計量自動檢定平臺及表庫系統介紹與應用

摘要：近年來，隨著用戶數量的增加，電能表檢定的工作量日益增大，供電企業需對電能表資產庫存管理、電能表配送、全自動檢定等環節加強管理，自動化電能表流水線、智能表庫系統將通訊技術、自動化控制技術、計算機技術及信息化應用技術等應用到計量檢定業務中，使計量檢定的自動化、標準化、流程化成為可能，實現了電能表檢定的高效率、高性能、智能化。

關鍵詞：計量自動檢定平臺；表庫系統；自動化；供電企業；電能表檢定

中圖分類號：TM933 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）33-0054-02

隨著電網公司電能表統一標準的實行，傳統的電能表檢定方式由于檢定效率低、人員需求大、管理不規范、電能表信息存儲和處理滯后等問題，傳統的電能表檢定裝置需要人工掛表，接線工作包括連接線、插頭、插針、鱷魚夾等，導致接線繁瑣，這些問題一直困擾著檢定工作，隨著電子式電能表替代傳統機械式電能表，解決了電能表必須垂直檢定對電能表計量功能的影響，同時為電能表自動化檢定創造了條件。

1 應用背景

隨著電能表電子化的發展，使電能表的功能趨于智能化，南網提出了對遠程抄表自動化、停電時間統計、電壓合格率統計、分時電價及階梯電價支持技術、預付費等多方面的要求，用戶計量電能表越來越向電子化多功能方向發展。特別是未來幾年隨著智能電網、智能電表技術的逐步推進，電子表將覆蓋大部分用電客戶。傳統的機械式電能表只是基本誤差檢定，而多功能電子式電能表除了基本誤差檢定，大量是其各種功能的檢定，現有的檢定模式已不能適應新形勢下的計量檢定工作導致工作量大大增加。

目前供電企業電能表檢定模式大多還是傳統的檢定作業模式，檢定任務從營銷信息系統獲取后，通過人工出庫，人工配發到每臺電能表標準裝置，每只電能表通過人工上料、掛表、定位、接線，完成上述工作后，按檢定規程進行電能表檢定。檢定過程中，人工識別每塊電能表液晶圖像實時工況，檢定完畢，信息上傳到營銷信息系統，獲取裝箱清單，再進行人工拆線、卸表。由于在整個檢定作業過程中，電能表的出庫、配發、上料、掛表、入庫等環節均采用人工模式，是大量重復性、機械性的工作，勞動強度高，效率受到嚴重制約。

傳統的檢定方式存在計量人員可以干預操作檢定裝置，影響檢定結果的真實性可能。同時，無法將電能表封印、資產條碼等重要計量信息有效關聯起來，形成了新的“信息”孤島，不利于計量信息資源的有效

利用。

在電能表入庫存儲過程存在著以下問題：（1）勞動強度大，存取不方便。現有庫房管理方式不能滿足高效、快捷和減輕職工勞動負擔的要求。（2）統計、查詢、分析雖然已經使用了MIS系統，但不易核對實物庫存。造成統計電能表實物數量不準，誤差較大，信息遲滯，庫存積壓大，加大了庫存營銷成本。（3）不能保證實現表庫管理的先進先出原則。造成先檢定的合格電能表在庫房里存放時間過長。（4）電能表自動化檢定平臺及智能表庫系統采用自動化技術手段，能提高檢定效率，改善計量檢定管理制度及操作流程。

2 功能情況

2.1 計量自動檢定平臺

電能表自動檢定系統實現電能表自動檢定，提高電能表檢定的效率。系統操作簡單，管理方便，集成化程度高，能夠滿足用戶實用、先進、安全、可靠等性能的要求。

電能表自動檢定系統實現單相電能表的全自動檢定，即實現從系統下達電能表檢定任務開始，由自動立庫系統將電能表物料周轉箱輸送到系統的接料位，系統能夠自動完成周轉箱輸送、取表、輸送、電氣和外觀檢查試驗、耐壓試驗、掛表、接線、檢定、貼標、鉛封、裝箱、碼垛、送回立庫接口等一系列全自動作業主要

功能。

2.2 智能表庫

智能表庫系統充分利用倉庫的有效面積和儲存空間，使貨物儲存集中化、立體化。實現倉庫作業的機械化、自動化，大大提高工作效率。作業過程和信息處理迅速、準確、及時，可提高貨位利用率。

2.2.1 立體倉庫貨架：周轉箱立體倉庫貨架采用獨立的鋼結構系統。貨架嚴格按照FEM10.2.02（歐洲靜態托盤貨架設計規范）設計，保證足夠的強度和穩定性。貨架按防7裂度地震設計。

2.2.2 與流水線的接駁方式：一是采用帶推挽式移栽機構的AGV車、地面導航系統、在線自動充電系統、AGV控制臺和通訊系統。AGV小車作為立體倉庫出入庫端到檢定區各工作臺的輸送工具，完成電能表檢定流程中的物料自動搬運。AGV的最高速度可以達到1米/秒，地面設備的交接采用推挽式移栽機構。地面導航系統控制AGV運行的路線和軌跡，采用基于地圖的磁帶導引方法，導引軌跡由磁性橡膠鋪設而成。由于在計量檢定車間為人與車并行環境，為確保AGV、現場人員、其他設備的安全，在AGV的前面設有紅外光非接觸式防碰傳感器和接觸式傳感器。二是流轉線直接接駁到表庫的進出口。

3 自動檢定及表庫管理系統

3.1 自動檢定

系統具備檢定、檢測結果自動化整、計算和邏輯判斷，隨機存儲、查詢、打印檢測結果、原始記錄、檢定證書及檢測報告等功能。

系統具備實現與營銷信息系統的數據交換，自動數據上網，系統具備檢定數據在本地的自動保存及通過網絡進行保存的功能。系統對校驗過程的狀態參數自動進行檢查并與歷史或廠驗記錄比較，對流水線的運行故障預判或報警，實現真正的狀態維護。每一工位自動進行數理統計，統計工位的累計校驗表數、月校表數、平均誤差和平均校驗用時。

3.2 表庫管理

信息管理系統自身構成一個局域網，系統采用三層結構，即任務和數據管理（庫存管理層）、集中監控和設備控制（設備調度層）、多種任務執行設備（設備控制層）。

數據服務器存放庫存數量、立庫信息、出入庫任務等數據，各個工作終端通過訪問服務器上數據庫實現數據交換。管理工作站采集出入庫終端和工作臺下達的出入庫和輸送任務，根據倉庫數據庫的物料庫存情況，遵循倉庫的出入庫原則，把出入庫任務分解為若干出入庫操作任務，記錄到服務器上，并在任務完成后，把信息反饋給物流管理信息系統。同時，管理工作站還兼有立庫系統的查詢、統計、系統設置等功能。

4 應用經濟性分析

自動化電表流水線、智能表庫系統將通訊技術、自動化控制技術、計算機技術及信息化應用技術等應用到計量檢定業務中，實現計量檢定的自動化、標準化、流程化，并向智能化方向發展。采用該系統可大大提高檢表效率及計量裝置存儲效率。例如，據國家電網6月科技項目驗收報告，應用自動化檢表系統后，檢定人員可減少60%～80%，檢定裝置減少40%～60%，檢定用房減少20%～40%，單臺裝置檢定效率提高150%。

（1）經濟效益大。減少檢定人員、檢定裝置、檢定用房減少，提高單臺裝置檢定效率。（2）提高計量檢定中心的技術水平，提高檢定工作效率，使檢定產能彈性加大。（3）提高電能計量管理的質量和安全水平，減少和避免了業務差錯。（4）提高計量檢定設備的利用效率，提高投資效應。（5）形成數字化管理機制，系統可對各種數據進行分析。（6）全套自動化設備為解決技監局的授權問題提供了條件。（7）在智能表庫中存放的電能計量裝置有著良好的抗干擾性，不會發生表計之間相互干擾導致失效的事故。（8）自動化檢表系統的研制建立在電能表技術標準統一的基礎上，不僅將大大推動電能計量管理標準化建設的步伐，系統所具有的智能化功能也為未來智能電表的廣泛應用創造更有利的技術平臺。

5 結語

自動化電能表流水線、智能表庫系統將通訊技術、自動化控制技術、計算機技術及信息化應用技術等應用到計量檢定業務中，實現計量檢定的自動化、標準化、流程化，并向智能化方向發展。采用該系統可大大提高檢表效率及計量裝置存儲效率。

自動化檢定系統的應用首先要求所有電能表具備相同的型式規范，即外殼尺寸、觸點位置間距、材料規格、電力性能等全部統一。電網公司已發布了智能電表的系列規范，制定了電能表的外型、尺寸、材料等規格和規范，使自動化檢表流水線、配送系統及智能表庫等技術具備可行性。

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作者簡介：王冬梅（1964-），女，山東人，珠海供電局市場營銷部工程師，研究方向：供電企業市場營銷電能計量

管理。