導(dǎo)語(yǔ)：居民階梯電網(wǎng)計(jì)量技術(shù)論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1廣西電網(wǎng)居民用電特性分析

經(jīng)過(guò)多年改造，目前廣西電網(wǎng)居民大部分已實(shí)現(xiàn)一戶一表。只有部分單位大院、老舊住宅小區(qū)，以及執(zhí)行居民電價(jià)的非居民用戶（如學(xué)校等），還存在合表用電情況。在同一電價(jià)模式下，供電企業(yè)對(duì)這些客戶采取統(tǒng)一管理模式，未區(qū)別對(duì)待。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年底廣西電網(wǎng)居民地市一戶一表總數(shù)、縣級(jí)一戶一表總數(shù)、合表戶數(shù)約占全網(wǎng)居民總數(shù)分別是28%、71%、1%，而對(duì)應(yīng)的地市一戶一表用電量、縣級(jí)一戶一表用電量、合表戶用電量占居民用電總量的比重分別是59%、19%、22%。對(duì)比可知，地市級(jí)用戶用電量主要是第2檔及第3檔，縣級(jí)居民用戶用電量多為第1檔，合表戶是存在潛在優(yōu)質(zhì)資源用戶。2012年執(zhí)行居民階梯電價(jià)前，廣西居民生活用電電價(jià)按豐、枯電價(jià)執(zhí)行，其中豐水期（5月—10月）電價(jià)是0.45元/kWh，枯水期（1月—4月，11月—12月）電價(jià)是0.60元/kWh。圖1為廣西電網(wǎng)2011年居民月用電量分布（不含合表戶）。從圖1可以看出，夏季的用電量高于冬季，這主要是因?yàn)閺V西夏季炎熱，空調(diào)使用率高導(dǎo)致用電量大幅增加。此外，夏季處于豐水期電價(jià)較低，豐水期時(shí)段的用電量占居民總用電量的56.4%，這說(shuō)明廣西電網(wǎng)公司在實(shí)現(xiàn)錯(cuò)避峰的同時(shí)也促進(jìn)了居民電量消費(fèi)增長(zhǎng)。居民用戶負(fù)荷具有高峰持續(xù)時(shí)間短、利用小時(shí)數(shù)低、負(fù)荷率低、季節(jié)性強(qiáng)、隨意性強(qiáng)的特點(diǎn)，居民生活用電負(fù)荷占總負(fù)荷比重，總是大于用電量占總用電量的比重。隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和居民收入增加，未來(lái)居民用電量還有較大增長(zhǎng)潛力。

2階梯電價(jià)實(shí)施對(duì)計(jì)量支撐技術(shù)的影響及對(duì)策研究

2.1居民電能計(jì)量裝置狀況

目前，廣西電網(wǎng)居民單相電能表主要是電子式電能表和機(jī)械式電能表（包含機(jī)電式電能表），截止2011年底，機(jī)械式及機(jī)電式電能表的用戶比重較大，約占總數(shù)的67.3%，電子式電能表占總數(shù)的32.7%。

2.2對(duì)計(jì)量支撐技術(shù)的影響

2.2.1對(duì)電能計(jì)量裝置的要求

由于不同用電量對(duì)應(yīng)不同的電價(jià)，居民最先關(guān)注電能表計(jì)量是否準(zhǔn)確、可靠，對(duì)單相電能表的性能提出了更高要求。單相電能表本身應(yīng)具有月凍結(jié)功能及準(zhǔn)確的時(shí)鐘，即要求電能表在每月結(jié)算日零點(diǎn)準(zhǔn)確凍結(jié)用戶上個(gè)月的電量。由電能計(jì)量裝置現(xiàn)狀可知，占廣西電網(wǎng)計(jì)量裝置67.3%的機(jī)械式及機(jī)電式電能表只能計(jì)量用戶當(dāng)前電量且沒有時(shí)鐘，不具備任何時(shí)段凍結(jié)電量功能，在當(dāng)前技術(shù)條件下無(wú)法完全準(zhǔn)確地計(jì)算階梯電量。32.7%的電子式電能表有一部分已經(jīng)接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)和預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)，但2008年前安裝的電子式電能表不具備表計(jì)月電量?jī)鼋Y(jié)功能，另外預(yù)付費(fèi)式電能表是預(yù)售電量，不能統(tǒng)計(jì)月用電量，更不能基于電量而執(zhí)行不同的電價(jià)和電費(fèi)結(jié)算。因此完全滿足階梯電價(jià)實(shí)施要求的電能表只占一戶一表用戶的27%。

2.2.2對(duì)抄表結(jié)算的影響

目前廣西電網(wǎng)除已經(jīng)接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的電能表外，其余電能表以人工抄錄方式為主，大都按月或雙月固定的抄表例日進(jìn)行抄表。階梯電價(jià)實(shí)施后，抄表日的提前或延后都有可能造成電量階梯的跳變，存在較大電費(fèi)差額和電費(fèi)糾紛的風(fēng)險(xiǎn)，影響電網(wǎng)公司或用戶的利益。對(duì)于具有凍結(jié)功能的電能表，計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)優(yōu)先抄讀電能表凍結(jié)電量，只能抄讀集中器凍結(jié)的電能表當(dāng)前電量。集中器凍結(jié)電量由于受通信環(huán)境、技術(shù)穩(wěn)定性等影響，成功凍結(jié)電能表當(dāng)前示度在時(shí)間上會(huì)有滯后，相比電能表自身凍結(jié)電量會(huì)有較大差別，影響了電費(fèi)的精確計(jì)算，且未能充分利用電能表的凍結(jié)功能。目前抄表員到現(xiàn)場(chǎng)抄表均是抄錄電能表當(dāng)前電量，電費(fèi)核算時(shí)采用的抄表時(shí)間是抄表員上裝數(shù)據(jù)的時(shí)間，并以此計(jì)算計(jì)費(fèi)周期。因抄表員抄表時(shí)間不統(tǒng)一造成電費(fèi)計(jì)費(fèi)周期不一致，影響階梯電費(fèi)結(jié)算。

2.3對(duì)策分析

針對(duì)階梯電價(jià)實(shí)施對(duì)計(jì)量支撐技術(shù)的影響和要求，依據(jù)廣西電網(wǎng)目前居民低壓?jiǎn)蜗嚯娔鼙矸N類、功能，從影響階梯電價(jià)實(shí)施角度對(duì)各類單相表進(jìn)行劃分，并針對(duì)各類表計(jì)提出以下改進(jìn)和應(yīng)對(duì)措施。

2.3.1有凍結(jié)功能電子式電能表

此類表計(jì)已接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)月末零點(diǎn)電量的凍結(jié)，滿足階梯電價(jià)下用戶對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確性的要求，重點(diǎn)做好以下技術(shù)支持：

1）測(cè)試并確保電能表的廣播校時(shí)功能。抄讀電能表的月凍結(jié)電量，必須保證電能表時(shí)鐘準(zhǔn)確性，因此需對(duì)此類電能表進(jìn)行廣播對(duì)時(shí)。由于各種原因，目前部分單相表時(shí)間無(wú)法進(jìn)行廣播對(duì)時(shí)，存在時(shí)間準(zhǔn)確性不可控的狀況。a.對(duì)當(dāng)前運(yùn)行單相表按種類、批次以及數(shù)量統(tǒng)計(jì)是否具備廣播校時(shí)功能，主站系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)時(shí)鐘誤差在±5min內(nèi)的電能表進(jìn)行校時(shí)；b.在計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)兩種對(duì)時(shí)模式：固定時(shí)刻對(duì)時(shí)和人工任意時(shí)刻對(duì)時(shí)；c.在計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范中約定對(duì)時(shí)時(shí)刻必須避開零點(diǎn)電量的凍結(jié)時(shí)刻，集中器對(duì)電能表默認(rèn)對(duì)時(shí)時(shí)間設(shè)為每日02:00:00；d.對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)時(shí)鐘誤差超出±5min的電能表，需現(xiàn)場(chǎng)核查并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以便統(tǒng)一調(diào)校或更換。

2）抄讀電能表凍結(jié)電量。重點(diǎn)對(duì)月度凍結(jié)電量從電能表凍結(jié)生成、集中器采集和上傳、主站接收及處理的全過(guò)程進(jìn)行了技術(shù)跟蹤和規(guī)則完善，在以下方面進(jìn)行改進(jìn)：a.制定集中器優(yōu)先抄讀凍結(jié)電量的機(jī)制，即集中器首先執(zhí)行抄讀電表凍結(jié)電量的命令；若電表不支持電量?jī)鼋Y(jié)，則集中器轉(zhuǎn)為執(zhí)行抄讀電表實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并在集中器內(nèi)進(jìn)行凍結(jié)；b.為最大限度消除電表與集中器之間的時(shí)鐘誤差對(duì)凍結(jié)電量的影響，確定集中器在自身時(shí)鐘到達(dá)零點(diǎn)并過(guò)10min后才向電表發(fā)出抄讀凍結(jié)電量命令；c.對(duì)通信規(guī)約中定義對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)幀，區(qū)分電能表是否有凍結(jié)功能。

2.3.2未能接入系統(tǒng)的無(wú)凍結(jié)功能電子式電能表

此類表計(jì)由于某些原因未能接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)，重點(diǎn)做好以下技術(shù)支持：

1）接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)。如具備接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的條件，可優(yōu)先接入系統(tǒng)，提高計(jì)量自動(dòng)化覆蓋率。

2）升級(jí)抄表手持終端（即抄表機(jī)）。對(duì)抄表機(jī)進(jìn)行程序改造，使其具備可在現(xiàn)場(chǎng)抄讀表計(jì)月度凍結(jié)電量功能；在營(yíng)銷管理信息系統(tǒng)中對(duì)具備月凍結(jié)功能的電能表增加標(biāo)識(shí)，并將標(biāo)識(shí)下發(fā)到手持終端，手持終端可根據(jù)標(biāo)識(shí)自動(dòng)切換抄表模式（抄讀月凍結(jié)電量/抄讀當(dāng)前電量）。a.制定抄表機(jī)現(xiàn)場(chǎng)抄表機(jī)制。抄表機(jī)應(yīng)按“月度凍結(jié)電量—日凍結(jié)電量—實(shí)時(shí)電量”的優(yōu)先順序進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抄表。b.改進(jìn)抄表機(jī)在營(yíng)銷管理信息系統(tǒng)的上裝模式，即對(duì)遠(yuǎn)程抄表缺漏的用戶自動(dòng)下裝至手持終端，現(xiàn)場(chǎng)抄讀后對(duì)上裝數(shù)據(jù)掃描篩選，填補(bǔ)遠(yuǎn)程抄表遺漏的數(shù)據(jù)。

2.3.3已接入系統(tǒng)的無(wú)凍結(jié)功能電子式電能表

此類單相表無(wú)凍結(jié)功能，計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)只能在結(jié)算時(shí)間點(diǎn)抄讀電能表當(dāng)前電量，并在系統(tǒng)后臺(tái)進(jìn)行標(biāo)識(shí)。為保證準(zhǔn)確、及時(shí)地抄讀當(dāng)前電量，重點(diǎn)做好以下技術(shù)支持：

1）減少抄讀時(shí)間。計(jì)量自動(dòng)化主站和集中器在月末零點(diǎn)召測(cè)當(dāng)前電量。集中器每完成300只單相表一次電量抄讀時(shí)間控制在60min以內(nèi)；改善表計(jì)、集中器通訊及設(shè)備條件。

2）提高抄讀成功率。如集中器一次抄讀的成功率不高，需要補(bǔ)抄數(shù)據(jù)，補(bǔ)抄的次數(shù)越多，所需時(shí)間越長(zhǎng)，召測(cè)電量與零點(diǎn)電量的誤差越大，對(duì)用戶電費(fèi)結(jié)算影響很大。應(yīng)加大運(yùn)維力度，對(duì)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)以及節(jié)點(diǎn)間各環(huán)節(jié)可能影響數(shù)據(jù)采集的原因進(jìn)行排查和解決，包括各類計(jì)量裝置、集中器、采集器和通訊連接線相關(guān)故障點(diǎn)，以及臺(tái)區(qū)設(shè)備和線路老化、通信信號(hào)等造成的采集故障。并對(duì)故障原因和出現(xiàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)同類問(wèn)題有針對(duì)性地解決，提高故障處理效率和成功率。

2.3.4其他電子式電能表和單相機(jī)械式電能表

對(duì)于無(wú)法接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的無(wú)凍結(jié)功能電子式電能表和單相機(jī)械式電能表，改進(jìn)和應(yīng)對(duì)措施有：

1）確保抄表周期的一致性。此類表無(wú)法接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)，目前只能實(shí)行人工抄表。綜合考慮成本和效率，可按供電企業(yè)抄表周期，科學(xué)合理地進(jìn)行抄表日的分區(qū)域設(shè)定，但抄表周期誤差盡量控制在一天以內(nèi)，減少對(duì)用戶電費(fèi)結(jié)算的影響。

2）以經(jīng)濟(jì)實(shí)用為原則，加大此類表計(jì)輪換力度。地市及縣級(jí)城鎮(zhèn)區(qū)域的一戶一表居民用戶新裝或到期輪換改造表計(jì)全部采用具備凍結(jié)功能和廣播校時(shí)的電能表。對(duì)于縣級(jí)農(nóng)村區(qū)域客戶，由于他們的電量絕大部分處于第1檔電價(jià)，可配置長(zhǎng)壽命的機(jī)械電能表。

2.3.5預(yù)付費(fèi)電能表

2.3.5.1卡式預(yù)付費(fèi)電能表

目前，卡式預(yù)付費(fèi)電能表只能實(shí)現(xiàn)本地預(yù)付費(fèi)，且只能進(jìn)行單一電價(jià)的設(shè)置，無(wú)法進(jìn)行階梯單價(jià)的設(shè)置和按用電量自動(dòng)切換階梯單價(jià)，對(duì)此類電能表主要有3種解決方案：

1）購(gòu)電量以年為執(zhí)行周期。按購(gòu)電量以年為周期執(zhí)行階梯電價(jià)，對(duì)當(dāng)前系統(tǒng)和表計(jì)改造最小。比如，若按照第1檔基本電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為150kWh/月，居民可按基本電價(jià)一次購(gòu)買1年的總基本用電量1800kWh。如繼續(xù)購(gòu)買電量，則超過(guò)1800kWh的電量將按第2檔、第3檔的電價(jià)進(jìn)行支付。

2）預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)后臺(tái)結(jié)算。對(duì)預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，增加階梯電價(jià)管理功能，修改充值程序，增加電費(fèi)電量的核對(duì)、退補(bǔ)功能。售電時(shí)按統(tǒng)一電價(jià)對(duì)用戶所購(gòu)電量預(yù)收電費(fèi)，用戶所購(gòu)和裝到表中的均是電量，表中不設(shè)電價(jià)；實(shí)際結(jié)算以每個(gè)月用戶用電量的實(shí)際抄表數(shù)為準(zhǔn)，由營(yíng)銷管理信息系統(tǒng)提供每月抄表數(shù)據(jù)給預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)，與預(yù)售電量進(jìn)行比對(duì)，對(duì)用戶預(yù)交電費(fèi)多退少補(bǔ)，多交的費(fèi)用結(jié)算到下月，退補(bǔ)電量給用戶。

3）預(yù)付費(fèi)電能表技術(shù)升級(jí)改造。對(duì)此類預(yù)付費(fèi)電能表進(jìn)行技術(shù)升級(jí)改造，滿足階梯電價(jià)的設(shè)置要求。根據(jù)不同的用電量，設(shè)定每個(gè)用電量段的不同電價(jià)，并按用電量自動(dòng)切換階梯電價(jià)，在本地實(shí)現(xiàn)階梯電價(jià)預(yù)付費(fèi)功能。

2.3.5.2遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能表

遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能表可通過(guò)遠(yuǎn)程控制預(yù)付費(fèi)集中抄表系統(tǒng)在后臺(tái)實(shí)現(xiàn)每月電量的抄讀和階梯電價(jià)電費(fèi)的結(jié)算。階梯電價(jià)實(shí)施對(duì)這類預(yù)付費(fèi)表影響不大，主要工作是減少結(jié)算時(shí)間點(diǎn)抄讀時(shí)間，提高抄讀成功率，減少補(bǔ)抄次數(shù)。

3應(yīng)用分析

3.1試點(diǎn)概況

針對(duì)階梯電價(jià)實(shí)施后對(duì)計(jì)量支撐技術(shù)的影響及其對(duì)策分析，課題研究在南寧供電局開展試點(diǎn)應(yīng)用。試點(diǎn)區(qū)域共116個(gè)臺(tái)區(qū)，約25000戶居民用戶。在試點(diǎn)區(qū)域開展全系統(tǒng)廣播校時(shí)、抄讀月度凍結(jié)電量功能以及相關(guān)系統(tǒng)主站功能升級(jí)的研究和測(cè)試工作。

3.2應(yīng)用情況

1）經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)改造等技術(shù)措施，對(duì)研發(fā)和升級(jí)效果進(jìn)行驗(yàn)證，試點(diǎn)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)準(zhǔn)確抄讀電表的月凍結(jié)電量，并作為階梯電價(jià)電費(fèi)結(jié)算的依據(jù)，其中采集成功率達(dá)到94.74%，采集正確率100%。

2）開展計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)和集中器升級(jí)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)鐘召測(cè)、廣播校時(shí)、抄讀凍結(jié)電量與營(yíng)銷管理信息交換凍結(jié)電量數(shù)據(jù)等功能。

3）完成抄表機(jī)的升級(jí)，可在現(xiàn)場(chǎng)抄讀電能表月度凍結(jié)電量。升級(jí)后的抄表機(jī)可作為自動(dòng)化抄讀月度凍結(jié)電量不成功時(shí)的補(bǔ)充手段，同時(shí)為未接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的電能表月凍結(jié)電量的抄讀和上裝結(jié)算提供了技術(shù)保障。

4結(jié)語(yǔ)

本文基于對(duì)廣西電網(wǎng)居民用電現(xiàn)狀的分析，研究了階梯電價(jià)實(shí)施后對(duì)電能計(jì)量裝置、計(jì)量自動(dòng)化等計(jì)量支撐技術(shù)的影響，提出了應(yīng)對(duì)技術(shù)措施。重點(diǎn)對(duì)計(jì)量自動(dòng)化全系統(tǒng)時(shí)間同步、電能表月凍結(jié)電量抄讀等技術(shù)進(jìn)行了研究和改進(jìn)，并在南寧供電局進(jìn)行了試點(diǎn)測(cè)試和運(yùn)行，成效顯著，實(shí)現(xiàn)了電能表月凍結(jié)電量作為電費(fèi)結(jié)算的依據(jù)，有效提高了電能計(jì)量的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，為居民階梯電價(jià)在廣西的順利實(shí)施提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

作者：何藝周毅波李剛陳俊單位：廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院廣西電網(wǎng)公司南寧供電局