智能電能表全過(guò)程質(zhì)量控制研究

陳媛媛 呂付剛

(煙臺(tái)東方威思頓電氣有限公司 山東煙臺(tái) 264003)

智能電能表是現(xiàn)階段市場(chǎng)主流使用表計(jì)，在技術(shù)上超越上一代產(chǎn)品，主要的組成是測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元、通信單元等。并且擁有電能量計(jì)量、信息存儲(chǔ)及處理、自動(dòng)控制等功能，可實(shí)現(xiàn)智能計(jì)量相關(guān)功能。在智能電能表的市場(chǎng)推廣上，客戶提出了更多更全面的功能要求。在實(shí)現(xiàn)這些功能要求的基礎(chǔ)上，智能電能表的全過(guò)程質(zhì)量控制十分必要，智能電能表核心功能計(jì)量穩(wěn)定性必須保證。

1 質(zhì)量控制目標(biāo)

1.1 質(zhì)量控制理念

目前，智能電能表在新興市場(chǎng)占有率逐步提升，具備功能全面準(zhǔn)確率高等優(yōu)點(diǎn)。測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元與通信單元是智能電能表組成模塊，擁有信息存儲(chǔ)、信息分析、電能量計(jì)量、自動(dòng)控制等部分。現(xiàn)階段，智能電能表在我國(guó)已經(jīng)開始普及，初期產(chǎn)生的智能電能表全過(guò)程質(zhì)量控制，已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)市場(chǎng)。我國(guó)電網(wǎng)企業(yè)，針對(duì)現(xiàn)有智能電能表市場(chǎng)情況，完善智能電能表相關(guān)功能，例如電能質(zhì)量查詢、電網(wǎng)維護(hù)、實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)等新功能開發(fā)。

1.2 質(zhì)量控制范圍

針對(duì)智能電能表生產(chǎn)中涉及到各個(gè)環(huán)節(jié)，可以優(yōu)化監(jiān)督生產(chǎn)、供貨、運(yùn)行維護(hù)、檢測(cè)、安裝調(diào)試、故障處理等環(huán)節(jié)，并針對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)立監(jiān)察點(diǎn)。智能電能表是關(guān)系到民生的基礎(chǔ)建設(shè)，其準(zhǔn)確度是關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行，同時(shí)為計(jì)量管理環(huán)節(jié)、用電校驗(yàn)環(huán)節(jié)、電費(fèi)抄核收環(huán)節(jié)等環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和架構(gòu)基礎(chǔ)。

1.3 質(zhì)量管控存在隱患

通過(guò)市場(chǎng)選擇來(lái)進(jìn)一步衡量質(zhì)量管控成效，目前市場(chǎng)作為最終目標(biāo)成為企業(yè)質(zhì)量管控的動(dòng)力。市場(chǎng)上需要智能電能表高標(biāo)準(zhǔn)要求，促使企業(yè)在智能電能表生產(chǎn)過(guò)程中控制產(chǎn)品品質(zhì)。盡管市場(chǎng)對(duì)于智能電能表的質(zhì)量控制有積極影響，但電網(wǎng)公司的監(jiān)督管理十分必要，輿論市場(chǎng)僅能作為輔助手段。

因此，在生產(chǎn)過(guò)程中、安裝調(diào)試前進(jìn)行的智能電能表檢測(cè)，并不能完全規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，計(jì)量表運(yùn)行過(guò)程中，建立合理的質(zhì)量控制體系，才可以從根本上達(dá)到預(yù)期設(shè)想。

我國(guó)在高鐵網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上擁有成功的經(jīng)驗(yàn)，智能電網(wǎng)在質(zhì)量控制發(fā)展中可以學(xué)習(xí)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。例如動(dòng)車事故發(fā)生時(shí)，動(dòng)車相關(guān)的零件廠家能夠進(jìn)行逐一的排除，例如動(dòng)車系統(tǒng)自身?yè)碛型ㄐ疟O(jiān)控系統(tǒng)和綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)自身的軟件監(jiān)控能夠立馬定責(zé)任，因此智能電能表未進(jìn)行質(zhì)量控制將成為潛在的隱患問(wèn)題。

1.4 質(zhì)量管控的現(xiàn)狀

現(xiàn)階段智能電能表相關(guān)質(zhì)量管控體系建立尚不健全，部分廠家嘗試開設(shè)智能電能表月度質(zhì)量分析，針對(duì)已經(jīng)入網(wǎng)運(yùn)行的智能電能表進(jìn)行運(yùn)行情況分析。但在質(zhì)量控制中缺少對(duì)驗(yàn)收環(huán)節(jié)、運(yùn)行環(huán)節(jié)、供貨環(huán)節(jié)、故障環(huán)節(jié)質(zhì)量控制，最終導(dǎo)致整體質(zhì)量管控系統(tǒng)，形不成閉環(huán)。智能電能表質(zhì)量管控體系應(yīng)該涉及到招標(biāo)前環(huán)節(jié)、供貨前環(huán)節(jié)、到貨后環(huán)節(jié)、運(yùn)行中環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，均不能少。在整體樣品傳遞中，不同環(huán)節(jié)里，均存在樣品延遲滯后的情況。

現(xiàn)階段省級(jí)計(jì)量中心均具備著全性能檢測(cè)設(shè)備，可以確保地方檢測(cè)能力足夠，更重要的意義是能夠統(tǒng)一區(qū)域的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。在電能表檢測(cè)過(guò)程中機(jī)械性能實(shí)驗(yàn)室與電磁兼容實(shí)驗(yàn)室，往往配備并不充足。雖然相關(guān)的檢測(cè)可以通過(guò)全性能檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行分析，但面對(duì)數(shù)量可觀的需被檢驗(yàn)電能表的檢定數(shù)量無(wú)法滿足。例如一般省級(jí)單位電能表檢測(cè)，一批次電能表約100只左右，全性能電能表檢定，需要大約10個(gè)工作日，才能夠完成檢定工作。

2 質(zhì)量管控的系統(tǒng)方案

2.1 梳理質(zhì)量管控流程

強(qiáng)化中心技術(shù)質(zhì)檢處的質(zhì)量管控業(yè)務(wù)職能，重點(diǎn)在樣品管理、驗(yàn)收試驗(yàn)和運(yùn)行抽檢等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，我們可以向國(guó)家電網(wǎng)公司營(yíng)銷部請(qǐng)示，在公司營(yíng)銷部的支持下，創(chuàng)新供應(yīng)商樣品變更管理流程，樣品變更處理時(shí)限可以縮短，避免了由于供應(yīng)商樣品變更導(dǎo)致的供貨時(shí)間延長(zhǎng)，提高了樣品比對(duì)和全性能試驗(yàn)的檢測(cè)效率。

2.2 提升智能電能表校驗(yàn)技術(shù)

質(zhì)量管控的順利實(shí)施，高水平的電能表校驗(yàn)技術(shù)是基石。

優(yōu)化質(zhì)量管理流程，部分省級(jí)電力公司已經(jīng)在2013年開始行動(dòng)，并頒布了相關(guān)的《管理辦法》，在實(shí)踐過(guò)程中根據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)，在優(yōu)化電能計(jì)量關(guān)口管理、優(yōu)化電能量采集系統(tǒng)信息完整率和正確率方面做出了相應(yīng)的改善，并且填補(bǔ)了主站環(huán)節(jié)的檢定空白。主站環(huán)節(jié)增加，可以保證新入網(wǎng)設(shè)備可以與主站建立正確的信息流通，保證新入網(wǎng)設(shè)備可以立即開展工作，可以減少調(diào)試環(huán)節(jié)，并且質(zhì)量控制的整體環(huán)節(jié)形成閉環(huán)。

2.3 統(tǒng)一校驗(yàn)?zāi)芟嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)

統(tǒng)一的校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，是確保質(zhì)量控制的基石，檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)立要針對(duì)市面上普遍存在硬件設(shè)備，尤其是機(jī)械和電磁兼容相關(guān)的硬件設(shè)備。只有硬件設(shè)備輸出數(shù)據(jù)的穩(wěn)定，制定統(tǒng)一校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)才有可能。同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)制定的過(guò)程中，需要充分考慮外界環(huán)境對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，例如磁干擾信號(hào)，應(yīng)合理的考慮是否添加群脈沖抗擾度測(cè)量，來(lái)實(shí)現(xiàn)電能表的真實(shí)工作環(huán)境。

3 未來(lái)研究方向展望

未來(lái)的質(zhì)量控制技術(shù)發(fā)展方向，智能化進(jìn)行改善是一個(gè)重要的發(fā)展方向，人工智能的引進(jìn)將優(yōu)化實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)節(jié)、預(yù)警環(huán)節(jié)、信息的處理環(huán)節(jié)、檢索環(huán)節(jié)等環(huán)節(jié)，均能得到優(yōu)化提升。現(xiàn)階段智能控制領(lǐng)域，大多采用的技術(shù)，僅能達(dá)到半自動(dòng)水平，智能分析、自動(dòng)化響應(yīng)等尚不能解決，依然需要大部分依靠人力來(lái)完成。在數(shù)據(jù)傳輸處理上未來(lái)將向云存儲(chǔ)與云監(jiān)控，運(yùn)用大數(shù)據(jù)云計(jì)算，將海量數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸處理。