【儀表網(wǎng) 儀表深度】“十三五”期間，國網(wǎng)智能電表配套采集建設(shè)可以分兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行需求評估：2016和2017年，繼續(xù)推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)總用戶（39500萬戶）用電采集全覆蓋。2017年后，國網(wǎng)將繼續(xù)保持對智能電表配套采集建設(shè)有較大而長期的需求，目前還看不到底線。由此，電表企業(yè)的轉(zhuǎn)型，首先需要強(qiáng)化采集終端技術(shù)與市場的開發(fā)。
“十三五”智能電表配套采集建設(shè)需求要素將有較大改變
首先，繼續(xù)推廣智能電表的配套采集建設(shè)，2016--2017年，國網(wǎng)重點(diǎn)要實(shí)現(xiàn)用電信息采集系統(tǒng)全覆蓋，兩年新增采集用戶7885萬戶（包括采集終端780萬臺）,估計(jì)兩年投資95億元。躉售，代管縣上劃國網(wǎng)管理用表。上劃縣，按年平均20個(gè)縣（500萬戶）計(jì)算，5年共計(jì)上劃2500萬戶（包括采集終端500萬臺），“十三五”合計(jì)投資約30億元。
在新裝智能電表配套采集建設(shè)方面，國網(wǎng)年平均新增用戶按總用戶數(shù)的4%計(jì)算，“十三五”新增用戶6320萬戶（包括采集終端630萬臺）,估計(jì)投資76億元。
到“十三五”末，國網(wǎng)總用戶數(shù)估計(jì)將達(dá)到4.7億戶，按年平均80%用戶的智能電表配套采集建設(shè)列入運(yùn)維計(jì)劃，5年運(yùn)維投資約94億元。
現(xiàn)有窄帶電力線載波通信方式需求逐步進(jìn)行淘汰更新，“十三五”采用寬帶載波通信技術(shù)的用戶，按國網(wǎng)總用戶數(shù)的15%計(jì)算，合計(jì)投資約36億元。
以上合計(jì)，“十三五”期間國網(wǎng)智能電表配套采集建設(shè)（包括采集終端1910萬臺），用電采集運(yùn)維及本地通信方式更新，總投資約為331億元。
“十三五”智能電表配套采集建設(shè)通信新技術(shù)需求
國網(wǎng)，新一代用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)總體研究課題已經(jīng)啟動。早在2014年1月，國網(wǎng)有關(guān)部門文稿:«用電信息采集系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢»指出:由于電力線（窄帶）載波通信，微功率無線通信，無線公網(wǎng)通信，無線專網(wǎng)230mhz通信，光纖通信分別不同程度的存在通信質(zhì)量/干擾嚴(yán)重/運(yùn)行費(fèi)用高/接入容量 與覆蓋面有限/投資大與布線困難等問題，對主站應(yīng)用，智能費(fèi)控，用電信息安全防護(hù)技術(shù)要求提升，因此需要研究提出用電信息采集系統(tǒng)通信網(wǎng)技術(shù)體系，研究提出基于互聯(lián)網(wǎng)，電信網(wǎng)和廣播電視網(wǎng)的用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)，語音，視頻等業(yè)務(wù)的融合。
開展低壓電力線寬帶載波通信規(guī)模化應(yīng)用前的技術(shù)準(zhǔn)備：國網(wǎng)正在制定低壓電力線寬帶載波（2---12mhz)通信系列技術(shù)規(guī)范，估計(jì)2016年底可以敲定。重慶市電科院：在國內(nèi)在實(shí)驗(yàn)室/現(xiàn)場開展低壓電力線寬帶載波通信性能測試技術(shù)研究。在實(shí)驗(yàn)室，研制國內(nèi)首套屏蔽式寬帶載波多級測試系統(tǒng)。在現(xiàn)場，建立了大型公變臺區(qū)寬帶載波通信典型測試環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)室/現(xiàn)場，能進(jìn)行低壓電力線寬帶載波通信互聯(lián)互通測試，包括終端交叉采集，模塊交叉中繼，混合組網(wǎng)采集等測試。還有電網(wǎng)通信密碼新技術(shù)研究，基于大數(shù)據(jù)的采集智能運(yùn)維技術(shù)。
此外，“電力光纖到戶關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目啟動。該項(xiàng)目為2016年度國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，由國網(wǎng)遼寧省電力公司牽頭申報(bào)，國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團(tuán)國電通公司承擔(dān)，將創(chuàng)建國內(nèi)首套t級電力光纖到戶系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)沈陽地區(qū)2500戶示范應(yīng)用，終形成可復(fù)制，可推廣的電力光纖到戶整體解決方案。
以及低功耗，廣域網(wǎng)通信技術(shù)在“多表集抄”中的應(yīng)用研究；“多表合一采集”工程中多通信方式轉(zhuǎn)換器集成技術(shù)；智慧城市電，水，氣，熱表集抄系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案研究。
國網(wǎng)對智能電表配套采集建設(shè)有較大而長期的需求，為何目前還看不到底線？
國網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)從2010年（總用戶:2億戶）啟動，到2017年（4.3億戶）計(jì)劃全面建成，估計(jì)智能電表配套采集建設(shè)的投資為510億元，為智能電表全面應(yīng)用投資的31%。
“十二五”用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)留給“十三五”續(xù)建進(jìn)行研究處理的重點(diǎn)問題，主要有:系統(tǒng)通信網(wǎng)需要重構(gòu)，基于國家“三網(wǎng)融合”的用電信息采集系技術(shù)方案，破解本地通信質(zhì)量技術(shù)瓶頸等。前面已經(jīng)敘述，“”十三五“”國網(wǎng)對智能電表配套采集建設(shè)（包括采集終端1910萬臺），用電采集運(yùn)維及本地通信技術(shù)更新，合計(jì)投資331億元，只能解決用電采集應(yīng)急，局部通信問題。
由于早期系統(tǒng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)缺失多，需要用較長的周期才能重構(gòu)出新一代用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)與管理網(wǎng)絡(luò)。
省級電網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)從功能流程環(huán)節(jié)講，包括主站設(shè)計(jì)/運(yùn)行/維護(hù)，集中器設(shè)計(jì)/勘測/測試，遠(yuǎn)程/本地信道監(jiān)測管理，后落實(shí)到智能電表/采集器。管理網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)，包括省級電網(wǎng)計(jì)量管理 部門，物資部門，電力計(jì)量中心及地/縣供電公司，從事:國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)與施工操作規(guī)范制定，計(jì)量產(chǎn)品招標(biāo)/驗(yàn)收/配送，工程施工/驗(yàn)收，系統(tǒng)投用/運(yùn)行/故障運(yùn)維等一系統(tǒng)管理環(huán)節(jié)。
從系統(tǒng)應(yīng)用的角度，新一代系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)與管理網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，需要解決的主要問題:
對系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)指標(biāo)作出規(guī)定:省級電網(wǎng)系統(tǒng)面向重點(diǎn)應(yīng)用功能（月計(jì)費(fèi)，日線損計(jì)算，遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)，低壓電網(wǎng)故障與電能質(zhì)量指標(biāo)超標(biāo)的報(bào)警處理）,對系統(tǒng)全部用戶的采集周期，通信速率，流量計(jì)算方法，需要提出不同要求。
主站的硬件，軟件設(shè)計(jì)采用新技術(shù)，主要解決主站性能整體不足，核心業(yè)務(wù)應(yīng)用不明確，整體架構(gòu)擴(kuò)展性不足，運(yùn)維自動化水平低。
采用通信新技術(shù)應(yīng)用方案，破解遠(yuǎn)程/本地通信質(zhì)量技術(shù)瓶頸，包括通信信道監(jiān)測與管理，本地通信互聯(lián)互通技術(shù)，多通信方式網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)要求。
采集終端性能提升，包括采集能力，分析能力，互動能力，互換能力，自維護(hù)能力的提升。
用戶上網(wǎng)通信帶寬的要求。
可以說，新一代系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)與管理網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)，是個(gè)關(guān)系面廣，新技術(shù)多，管理復(fù)雜的海量系統(tǒng)工程。
同時(shí)，系統(tǒng)功能不斷拓展，電網(wǎng)多專業(yè)應(yīng)用需求增多。
2011-2012年，系統(tǒng)功能簡單，只有自動化抄表，數(shù)據(jù)質(zhì)量管理。2012-2016年，系統(tǒng)功能快速擴(kuò)展，包括實(shí)時(shí)費(fèi)控，智能化運(yùn)維，計(jì)量裝置在線監(jiān)測與智能故障診斷，分布式電源接入，智能雙向互動，電能質(zhì)量在線監(jiān)測，同期線損統(tǒng)計(jì)分析，停電檢修，配電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測，“多表合一采集”接入，支撐電網(wǎng)多專業(yè)深化應(yīng)用。由此，智能電表配套采集的數(shù)據(jù)類別，數(shù)據(jù)流量，通信速率都在快速增長，由于功能模塊化設(shè)計(jì)率低，計(jì)算與存儲容量不足，主站/集中器/采集器（智能電表）的硬件，軟件需要跟蹤更新。
窄帶載波通信質(zhì)量技術(shù)瓶頸，一時(shí)難以很快解決。近兩年，國網(wǎng)年度計(jì)量工作推進(jìn)會都要求開展寬帶載波通信技術(shù)應(yīng)用研究。
對寬帶載波通信的規(guī)?；瘧?yīng)用，有不同的看法。寬帶載波通信性能 指標(biāo)，主要用于中高速通信速率,用于解決低速率的窄帶載波通信質(zhì)量問題，從技術(shù)上看，不是很合理方案。
寬帶載波通信方式規(guī)?；瘧?yīng)用，總投資過大，而寬帶載波通信技術(shù)本身還有尚需解決的問題，如寬帶載波通信信道監(jiān)測，抗干擾措施，互聯(lián)互通技術(shù)等。
寬帶載波通信可以適應(yīng)用戶的主要用電計(jì)量及相關(guān)要求，擴(kuò)展到配電工程多方面的視頻通信需求，但還不能滿足用戶上網(wǎng)通信帶寬的要求。
/國內(nèi)通信新技術(shù)更新?lián)Q代很快，智能電表配套采集建設(shè)的通信方式需要優(yōu)化選用。
目前有4g/5g遠(yuǎn)程無線通信，基于低功耗，廣域網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)通信，電力光纖到戶關(guān)鍵技術(shù)研究。
由以上敘述說明，國網(wǎng)對智能電表配套采集建設(shè)有較大而長期的需求，是符合實(shí)際的。
電表企業(yè)的轉(zhuǎn)型，首先需要強(qiáng)化采集終端技術(shù)與市場的開發(fā)
目前，進(jìn)入國網(wǎng)采集終端集中招標(biāo)范圍的電表企業(yè)，只有為數(shù)不多的單位具有自主開發(fā)集中器的能力。對大多數(shù)電表企業(yè)來說，長期以來，集中器開發(fā)是項(xiàng)短板，通常走捷徑，引入集中器設(shè)計(jì)方案后自行組織生產(chǎn)，同時(shí)也降低企業(yè)應(yīng)收益的利潤。
前面敘述了國網(wǎng)對智能電表配套采集建設(shè)有較大而長期的需求，從企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展出發(fā)，加大專業(yè)人才與資金的投入，自主開發(fā)集中器技術(shù)是合適的選擇:
首先，集中器技術(shù)開發(fā)有難度。其通信方案都有通信芯片開發(fā)商供給。電表企業(yè)主要進(jìn)行采集終端的功能，電源及通信協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)設(shè)計(jì)，只要引進(jìn)通信，計(jì)算人才，或與專業(yè)對口的高等院校合作，自主開發(fā)集中器是可能做到的。
其次，未來的智能化終端是多門類行業(yè)的在線監(jiān)測，控制，補(bǔ)償功能創(chuàng)新產(chǎn)品，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/用專變智能化終端，用于不同場景下，現(xiàn)場緊急事件處理/多指標(biāo)綜合控制，補(bǔ)償，具有廣闊的應(yīng)用前景。
特別是今后兩年，國網(wǎng)智能電表需求總量或?qū)⒋蠓陆?，電表企業(yè)在繼續(xù)用心做好智能電表這個(gè)保底市場基礎(chǔ)上，需要進(jìn)行轉(zhuǎn)型創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)，智能化終端系列產(chǎn)品，將是具有應(yīng)用前景，技術(shù)開發(fā)有難度，不受電網(wǎng)集中招標(biāo)制約的可選轉(zhuǎn)型創(chuàng)新產(chǎn)品。
?。ㄔ瓨?biāo)題:“十三五”期間，國網(wǎng)智能電表配套采集建設(shè)市場的需求與開拓）
