國網(wǎng)智能電表需求或大幅下降電表企業(yè)如何應(yīng)對？

發(fā)布時間：2016-11-08 來源：中國現(xiàn)代電網(wǎng)量測技術(shù)

文將匯編敘述當(dāng)前電表行業(yè)發(fā)展熱點問題：“今后兩年，國網(wǎng)智能電表需求總量或?qū)⒋蠓陆?，電表企業(yè)如何應(yīng)對？ ”的討論概要。

　　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)推動下，國網(wǎng)智能電表年平均需求量6000萬只（年投資約126億元）。其中，2014/2015年智能電表實際招標(biāo)量達(dá)到高峰9000萬只（估計年投資189億元）。由此，電表企業(yè)不斷擴(kuò)大產(chǎn)能，提升了對國網(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，國網(wǎng)計劃智

　　能電表安裝應(yīng)用6058萬只（年投資約127億元），實現(xiàn)用電信息采集基本全覆蓋。據(jù)測算，國網(wǎng)采集用戶將達(dá)到37758萬戶，總采集覆蓋率95.5%，系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入收尾階段。

　　· 國網(wǎng)，2016年智能電表第一，二，三批集中招標(biāo)量為6573萬只（約投資138億元），占全年計劃指標(biāo)的108.5%，但比2014/2015年智能電表實際招標(biāo)總量下降30%。其中，2016年第一批招標(biāo)量3794.3萬只，第二批825.5萬只，第三批1954萬只。

　　· 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（1954萬只）或?qū)⑥D(zhuǎn)入2017年安裝應(yīng)用。

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

　　· 用電信息采集系統(tǒng)實現(xiàn)全覆蓋，需用智能電表1800萬只。

　　· 新用戶智能電表，國網(wǎng)年新增用戶按總用戶數(shù)的4%計算，需用智能電表1580萬只。

　　· 智能電表繼續(xù)推廣。躉售，代管縣上劃國網(wǎng)管理用表，上劃縣按年平均20個縣計算，需用智能電表500萬只。

　　· 地方政府保障房建設(shè)，需用智能電表500萬只。

　　· 計量故障處理，按國網(wǎng)總用戶數(shù)的1%計算，需用智能電表400萬只。

　　· 其它不可預(yù)見因數(shù)用表200萬只。

　　· 2016年國網(wǎng)智能電表第三批招標(biāo)量（1954萬只）轉(zhuǎn)入2017年應(yīng)用，與2017年最后一批招標(biāo)量轉(zhuǎn)入2018年庫存，按兩者相消來估計。

　　· 以上合計，2017年智能電表需求量為4980萬只（估計年投資105億元），比2014/2015年智能電表實際招標(biāo)總量下降44.6%。2017年國網(wǎng)計劃智能電表需求量，按傳統(tǒng)情況，將在當(dāng)年1月的國網(wǎng)年度工作會議上發(fā)布。

　　3）2018年，國網(wǎng)新一代智能電表進(jìn)入后期開發(fā)及掛網(wǎng)試用階段，智能電表出現(xiàn)市場新因素

　　· 常規(guī)市場要素還是：新用戶用智能電表，躉售，代管縣上劃國網(wǎng)管理用表，地方政府保障房建設(shè)，計量故障處理，其它不可預(yù)見因數(shù)用表五項，需用智能電表3100萬只。

　　· 智能電表輪換。從2010年早期智能電表上網(wǎng)運行算起，到運行周期8年的表計，或?qū)⒎制诜峙M(jìn)行更新。2018年新一代國網(wǎng)表啟用，要慎重一點，新型表應(yīng)用按國網(wǎng)總用戶的3%計算，年需用新型表1200萬只。

　　· 以上合計，2018年智能電表需求量為4300萬只（年投資約90億元），比2014/2015年智能電表實際招標(biāo)總量下降52%，或?qū)⒊蔀橹悄茈姳砟晷枨罅康淖畹忘c。但是，國網(wǎng)如加大對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”的情況，也可能不會出現(xiàn)。2018年國網(wǎng)計劃智能電表需求量，按傳統(tǒng)情況，將在當(dāng)年1月的國網(wǎng)年度工作會議上發(fā)布。

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

　　· 早期智能電表加快輪換。按國網(wǎng)總用戶的8%計算，年平均需用智能電表3160萬只。

　　· 其它方面智能電表需求，包括新用戶，躉售，代管縣上劃國網(wǎng)管理，地方政府保障房建設(shè)，計量故障處理，其它不可預(yù)見因數(shù)用表五項，智能電表年平均需求量3100萬只。

　　· 以上合計，2018年后，智能電表年需求量達(dá)到6260萬只（估計年投資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，推動智能電表市場需求回升的新動力

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

　　國網(wǎng)，“雙芯”智能電表設(shè)計方案的制定，由2016年2月啟動，2016年9月完成初稿。ir46項目計劃，2017年12月報批檢定規(guī)程，2018年底建起溯源體系。

　　1）ir46標(biāo)準(zhǔn)概要

　　· 國際法制計量組織（oiml)的ir46是有功電能表標(biāo)準(zhǔn)

　　· ir46要求電能表軟件分離，就是法制計量相關(guān)與法制計量無關(guān)部分的軟件分離

　　· ir46對表計性能新的重點要求：

　　一是，有功電能表的準(zhǔn)確度等級，改用a，b，c，d來表征，相對的負(fù)荷電流（從轉(zhuǎn)折電流到最大電流）功率因數(shù)為1時，基本最大允許誤差（%）為+/-2.0，+/-1.0，+/-0.5，+/-0.2。

　　二是，增加從啟動電流到最小電流的準(zhǔn)確度要求及計算方法。

　　三是，脈沖電壓的試驗值大幅提升。

　　四是，耐久性，在指定的（電壓，功率因數(shù)，負(fù)荷電流點）時，并持續(xù)保持1000h，溫度70度，濕度95%下，測試計量誤差

　　五是，射頻（rf）電磁場輻射80_6000mhz

　　六是，隨機(jī)振動

　　七是，防止太陽輻射，燈型/波長：uva340，測試時間66天

　　八是，表面30mm處場強(qiáng)200mt

　　· 九是，對整表提出考核：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“組合誤差”計算公式。

　　2）國網(wǎng)“雙芯”智能電表設(shè)計框架

　　· “雙芯”電表設(shè)計原則，法制計量功能與非計量功能相互獨立。非計量部分軟件在線升級，不影響法制計量部分的準(zhǔn)確性，穩(wěn)定性

　　· 計量芯獨立運行，法制認(rèn)證，不允許軟件升級

　　· 管理芯軟件允許升級

　　· “雙芯”直接通過spi接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。管理芯的故障不影響計量芯的運行

　　3）新一代國網(wǎng)表需求

　　· 電池可更換，解決電池欠壓問題

　　· 管理芯在線升級，解決非計量功能需求不能變更問題

　　· 采用面向?qū)ο蟮膁l/t698.45協(xié)議

　　4）未來發(fā)展需求

　　· 多表集采：模組化設(shè)計，上下行通信，m_bus接口，無縫連接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：法制計量部分保存有功1min，無功15min間隔凍結(jié)數(shù)據(jù)。保存1年數(shù)據(jù)。

　　5）外觀設(shè)計

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

　　· 采用模塊化設(shè)計

　　6）顯示方案：采用點陣式液晶

　　7）計量芯功能要求

　　· 計量芯作為法制計量部分，功能不能升級

　　· 計量芯設(shè)計的重點要求：獨立性，數(shù)據(jù)可追溯，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，時鐘要安全。

　　8）管理芯功能要求

　　· 管理芯采用模組化設(shè)計方案（顯示/通信/負(fù)荷曲線/費控/事件等模塊獨立設(shè)計）

　　· 升級數(shù)據(jù)下載，采用數(shù)據(jù)加密+鏈路驗證的方式

　　· 識別新程序與參數(shù)是否匹配

　　· 下載與更新，不影響計量芯正常工作

　　3、面對新情況，電表企業(yè)的應(yīng)對之策

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

　　1）為何要繼續(xù)用心做好國網(wǎng)智能電表這個基本市場？

　　前面已經(jīng)敘述，2017_2018年國網(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4300萬只（估計投資90億元）以上的保底市場，可以支持企業(yè)生存，穩(wěn)定員工隊伍。應(yīng)該看到：對電力用戶按期遠(yuǎn)程抄表收費，是國網(wǎng)整體運作的終端環(huán)節(jié)，智能電表是電表企業(yè)收益有保障的永恒市場。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)這個基本市場。

　　因此，電表企業(yè)必須繼續(xù)用心做好國網(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)營情況考核，表計入圍計量測試，編制全套標(biāo)書，計量產(chǎn)品質(zhì)量檢查等方面，不出現(xiàn)一票否決的情況，爭取投標(biāo)入圍考核名次進(jìn)入前列。同時，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）重視計量產(chǎn)品升級的開發(fā)工作

　　2016年，國網(wǎng)啟動三項重要計量技術(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，跟蹤以上國網(wǎng)三項計量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂的全過程，適時參與各項標(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，組織新一代國網(wǎng)表樣機(jī)試制與送檢。

　　這次新一代國網(wǎng)表采用許多新選用/改進(jìn)技術(shù)需要專注研究，主要有：

　　· 計量芯，管理芯的基本功能與參數(shù)要求與測試

　　· 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

　　· 改用點陣液晶設(shè)計

　　· 具有溫度補(bǔ)償?shù)膬?nèi)置硬件時鐘電路

　　· 管理芯在線升級技術(shù)

　　· 法制計量部分的軟件認(rèn)證

　　· ir46提出的表計性能新要求：射頻電磁場輻射80_6000mhz，隨機(jī)振動，防止太陽輻射，表面30mm處場強(qiáng)200mt影響，脈沖電壓提升測試值，整機(jī)的組合誤差要求。

　　· 新一代國網(wǎng)表造型設(shè)計

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

　　3）強(qiáng)化企業(yè)轉(zhuǎn)型產(chǎn)品開發(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。轉(zhuǎn)型新產(chǎn)品開發(fā)一般走捷徑：先是市場調(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，見效快。但是，轉(zhuǎn)型產(chǎn)品還是跟著新的市場需求走，需要熟息新客戶，營銷十分困難。

　　本文作者建議：有經(jīng)濟(jì)技術(shù)實力的電表企業(yè)，走電網(wǎng)量測技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)的路徑，選擇有市場前景，開發(fā)有難度，不受電網(wǎng)集中招標(biāo)限制的電網(wǎng)量測創(chuàng)技術(shù)新產(chǎn)品開發(fā)。重點推薦產(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/供熱計量，公變臺區(qū)，電力用戶等不同應(yīng)用場景下，現(xiàn)場緊急事件處理/多指標(biāo)場景綜合控制，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)的高級邏輯程序。

　　為走向產(chǎn)業(yè)化，需進(jìn)行智能化控制芯片開發(fā)。

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

　　· 主要用途：工商企業(yè)，酒店，醫(yī)院，辦公樓，展會，劇場等的低壓電網(wǎng)最大負(fù)荷監(jiān)測與控制，保障用戶內(nèi)部重點場景供電。

　　· 關(guān)鍵技術(shù)

　　采用專門軟件算法，對非重要負(fù)荷選擇性的脫網(wǎng)與適時接入，保障重要負(fù)荷供應(yīng)。

　　采用專門邏輯算法，配合統(tǒng)計電表對用電能耗實時監(jiān)測，保證低壓電網(wǎng)正常運行前提下，基于用戶對負(fù)荷優(yōu)先級排序，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)測系統(tǒng)融合組網(wǎng)技術(shù)

　　· 主要用途：以縣級/地市域配電網(wǎng)為基礎(chǔ)，探索配變，高壓開關(guān)，電纜/架空線，無功補(bǔ)償設(shè)備，高壓開關(guān)柜/高壓計量柜，環(huán)網(wǎng)柜，故障定位/安全保障設(shè)備等在線監(jiān)測系統(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，無功功率，畸變功率，視在功率）計算功能的計量系列產(chǎn)品，包括三相多功能表，現(xiàn)場校驗儀，電能計量標(biāo)準(zhǔn)裝置。

　　· 主要用途：

　　計量芯片基本功能與參數(shù)的選用

　　智能電表的實驗室正弦波檢定，與現(xiàn)場非正弦波實負(fù)荷計量值差異的鑒別。

　　推進(jìn)“用戶功率因數(shù)電費獎懲辦法”修訂，建議用戶功率因數(shù)，改用畸變功率因數(shù)算法。

　　推動用戶諧波電能諧波能耗測評工作

　　推進(jìn)國家電價管理部門出臺“諧波源用戶電費獎懲辦法”。

　　· 關(guān)鍵技術(shù)