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提問(wèn)
  用于貿(mào)易結(jié)算的蒸汽流量計(jì)，如果防止流量計(jì)的性能缺陷作弊？
解答
    這個(gè)故事發(fā)生在我國(guó)北方的一個(gè)熱電公司。該公司按照某大型食品企業(yè)的要求為其供汽，講明zui大流量20t/h，而食品企業(yè)超量使用，以致蒸汽流量計(jì)長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)滿度運(yùn)行，而模擬輸出流量計(jì)(例如孔板流量計(jì))由于有“封頂”的特性存在，實(shí)際流量再高流量計(jì)也只有指示滿刻度，從而使買方獲得可觀的利益。
    熱電公司發(fā)現(xiàn)這一情況后，為了維護(hù)自己的利益，將流量計(jì)量程作了擴(kuò)大，從而使各種情況下流量都不超過(guò)量程上限。
    但是新的問(wèn)題又產(chǎn)生了，因?yàn)榱髁坑?jì)為了克服蒸汽停用時(shí)出現(xiàn)“無(wú)中生有”現(xiàn)象，
一般均設(shè)計(jì)有小信號(hào)切除功能，切除點(diǎn)一般為流量滿量程的2%~8%，流量滿量程的提高，小信號(hào)切除點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的流量值也相應(yīng)升高，從而導(dǎo)致生產(chǎn)流程保溫時(shí)收不到熱費(fèi)。
建議
    貿(mào)易結(jié)算功能中，有“下限流量計(jì)費(fèi)功能”和“超計(jì)劃耗用計(jì)費(fèi)功能”，其中“下限流量計(jì)費(fèi)功能”是為了防止熱用戶利用流量計(jì)的下限可測(cè)流量不為零的缺陷“找竅門”而設(shè)計(jì)的。
    任何流量計(jì)都有一個(gè)保證準(zhǔn)確度的zui小流量值，如果被測(cè)流量進(jìn)一步減小，先是誤差增大，然后就有可能出現(xiàn)靈敏度喪失(如渦街流量計(jì))或被當(dāng)作小信號(hào)予以切除(如差壓式流量計(jì))，這對(duì)供方來(lái)說(shuō)都是不利的，有失公正。為此，在具有“小流量計(jì)費(fèi)功能”的流量計(jì)中，設(shè)計(jì)有兩個(gè)的窗口，一個(gè)是“下限流量約定值”，另一個(gè)是“下限收費(fèi)流量”，其中前一個(gè)窗口寫入供用雙方根據(jù)儀表的測(cè)量能力協(xié)商得到的下限流量約定值，后一個(gè)窗口寫入實(shí)測(cè)流量低于此約定值后實(shí)際執(zhí)行的收費(fèi)流量。
    貿(mào)易結(jié)算功能的另一個(gè)重要內(nèi)容是“超計(jì)劃耗用計(jì)費(fèi)功能”。
    流量計(jì)如果超范圍運(yùn)行，一般均導(dǎo)致計(jì)量值偏低。除此之外，在熱網(wǎng)中如果超計(jì)劃耗能，還將影響熱網(wǎng)的供熱品質(zhì)，這不僅損害供方利益，而且損害其他用戶利益。為了鼓勵(lì)用戶計(jì)劃用能，熱力公司一般同需方約定zui大用能zui，如果超過(guò)此量，一般約定加一倍或數(shù)倍收費(fèi)。
    在流量?jī)x表中實(shí)現(xiàn)這一功能，一般占用兩條菜單，其中一條寫入“zui大耗用流量”，另一條寫入“超用費(fèi)率”，儀表運(yùn)行時(shí)，依次顯示兩個(gè)流量，一個(gè)是“實(shí)際流量”，另一個(gè)是“計(jì)費(fèi)流量”。
    該熱電公司采納了這個(gè)方法，維護(hù)了計(jì)量的公正性。
討論
    貿(mào)易結(jié)算型流量計(jì)的另一功能是防拉電作弊功能。
    (1)拉電作弊的嚴(yán)重性
    隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子式計(jì)量?jī)x表的應(yīng)用越來(lái)越普遍，這一新情況為公正計(jì)量帶來(lái)了新的課題。
   電動(dòng)式流量計(jì)的使用為有些“特別聰明”的用戶作弊開(kāi)了方便之門，從現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的情況來(lái)看，在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下，作弊事件屢有發(fā)生。例如蘇州某自來(lái)水公司在對(duì)用于貿(mào)易結(jié)算的電磁流量計(jì)安裝*臺(tái)具有防作弊功能的斷電記錄器后，在短短的兩個(gè)月內(nèi)，記錄到12次斷電事件，累計(jì)斷電時(shí)間55h，若按該用戶斷電時(shí)段以常用流量計(jì)算，累計(jì)少計(jì)111000m3，折合水費(fèi)22000元(2004年價(jià))。
    在供熱行業(yè)也有相似情況，由于用于熱費(fèi)計(jì)量的表計(jì)一般都安裝在用戶處，而表計(jì)的主電源一般也都是就地取用，由用戶控制，這樣，用戶只要將主電源開(kāi)關(guān)拉下，流量計(jì)就停止工作，于是使用蒸汽(或熱水)就可免付熱費(fèi)。在為數(shù)眾多的用戶當(dāng)中，只要有百分之幾的比例像上面的例子那樣作弊，就足以使供熱方承*。由此可見(jiàn)這個(gè)問(wèn)題的嚴(yán)重性。
    (2)對(duì)策
    常用方法有三，其一是增設(shè)不間斷電源，其二是增設(shè)斷電記錄功能，其三是用長(zhǎng)壽命電池供電。
    ①由不間斷電源UPS供電
    不間斷電源供電有兩種電壓標(biāo)準(zhǔn)，一種是220V AC,配套的兩節(jié)蓄電池，一般可緩沖48h;另一種是24V DC，儀表也采用24V DC，這樣就節(jié)約了24V DC/220VAC的逆變損耗，也節(jié)約了儀表中整流、穩(wěn)壓的損耗，從而使效率大大提高。配套的兩節(jié)小型蓄電池一般可緩沖96h。
    但是這種方法能得到的緩沖時(shí)問(wèn)畢竟是有限的，所以只能對(duì)付短時(shí)間斷電。
    ②增設(shè)斷電記錄功能
    掉電記錄功能是貿(mào)易結(jié)算功能的一個(gè)重要內(nèi)容，在帶有此功能的儀表中，自帶蓄電池的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，在主電源掉電后，仍能正常工作10年，所以不依靠主電源就能長(zhǎng)時(shí)間準(zhǔn)確計(jì)時(shí)。在主電源掉電時(shí)，CPU檢測(cè)到電壓低落而將掉電時(shí)刻寫入規(guī)定的單元，當(dāng)恢復(fù)供電后，記錄器重新啟動(dòng)，CPU記下相應(yīng)的時(shí)間，特殊設(shè)計(jì)的程序能夠?qū)⒅鸫未嫒藘?nèi)存的掉電事件依次調(diào)閱而無(wú)法清除，從而做到客觀、公正。
    利用記錄功能所記錄的斷電事件資料處理作弊事件，一般還要有供需雙方所簽訂的《掉電處理協(xié)議》作依據(jù)，該協(xié)議名義上是為了對(duì)計(jì)劃停電期間的計(jì)量數(shù)據(jù)處理方法做規(guī)定，實(shí)際上是為了處理人為掉電。
    電動(dòng)流量計(jì)配置掉電記錄功能后，川戶一般不會(huì)再用拉電源的方法進(jìn)行作弊，因?yàn)槔艘舶桌?br />    ③帶無(wú)紙記錄功能的掉電記錄器
    掉電期間熱費(fèi)計(jì)算方法中，需要取相應(yīng)時(shí)段常用流量平均值，但是，流量計(jì)等無(wú)瞬時(shí)流量記錄或數(shù)據(jù)保存功能.而如果在流量二次表中增設(shè)無(wú)紙記錄功能，就能彌補(bǔ)這一不足。這種儀表是在智能流量二次表內(nèi)加入一片新型微電子器件海量存儲(chǔ)器Flash Rom，在軟件的支持下，將測(cè)量到的流量瞬時(shí)值、累積值、流體壓力、流體溫度等數(shù)據(jù)定時(shí)保存，并可按規(guī)定的操作方法查詢或通過(guò)通訊口傳送到計(jì)算機(jī)中。
    ④計(jì)量數(shù)據(jù)采集和管理系統(tǒng)
    監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集(SCADA)系統(tǒng)是一個(gè)硬件和軟件系統(tǒng)，而計(jì)量數(shù)據(jù)采集與管理系統(tǒng)只是SCADA系統(tǒng)在能源計(jì)量和數(shù)據(jù)管理方面的應(yīng)用。
    這種系統(tǒng)不僅能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)表計(jì)是否掉電進(jìn)行監(jiān)視，而且能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)表計(jì)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視.例如將供熱管網(wǎng)上各計(jì)量點(diǎn)的蒸汽壓力，按順序用直方圖表示，如果某個(gè)計(jì)量點(diǎn)的壓力值出現(xiàn)違背規(guī)律的偏低現(xiàn)象，就可派巡查人員去現(xiàn)場(chǎng)查看，檢查是否存在故意關(guān)閥的作弊現(xiàn)象。這種系統(tǒng)也可對(duì)各點(diǎn)流量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，對(duì)來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)儀表的故障診斷信號(hào)進(jìn)行分析并制作相應(yīng)的報(bào)告;對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理，編制各種報(bào)表，進(jìn)行預(yù)收費(fèi)管理等。
從現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)看，除了上面所討論的做法之外，流量一次表和二次表還必須考慮加封、保護(hù)、軟件加密等，防止“特別聰明者”利用改變信號(hào)線連接、增設(shè)分流器濾波器及修改組態(tài)數(shù)據(jù)等方法作弊。

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