大规模能源计量器具的智能协同检测关键技术分析

高林

山东省龙口市检验检测中心 山东烟台 265701

1 大规模能源计量器具智能协同检测的研究意义

现阶段我国一二线城市已经全面铺开智慧城市的各方面建设，京津冀也作为城市立体化发展的代表进行协同发展。今天来我国陆续出台了智能能源、阶梯电价等能源结构性政策，电表，水表，燃气表，热能表等几种表的集成化建设正在紧锣密鼓地进行。上述4种能源表与民生息息相关，能源表现时的示数是能源结算与能量计量的唯一依据。因此能源计量器的测量精确度直接关系的能源交易的公平性。如果能源计量计的示数不准，将会造成民众产生利益损失。机械能源计量器是最传统的计量器，到现在仍然有部分机械计量机正在使用，但这种剂量及用于读数的精确度满足不了使用需求已经逐渐被电子计量器所取代。就智能电脑瞄准一种能源计量器来讲，现在正在使用的智能电能表已超过47000万只，按照我国法律规定要求，在安装计量器具前必须经过检定合格，这么庞大的智能电能表数量基础就要完成每年检定6000万只智能电能表的任务，因此大规模的能源计量器研发迫在眉睫，并且需要具有逐只检定的功能。几十年来，我国能源计量器检定领域都是依靠人工检定的工作方式完成任务，人工检定方式在能源计量器安装数量激增的情况下已经不再适用，在较大的工作量下人为差异和工作效率方面暴露出严重的问题。如何保质保量地完成数量巨大的能源计量器工作是需要认真研究的问题。幸运的是，我国经济迅速发展，科技快速进步，积累了智能制造，工业自动化的技术基础，为大规模能源计量器的高效率、高质量检测提供了可能[1]。

2 大规模计量器具智能协同检测关键技术分析

2.1 智能调度检定流水线

技术上实现智能调度检定流水线需要攻克表位拆接、非刚性装载和时间精确同步等技术难题，多表位自动拆接可以最大程度地降低人工工作量，提高拆接的工作效率。一体化的柔性装载可满足能源计量器非刚性装载的装载需求，精确时间同步技术可以最大化提升生产效率，是精确装载的基础环节。智能调度检定流水线建成后能使能源计量器千万级检定成为可能。整个检定流水线中自动化和智能化工艺流程成为主导，标准化作业贯穿检定全程，在智能调度检定流水线的技术体系中，每人单日平均检定量提升20倍以上，极大地提高了工作效率。

2.2 核心设备研究

新型卡扣式计量封印和自动加封机可以解决传统穿线式封印加封步骤繁琐、加封效率低、难以自动加封等难题，显著提升了计量封印的效率。将穿线式和自动计量封印一只能源计量器所需要的时间进行对比，穿线式封印加封需要30秒时间才能完成封印过程，新型自动封印技术只需要1秒即可实现相同的任务目标，克服了难度较大的流水线节拍瓶颈，从核心技术上解决了检定效率偏低问题[2]。

2.3 质量检验

对检定产品进行质量检验采用在线离线结合的方式进行，在线质量核查方法采用静态设计方案，离线质量核查方法采用动态设计方案。除此之外，大规模智能协同检测能源计量器还应配备有风险预警系统，在有风险时发现风险并提示，能够最大化确保得到一致的结果，确保智能协同检测流水线及关键设备能够稳定可靠的运行。

3 大规模能源计量器具的应用

3.1 提高测量数据准确性

自动化检测技术的应用对计量器具生产的制造产生了重大影响，大大提升了计量器具的质量与智能化，计量数据的准确性和可靠性较之前有了大幅度的提升，降低了由于数据出错带来的经济损失，切实保障了民生计量的公平公正，提高了公众信任。

3.2 促进城市智能化建设

由于能源计量器技术的不断提高，使得许多城市选择安装智能化计量器，城市智能化计量器的安装量不断增长，一定程度上提升了城市的管理水平，让百姓少跑路，提升了用户体验。能源计量器的大规模应用提倡快乐用能、绿色用能，提升社会公共服务能力，推动了城市智能化建设进程。

3.3 节约资源，降低环境污染

能源计量器改进技术之后，采用卡扣式封印技术大大降低了重金属“铅”污染，起到了保护环境的作用。能源计量器具的智能化应用，避免了资源浪费，降低了原材料和能源的消耗，提高了经济效益的同时为节能减耗开辟了一条工作思路而且符合我国倡导的可持续绿色发展理念[3]。

3.4 降低成本

计量工作是提高经济效益的重要手段，大规模能源计量器具的智能协同检测技术的应用能够最大程度低降低生产成本和人力资源成本。以智能电表为例，能源计量器走向智能化，无需工作人员挨家挨户去抄表，观测记录数据，用户也能直观看到电表数据，做到数据透明，大大减少了人力支出和交通成本，智能电表生产成本以及运维成本低，设备质量好不易损坏，且智能电表具有低耗能的优势。

3.5 提升国际影响力

能源计量检定技术进步对于我国仪器制造业、物流业、电子技术业都产生重大影响，为其进行产业转型升级提供了借鉴价值，是我国检测技术的典范，大大促进能源计量器具产品质量全面提升和产业高质量发展。在国际上处于技术领先地位，远远高于其他国家平均水平，不少国家过来研究学习，大大提升了我国检测技术的国际影响力和国际地位

4 结语

大规模能源计量器具的智能协同检测技术研究与民众的利益息息相关，智能协同检测已经取得了一定的研究进展，但设备稳定性提高仍然需要大量的实践以修复系统缺陷，大规模能源计量器具的检定工作仍然需要科研工作者进行深入而细致地研究。