電能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)概論

在“多家辦電，國(guó)家管網(wǎng)”的總方針指導(dǎo)下，電力系統(tǒng)各方面發(fā)生了深刻的變化，供需矛盾明顯緩和，多元化利益主體的局面已經(jīng)形成。電力公司已經(jīng)從行業(yè)管理部門(mén)變?yōu)橐粋€(gè)真正的企業(yè)經(jīng)營(yíng)者。電廠已分解為所轄電廠和上網(wǎng)電廠：一種純粹的經(jīng)濟(jì)合同關(guān)系。省電力公司最終將成為電網(wǎng)的經(jīng)營(yíng)者。

多家辦電的政策，刺激了投資熱情。電力系統(tǒng)由過(guò)去的缺電局面慢慢變成相對(duì)富余。電力調(diào)度由切負(fù)荷變?yōu)榻档桶l(fā)電機(jī)出力或停機(jī)，為真正的電網(wǎng)調(diào)度、優(yōu)質(zhì)供電提供了可能性。

利益主體的多元化必然要求公開(kāi)，公平，公正的電能計(jì)量原則。電能計(jì)量從來(lái)沒(méi)有象今天這樣斤斤計(jì)較，珠瑙必糾。先是提高PT和電能表的精度，其次是對(duì)自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)從觀望變成渴望，因?yàn)樵俑叩?strong>電表精度也無(wú)法抵消人工抄表所帶來(lái)的非同時(shí)性及其它人為因素所造成的誤差。

電能的相對(duì)富余呼喚公正的市場(chǎng)原則，于是提出競(jìng)價(jià)上網(wǎng)、實(shí)時(shí)電價(jià)等標(biāo)準(zhǔn)極高的要求。但是，電力市場(chǎng)畢竟要從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制過(guò)渡過(guò)來(lái)，無(wú)法一步到位地運(yùn)用市場(chǎng)原則。

國(guó)家管網(wǎng)，到目前為止省級(jí)電網(wǎng)基本上是國(guó)資。調(diào)度中心則是它的前臺(tái)操作，故調(diào)度中心重新回到省電力公司的懷抱，成為它的一個(gè)職能機(jī)構(gòu)僅是一個(gè)時(shí)日問(wèn)題。公司制定政策，調(diào)度中心執(zhí)行之。在多元利益主體面前，如何端平這碗水，也是對(duì)各電力公司建立市場(chǎng)機(jī)制信心的考驗(yàn)。

調(diào)度的權(quán)威性使電廠絕對(duì)不敢亂動(dòng)，否則可能會(huì)收到一張措辭強(qiáng)硬的罰單。筆者曾多次在電廠的計(jì)算機(jī)屏上看到，一條綠色的實(shí)際負(fù)荷曲線如何緊貼著調(diào)度中心下達(dá)的紅色計(jì)劃曲線移動(dòng)，須臾不敢擅離半步。

競(jìng)價(jià)上網(wǎng)必須以實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)為技術(shù)支撐，原理完全正確。不過(guò)基于大電網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)性，負(fù)荷的相對(duì)平穩(wěn)變化以及電廠開(kāi)停機(jī)的固有惰性，實(shí)際的電網(wǎng)平均電價(jià)也會(huì)是一條相對(duì)平穩(wěn)的曲線。因而競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的可能模式，是在經(jīng)過(guò)一段規(guī)范準(zhǔn)確的計(jì)費(fèi)之后，電廠和電網(wǎng)雙方都形成了自己的經(jīng)驗(yàn)。在某個(gè)季節(jié)，峰谷平電價(jià)的時(shí)序都心中有數(shù)，從而在調(diào)度中心與電廠之間形成一種默契。在電廠看來(lái)，調(diào)度返回來(lái)的電價(jià)只是一種手續(xù)，實(shí)際上你不說(shuō)我也知道是這個(gè)數(shù)(當(dāng)然，緊急電價(jià)除外)。從而實(shí)時(shí)電價(jià)調(diào)度從整體上來(lái)說(shuō)，不是依靠計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息，而主要依靠前一日負(fù)荷曲線。

一. 對(duì)電能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的要求

電能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)(TMS---TeleMetering System)直接關(guān)系到供需雙方的經(jīng)濟(jì)利益。電度值直接對(duì)應(yīng)的是錢(qián)，因而已經(jīng)引起供需雙方的高度重視。正是這一點(diǎn)，決定了人們對(duì)TMS系統(tǒng)高標(biāo)準(zhǔn)的要求。

首先，數(shù)據(jù)必須準(zhǔn)確，完整，不重復(fù)，不丟失，并且在確定的時(shí)間段內(nèi)，這就要求有可靠的安全措施，準(zhǔn)確的時(shí)鐘，并且時(shí)鐘必須全網(wǎng)統(tǒng)一。TMS以歷史數(shù)據(jù)為處理對(duì)象，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)是它的重要概念。由于要帶時(shí)標(biāo)存儲(chǔ)，各層次設(shè)備(TMS主站，RTU，表計(jì))必須統(tǒng)一時(shí)鐘，解決的辦法是周期性對(duì)時(shí)，一系列對(duì)時(shí)措施的實(shí)施，就必須考慮對(duì)時(shí)(實(shí)際上就是要改變時(shí)鐘)對(duì)數(shù)據(jù)的影響，以及表計(jì)停電，RTU停電，GPS 時(shí)鐘失敗可能帶來(lái)的一系列問(wèn)題。

把TMS系統(tǒng)與EMS(SCADA)系統(tǒng)作個(gè)比較，能夠更具體地了解TMS系統(tǒng)的特點(diǎn)。下面是這方面簡(jiǎn)單的比較：

TMS與SCADA 比較

1.SCADA系統(tǒng)以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為處理對(duì)象，TMS則以歷史數(shù)據(jù)為處理對(duì)象，因而在系統(tǒng)的各個(gè)層次上，存貯是TMS的重要功能，而SCADA在廠站端(RTU中)一般不需要存儲(chǔ)。

2.存儲(chǔ)帶來(lái)一系列的時(shí)鐘問(wèn)題，SCADA主站與RTU對(duì)時(shí)是為了統(tǒng)一SOE(Sequence Of Events)時(shí)間，其余實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)標(biāo)是以主站采集時(shí)間為準(zhǔn)，TMS則以RTU的時(shí)間為數(shù)據(jù)的時(shí)標(biāo)。

3.SCADA的歷史數(shù)據(jù)在主站形成，而TMS歷史數(shù)據(jù)在表計(jì)和RTU中形成。

4.TMS系統(tǒng)由于存儲(chǔ)，通訊分若干組完成，因而掃描周期較長(zhǎng)。

5.SCADA是實(shí)時(shí)系統(tǒng)，TMS是及時(shí)系統(tǒng)，后者訪問(wèn)周期可以很長(zhǎng)，比如一天一次，甚至一個(gè)月一次。

6.若不考慮SOE，SCADA系統(tǒng)可以不對(duì)時(shí)，但TMS系統(tǒng)必須對(duì)時(shí)。廠站RTU的時(shí)鐘偏差會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的后果，重新設(shè)定時(shí)間會(huì)清除數(shù)據(jù)，RTU時(shí)鐘不正確會(huì)使主站對(duì)采來(lái)的數(shù)據(jù)構(gòu)成錯(cuò)誤的疊加(不是該時(shí)段的電能值加在了一起)。

7.SCADA系統(tǒng)主站采集RTU正如TMS系統(tǒng)中RTU采集表計(jì)，時(shí)標(biāo)由采集命令的發(fā)出者決定。

圖2.1是TMS和SCADA功能的比較示意：

圖2.1 TMS和SCADA功能的比較

Fig2.1 A comparison of TMS and SCADA function

在TMS系統(tǒng)中, 某個(gè)時(shí)段內(nèi)形成一個(gè)電能數(shù)據(jù)，這個(gè)時(shí)段被稱為積分周期。對(duì)于帶負(fù)荷曲線(load profile)的電能表，這一過(guò)程在表計(jì)內(nèi)完成;對(duì)于用脈沖輸出來(lái)計(jì)算電能的表計(jì)，這一過(guò)程是在RTU中完成的。積分周期的長(zhǎng)短對(duì)費(fèi)率分辨率和系統(tǒng)實(shí)時(shí)性產(chǎn)生影響，它是主站周期性掃描廠站的上限。假如積分周期為15分鐘，則廠站端每15分鐘形成一個(gè)數(shù)據(jù)。如果主站掃描周期短于15分鐘，則采來(lái)的是同一個(gè)數(shù)據(jù)，這是沒(méi)有意義的。如果定義主站掃描周期為60分鐘，則在此期間廠站端已經(jīng)形成了4個(gè)數(shù)據(jù)，每次能采到4個(gè)數(shù)據(jù)。至于主站掃描周期定多少合適，取決于電力系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求。本人建議：對(duì)網(wǎng)，省調(diào)系統(tǒng)，掃描周期以一小時(shí)為宜;對(duì)地區(qū)及負(fù)荷調(diào)配基本無(wú)關(guān)的系統(tǒng)，以一天為宜。以一小時(shí)到一天這樣的周期，通訊才可以考慮用撥號(hào)方式，這將大大降低通訊的投資。短于1小時(shí)的掃描周期，就必須考慮用專線方式通訊。當(dāng)然，由于電力系統(tǒng)通訊網(wǎng)自成體系，信道充足，利用起來(lái)并不覺(jué)得增加了投資，但增加了主站端通訊設(shè)備則是確鑿的。由于現(xiàn)在考慮競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，一些系統(tǒng)已經(jīng)在以5分鐘的掃描周期運(yùn)行，以及時(shí)了解供需狀況。不過(guò)因?yàn)閹缀跛须娏ο到y(tǒng)在TMS上馬之前，早就有EMS系統(tǒng)運(yùn)行多年，而且它確實(shí)是一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，何不從那里了解負(fù)荷動(dòng)態(tài)呢?供需現(xiàn)狀，從本質(zhì)上講是從功率的角度去看。而電能是功率在時(shí)間上的累積，本質(zhì)上它是滯后的、歷史的而非當(dāng)前的。如果要用TMS去彌補(bǔ)EMS系統(tǒng)的不足，這從概念上就不對(duì)。應(yīng)該倒過(guò)來(lái)，讓EMS系統(tǒng)提供執(zhí)行電能政策的輔助手段。

積分周期的長(zhǎng)短還影響電能費(fèi)率的分辨率，它也是這一分辨率的上限。仍以積分周期15分鐘為例，當(dāng)我們定義日費(fèi)率時(shí)段時(shí)，相鄰兩時(shí)段的間隔，最小只能是15分鐘，短于15分鐘是分不開(kāi)的?？v觀國(guó)內(nèi)對(duì)費(fèi)率分辨率的要求，到目前為止還沒(méi)有短于30分鐘的。單就這一點(diǎn)看，積分周期定為30分鐘也沒(méi)有任何影響。

其實(shí)，積分周期的最大影響還是整個(gè)系統(tǒng)所處理的數(shù)據(jù)總量。15分鐘對(duì)30分鐘，無(wú)論廠站存儲(chǔ)，通訊報(bào)文，主站存儲(chǔ)，都增加一倍的數(shù)據(jù)量。我們不妨以15分鐘的積分周期，來(lái)看看它對(duì)主站存儲(chǔ)容量的要求。設(shè)硬盤(pán)至少需要保存一年的數(shù)據(jù)。

如果積分周期為15分鐘.

每小時(shí)形成4個(gè)數(shù)據(jù)，每天形成4*24=96個(gè)數(shù)據(jù).

每年則形成96*365=35040個(gè)數(shù)據(jù).

若全系統(tǒng)有500個(gè)測(cè)點(diǎn)，不考慮主/校表設(shè)計(jì)，每個(gè)點(diǎn)以正、反向有功、無(wú)功采集。即每塊表產(chǎn)生正向有功，正向無(wú)功，反向有功，反向無(wú)功4個(gè)量。這樣全系統(tǒng)有2000個(gè)量。

全年產(chǎn)生總數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)=35040*2000=70,080,000個(gè).

因?yàn)槊總€(gè)數(shù)據(jù)要帶年，月，日，時(shí)，分，秒標(biāo)記，還要帶數(shù)據(jù)狀態(tài)位，設(shè)備狀態(tài)位等，光這些數(shù)據(jù)本身就需以64個(gè)字節(jié)(bytes)來(lái)表示。實(shí)際存入數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，要考慮到方便操作、查詢、識(shí)別、提取等，其存儲(chǔ)位將占到128個(gè)字節(jié)。

1M存儲(chǔ)空間=1024K=1,048,576 bytes

全年總字節(jié)數(shù)=70,080,000*128=8,970,240,000 bytes

全年需盤(pán)存儲(chǔ)空間=8,970,240,000/1,048,576=8,544.69(M)

如果盤(pán)空間全部被數(shù)據(jù)所占，是無(wú)法進(jìn)行盤(pán)操作的?？蛇M(jìn)行安全操作的盤(pán)空間理論上將是翻一番。這樣，即使對(duì)整個(gè)盤(pán)的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作也是可行的。從而最終盤(pán)的設(shè)計(jì)容量將是17,109.38(M)=17.11(G).

其余各種參數(shù)變動(dòng)下的存儲(chǔ)容量，讀者可自行計(jì)算。

以5分鐘的積分周期計(jì)，數(shù)據(jù)量增加3倍，盤(pán)空間變成51.33(G);

以1分鐘的積分周期計(jì)，數(shù)據(jù)量增加15倍，盤(pán)空間變成256.64(G)。

在以前，如果采用4.3G的硬盤(pán)，將需要60個(gè)硬盤(pán)，這已經(jīng)是不現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在盤(pán)的存儲(chǔ)能力以指數(shù)增長(zhǎng)，一兩個(gè)盤(pán)就可以解決，問(wèn)題是在數(shù)據(jù)的讀取和轉(zhuǎn)存方面，有時(shí)候一個(gè)盤(pán)的數(shù)據(jù)花一天時(shí)間都讀不完。

這里的設(shè)計(jì)僅是以非冗余RAID0存儲(chǔ)方式為例。如果考慮數(shù)據(jù)的安全性，則存儲(chǔ)量還要增加。對(duì)于大型省網(wǎng)系統(tǒng)，通常配置成鏡象冗余RAID1存儲(chǔ)方式，硬盤(pán)空間還要增加一倍。如考慮以檢校備用RAID5方式存儲(chǔ)，也得再增加約30%的盤(pán)空間。

500個(gè)測(cè)點(diǎn)的系統(tǒng)，規(guī)模并不算大。一般考慮到電網(wǎng)的發(fā)展，常將設(shè)計(jì)水平放在2000個(gè)測(cè)點(diǎn)以上。另一些系統(tǒng)，則要求將數(shù)據(jù)保存兩年，這又得將硬盤(pán)數(shù)翻番。一種可行的方案，是設(shè)計(jì)水平仍為一年，但定期往磁帶上備份數(shù)據(jù)。一般查詢一年以前數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì)是不多的。萬(wàn)一要查，再將貼有時(shí)間區(qū)段標(biāo)簽的磁帶往硬盤(pán)上恢復(fù)。如果考慮采用可讀寫(xiě)光盤(pán)存儲(chǔ)，檢索速度無(wú)疑將大幅度提高，但介質(zhì)的長(zhǎng)期投資費(fèi)用較大。

二. 兩種計(jì)費(fèi)系統(tǒng)模式的比較

兩種計(jì)費(fèi)系統(tǒng)模式，簡(jiǎn)言之，一種是RTU方式，另一種是直接采表方式。就主站而言，沒(méi)有重大差別。目前的通行設(shè)計(jì)，是高檔服務(wù)器硬件平臺(tái)，UNIX操作系統(tǒng)，大型商用數(shù)據(jù)庫(kù)，大存儲(chǔ)容量，支持網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)和數(shù)據(jù)共享，支持多規(guī)約的廠站訪問(wèn)，等等。

兩種模式的重大差別，是在廠站端的配置方面。下表1.1是兩種廠站模式的簡(jiǎn)單比較：

表1.1 兩種廠站模式的比較

Table 1.1 A comparison of two kind of the model in substation

兩種模式的最重要區(qū)別在于是否使用RTU。決定模式選取的關(guān)鍵是，你使用什么表計(jì)，你是否需要RTU功能?RTU的設(shè)計(jì)，是為了適應(yīng)從脈沖機(jī)械表到最新型電子表的一切電能表計(jì)。不管你的表計(jì)是什么結(jié)構(gòu)，有沒(méi)有負(fù)荷曲線，只要能輸出脈沖，對(duì)RTU來(lái)說(shuō)是一樣的。由于內(nèi)部的全數(shù)字化處理，其數(shù)據(jù)精度只取決于電能表的精度。當(dāng)然，它也能實(shí)現(xiàn)電子表所具有的串行通訊功能，以便能得到數(shù)據(jù)以外的一些信息。多一套R(shí)TU設(shè)備，價(jià)格肯定會(huì)高，但它為各種不同需求的用戶提供了選擇。

從趨勢(shì)看，當(dāng)脈沖式機(jī)械表到達(dá)它的折舊壽命時(shí)點(diǎn)的時(shí)候，串行通信將獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。

綜合以上討論，一般大區(qū)及省網(wǎng)系統(tǒng)，通常使用RTU方式。為貫徹公開(kāi)，公平和公正(兩側(cè)人員都能看到所有數(shù)據(jù))的原則，可在設(shè)計(jì)時(shí)一并考慮主要電廠的當(dāng)?shù)刂髡竟δ?。?duì)于地區(qū)及小型系統(tǒng)，兩種方式都可使用。事實(shí)上對(duì)于小型廠站，目前的RTU體積已經(jīng)比一塊普通電子式電能表還小，其價(jià)格也已經(jīng)低到與直接采集方式中使用的通訊多路復(fù)用器相當(dāng)?shù)乃健?/p>

三. 表計(jì)，精度及誤差限

電能表是計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，對(duì)電能供需雙方的公正性要由它來(lái)體現(xiàn)。TMS只是在電能表正確計(jì)量的基礎(chǔ)上增加了遠(yuǎn)方采集和后臺(tái)數(shù)據(jù)匯集的功能。

精度是最能體現(xiàn)供需雙方的公正性的。計(jì)量精度越高，需方不合理支付電費(fèi)的可能范圍就越小，這對(duì)雙方就越公正。但實(shí)際上精度是有限制的，無(wú)誤差的表計(jì)是不存在的。而且精度要求越高，投到電能表上的費(fèi)用就越高，必須設(shè)計(jì)在一個(gè)合理的水平上。根據(jù)目前的實(shí)際情況，對(duì)于220KV以上的重要廠站和關(guān)口，用0.2S級(jí)表;對(duì)于 220KV及以下不很重要的關(guān)口，以及大用戶高壓側(cè)，用0.5S級(jí)表，應(yīng)該被認(rèn)為是合理的。對(duì)于500KV及大型發(fā)電廠上網(wǎng)側(cè)，考慮采用主校表方式運(yùn)行，更能增加數(shù)據(jù)的安全性，避免將來(lái)可能的因電能表及二次側(cè)故障所帶來(lái)的麻煩。

比起精度來(lái)，誤差限相比之下是一個(gè)頗有爭(zhēng)議的問(wèn)題。固態(tài)電子式電能表原理及工藝上的長(zhǎng)足進(jìn)步，使得電能表在整個(gè)環(huán)境條件變化范圍內(nèi)都保持不超差。它幾乎能適應(yīng)全世界的一切氣候、電網(wǎng)等條件。但就某一地點(diǎn)使用而言，由于不可能經(jīng)受給定的整個(gè)范圍的環(huán)境條件的變化(比如：溫度從-20℃ ~+70℃ ，三相嚴(yán)重不平衡至單相測(cè)量，功率角在大范圍內(nèi)變化等)，因而其誤差限常常高一個(gè)精度等級(jí)，即0.2S的表誤差限在0.1S水平上;0.5S的表誤差限在0.2S水平上，這樣誤差限的正負(fù)就成為一個(gè)可供討論的范圍。因?yàn)閷⒄`差限調(diào)為+0.2~0.0之間，對(duì)于0.2S的表計(jì)來(lái)說(shuō)，仍未超出標(biāo)定的精度范圍(理想情況)。但請(qǐng)注意：

1.這對(duì)供需雙方是不公正的，廠家將不予承認(rèn)這種校定;

2.此種方式不符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，不能推廣;

3.此種方式未考慮整個(gè)負(fù)荷的各種復(fù)雜因素。

一般來(lái)說(shuō)，電表在整個(gè)負(fù)荷范圍(從基本電流到最大電流)內(nèi)的誤差曲線，形如下圖4.1中的a或b。經(jīng)過(guò)補(bǔ)償以后，形成圖4.2中的a′或b′形狀。

圖4.1 電能表典型誤差示意 圖4.2 經(jīng)補(bǔ)償后的誤差示意圖

Fig4.1 The type error curve of meters Fig4.2 The error curve compensated of meters

至于是a型還是b型，取決于所采用的測(cè)量原理。質(zhì)量控制水平高的一批表，你會(huì)看到其誤差方向的一致性很好，差別僅在于誤差曲線的上下平移，哪一頭多補(bǔ)償一點(diǎn)，哪一頭少補(bǔ)償一點(diǎn)而已。如果都在一個(gè)小負(fù)荷點(diǎn)上看，它可能都表現(xiàn)為一個(gè)正誤差或負(fù)誤差，但就整個(gè)范圍來(lái)說(shuō)，它仍然是公正的，有正也有負(fù)。如果你的表永遠(yuǎn)處于小電流下運(yùn)行，則應(yīng)該考慮選用小電流的電表(如5A換成1A)。如果還達(dá)不到中等的電流范圍，則說(shuō)明當(dāng)初的一次側(cè)設(shè)計(jì)是不合理的，應(yīng)該更換CT。另外，應(yīng)注意電能表負(fù)荷率的選取。負(fù)荷率為200%的表，廠家是要保證在此范圍內(nèi)仍不超差的，因而本來(lái)就偏小的電流對(duì)于這塊表來(lái)說(shuō)就顯得更小。

就功能來(lái)說(shuō)，目前的多功能電子表，已經(jīng)是一臺(tái)真正的16位計(jì)算機(jī)。正反向有功，無(wú)功，費(fèi)率，需量，負(fù)荷曲線，總加，視在電能，功率因數(shù)，四象限無(wú)功，三相電流監(jiān)視，過(guò)壓欠壓監(jiān)視，掉電監(jiān)視，232口，485口，CS口，脈沖輸出，串行輸出，內(nèi)置Modem，打印機(jī)接口，反呼主站等功能，應(yīng)有盡有。怎樣選擇?根據(jù)本系統(tǒng)實(shí)際情況，適當(dāng)考慮發(fā)展，應(yīng)該選擇功能夠用，價(jià)格合理的品種。目前中國(guó)市場(chǎng)，高精度多功能的電能表，仍以國(guó)外品牌為主。象瑞士蘭吉爾，德國(guó)西門(mén)子，法國(guó)斯倫彼榭，美國(guó)GE，ABB公司ALPHA，澳大利亞紅相等，都已各有份額。國(guó)產(chǎn)品牌象威勝，科陸，也已有幾年歷史。

在功能方面，國(guó)產(chǎn)表也已庶幾近之，雖有差距，不是很遠(yuǎn)。但就性能而言，距離感比較強(qiáng)，這與我們的工業(yè)基礎(chǔ)有關(guān)，急不得的。按規(guī)程，目前中試所電測(cè)室規(guī)定是三個(gè)月到半年現(xiàn)場(chǎng)校一次，但國(guó)外廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)是二十年免校。由于我們的表計(jì)是四世同堂，所以對(duì)于不同表計(jì)應(yīng)該有不同的規(guī)定，不可一刀切。當(dāng)然目前還在積累經(jīng)驗(yàn)。我的感覺(jué)，電子表運(yùn)行初三個(gè)月要多檢查，過(guò)了三個(gè)月，可按例行規(guī)定執(zhí)行。因?yàn)殡娮赢a(chǎn)品的一般規(guī)律如此。

串行通訊規(guī)約，應(yīng)支持開(kāi)放性。有IEC規(guī)約當(dāng)然不錯(cuò)，但成長(zhǎng)中的公司規(guī)約，有何不可?須知IEC規(guī)約也是起始于私人的規(guī)約。計(jì)算機(jī)市場(chǎng)的一大特色就是各家爭(zhēng)鳴，逐漸形成主流，然后成為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，再被國(guó)際組織認(rèn)可。

四. 無(wú)功計(jì)量及最大需量

眾所周知，負(fù)載的無(wú)功需求對(duì)電力系統(tǒng)的影響有二：一是增加發(fā)輸變配設(shè)備的容量;二是網(wǎng)損中的一部分是由無(wú)功電流引起的。假設(shè)在有功負(fù)載分量不變的情況下，把功率因數(shù)從0.8提高到0.9，那么網(wǎng)損就會(huì)降低，發(fā)輸變配設(shè)備的容量也可降低。以往對(duì)用戶功率因數(shù)的一些規(guī)定，更多地是從電網(wǎng)安全運(yùn)行的角度考慮的，并不涉及收費(fèi)。就象上餐廳用餐，餐具的提供是不言而喻的，或者說(shuō)是包含在餐費(fèi)之內(nèi)的，不過(guò)近來(lái)各檔餐廳收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)差距的拉大，也許會(huì)給我們一點(diǎn)啟發(fā)。比如一杯啤酒，大檔可能2元，但在空調(diào)輕音樂(lè)的環(huán)境里，可能收費(fèi)10元，它說(shuō)明環(huán)境也是有價(jià)的，不過(guò)不另收費(fèi)，而是含在食品中一同銷(xiāo)售出去。

對(duì)負(fù)載功率因數(shù)的要求是為了維持必要的電壓水平，防止過(guò)電流。如果客戶達(dá)不到所要求的指標(biāo)(比如0.85)，則應(yīng)考慮裝補(bǔ)償器。鑒于實(shí)際可操作性的要求，補(bǔ)償器不可能過(guò)于分散，那么就補(bǔ)償點(diǎn)而言，應(yīng)該允許過(guò)補(bǔ)償。這樣，相鄰負(fù)荷點(diǎn)可以吸收它的無(wú)功，使這一區(qū)域的功率因數(shù)提高。這樣在一般情況下，該負(fù)荷點(diǎn)總是給出無(wú)功(已有某些電力部門(mén)規(guī)定，補(bǔ)償點(diǎn)功率因數(shù)不得大于0.98)。若用機(jī)械表(反向止逆)計(jì)無(wú)功，則電流相位是反接的。若是電子式表計(jì)，則它將按容性無(wú)功被記錄下來(lái)。對(duì)這部分容性無(wú)功，怎樣計(jì)費(fèi)?各位請(qǐng)多考慮。

由于容性無(wú)功的出現(xiàn)，使目前的大多數(shù)電子電能表都考慮了四象限無(wú)功的計(jì)量。以前的機(jī)械表只區(qū)別無(wú)功的方向，并不分辨是感性還是容性。那么電子表如何定義四象限無(wú)功的呢?請(qǐng)看下圖5.1

圖5.1 四象限無(wú)功定義

Fig5.1 The definition of four domain reactive

從圖可見(jiàn)，正反向有功定位于實(shí)軸上，正反向無(wú)功定位于虛軸上。四象限無(wú)功與四種組合 ±R, Rp, Rn的定義見(jiàn)下面：

+R=+Ri+Rc

-R= -Ri-Rc

Rp=|+Ri|+|-Rc|

Rn=|-Ri|+|+Rc|

一般情況下，用戶在電表中選取±A，±R，4個(gè)量，就與原來(lái)用機(jī)械表測(cè)量的概念完全一致。產(chǎn)生容性無(wú)功的條件是，有功與無(wú)功的方向相反：送出有功但吸收無(wú)功，或吸收有功但送出無(wú)功。前者的例子是發(fā)電廠送出有功但吸收部分網(wǎng)上無(wú)功來(lái)建立自己的電壓，后者的例子是過(guò)補(bǔ)償負(fù)載在吸收有功時(shí)向鄰近負(fù)載點(diǎn)供出無(wú)功。而在省際聯(lián)絡(luò)線等關(guān)口點(diǎn)，這兩種情況是經(jīng)常之事。

在不涉及容性無(wú)功的情況下，選取±A，±R作為測(cè)量值和選取±A，Rp，Rn為測(cè)量值將得到同樣的結(jié)果。如果一定要單獨(dú)處理Rc，可選取±A，±Ri，±Rc六個(gè)測(cè)量值為一組，這樣可以到主站去任意組合，但缺點(diǎn)是增加了三分之一的數(shù)據(jù)傳輸量。

所有的負(fù)荷曲線都以需量(demand)的形式獲取。在表計(jì)內(nèi)部，它是從電能換算出來(lái)的，取的是一個(gè)積分周期的平均值。在表計(jì)內(nèi)部，它在形成負(fù)荷曲線的同時(shí)還附帶過(guò)濾出最大需量，帶時(shí)標(biāo)存入賬單數(shù)據(jù)(Billing Data)中，作為賬單數(shù)據(jù)的一個(gè)項(xiàng)。最大需量可以通過(guò)采集賬單數(shù)據(jù)獲得，但實(shí)際上有了負(fù)荷曲線一切都可通過(guò)計(jì)算得到。在主站，你僅僅需要定義一個(gè)時(shí)段，它就能為你找出該區(qū)間內(nèi)的最大需量和出現(xiàn)的時(shí)刻。最大需量反映負(fù)載對(duì)電網(wǎng)容量的要求，如果電能電價(jià)和容量電價(jià)構(gòu)成的兩部制電價(jià)政策出臺(tái)，則這一測(cè)量值將上升到與有功電能同等重要的地位。這樣，表計(jì)和RTU中的滑差功能，就會(huì)被更加推崇和重視。

五. 當(dāng)?shù)毓δ?/strong>