統(tǒng)較為先進(jìn)的技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)選用計(jì)量通信新技術(shù)，為水，氣，熱行業(yè)集抄系統(tǒng)的改進(jìn)與建設(shè)提供示范作用。

?水，氣，熱行業(yè)原來(lái)的集抄系統(tǒng)分成兩個(gè)集抄系統(tǒng)進(jìn)行管理與建設(shè)，成為固定化模式。
國(guó)網(wǎng)"多表合一"信息采集將水，氣，熱行業(yè)最底層，先進(jìn)的智能計(jì)量設(shè)備的數(shù)據(jù)采集及通信技術(shù)都管起來(lái)，增設(shè)跨行業(yè)數(shù)據(jù)交換環(huán)節(jié)，從水，氣，熱行業(yè)集抄中劃走了現(xiàn)代化采集部分，留下的是早期分行業(yè)集抄系統(tǒng)及諸多行業(yè)計(jì)量管理及技術(shù)難題，需要進(jìn)行原有分行業(yè)集抄系統(tǒng)的現(xiàn)代化改造。

水，氣，熱行業(yè)集抄現(xiàn)代化改造，涉及面很寬，主要包括:能源行業(yè)集抄系統(tǒng)現(xiàn)狀調(diào)研，能源表計(jì)更新，能源行業(yè)集抄系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)制定，研究引用通信新技術(shù)，行業(yè)集抄系統(tǒng)現(xiàn)代化改造方案制定與實(shí)施，籌集工程資金與引進(jìn)高級(jí)專業(yè)人才等。

為化解此難題，水/氣/熱行業(yè)本身 ，首先需要統(tǒng)籌作出原有集抄系統(tǒng)現(xiàn)代化改造方案，強(qiáng)化能源計(jì)量管理，籌集工程資金與引進(jìn)高級(jí)專業(yè)人才。地方政府行業(yè)協(xié)調(diào)部門要尋求地方政府出臺(tái)政策支持。當(dāng)?shù)毓╇姴块T需協(xié)同推進(jìn)水，氣，熱行業(yè)集抄系統(tǒng)的現(xiàn)代化改造。

2,"多表合一"信息采集功能拓展，運(yùn)用智能化供水終端新技術(shù)，推進(jìn)網(wǎng)格社區(qū)供水漏損計(jì)量管理。

當(dāng)供水智能化終端發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格社區(qū)供水漏損指標(biāo)超標(biāo)，及時(shí)向附近的供水站發(fā)送供水漏損超標(biāo)信息，報(bào)警，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)處理。同時(shí)，將供水漏損指標(biāo)情況，報(bào)送水司主站，"多表合一"信息采集主站。

為協(xié)助水司解除用戶側(cè)供水漏損之憂 ，本文建議:組織供水智能化終端設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的合作研究。

3，北京煜邦公司:"四表合一"采集通信協(xié)議轉(zhuǎn)換器

1）上行通信方式:rs---485,微功率無(wú)線，電力線載波通信。

2）下行通信方式:rs---485,m---bus,微功率無(wú)線通信。

3）通信轉(zhuǎn)換:可轉(zhuǎn)換上，下信道的通信方式和通信協(xié)議，有利于簡(jiǎn)化本地通信網(wǎng)絡(luò)。

4，低功耗，廣域網(wǎng)的技術(shù)爭(zhēng)議與選用研究

對(duì)nb---lot與Lora技術(shù)比較，主要從網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，安全性，靈敏度與準(zhǔn)確度，信號(hào)覆蓋面，安裝環(huán)境，功耗，網(wǎng)絡(luò)部署7個(gè)方面。

最終關(guān)注低功耗，廣域網(wǎng)落地難的問(wèn)題如何解決:

1）從網(wǎng)絡(luò)實(shí)施過(guò)程，主要是站址部署的困惑，流量并發(fā)沖突，下行鏈路功耗問(wèn)題。

2）從應(yīng)用角度，需要關(guān)注通信距離影響，電磁環(huán)境影響，電池容量/使用壽命/防水保護(hù)等。

5，"多表合一"信息采集要從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮，拓展信息采集的布局，從能源計(jì)量表計(jì)由機(jī)械式轉(zhuǎn)向數(shù)字化/智能化表計(jì)抓起

2016年1---10月，國(guó)網(wǎng)"多表合一"信息采集工程新增接入144萬(wàn)戶,取得新的業(yè)績(jī)。但是，與國(guó)網(wǎng)營(yíng)業(yè)區(qū)城鎮(zhèn)戶數(shù)（約2億戶）相比，所占的百分比不算大，據(jù)了解工程推進(jìn)有一定難度。由此，"多表合一"信息采集工程需要調(diào)整策略，進(jìn)行新的信息采集布局。

下一步，推進(jìn)水，氣，熱行業(yè)集抄現(xiàn)代化改造，作為第一步，就是將現(xiàn)有網(wǎng)格社區(qū)的傳統(tǒng)能源計(jì)量表淘汰更新，借鑒近年來(lái)各地推進(jìn)"多表合一"信息采集工程的經(jīng)驗(yàn):

?利用階梯水價(jià)，供熱由按房屋面積計(jì)費(fèi)改為熱表計(jì)量收費(fèi)等國(guó)家/地方新政，加快網(wǎng)格社區(qū)數(shù)字化/智能化能源表計(jì)應(yīng)用。

?鑒于當(dāng)?shù)卣?jīng)信委具有較強(qiáng)的行業(yè)協(xié)調(diào)能力，期望每年安排一批網(wǎng)格社區(qū)，將機(jī)械式水，氣，熱表計(jì)淘汰，改用數(shù)字化/智能化表計(jì)，納入城市"多表合一"信息采集工程年度計(jì)劃。