浅谈民用四表的计量公平性

高莉

摘要：民用四表是广大人民群众在日常生产生活中较为常见的计量器具，主要包括燃气表、水表、电能表、热能表。民用四表的计量数据能否达到可靠的状态，准确度能否满足使用要求，与广大人民群众的切身利益息息相关，影响较大。分别从通用计量公平性、专用计量公平性等方面入手来探讨民用四表的计量公平性，对比了欧盟燃气袁法规标准与中国燃气表标准。

关键词：气袁;水表;电能表;热能表

中图分类号：TH81

文献标识码：A

DOI： 10.15913/j.cnki.kjycx.2019.09.048

1 前言

计量既是保障社会公正与贸易公平的主要依据，又是支撑科技发展、经济发展、社会发展的前提基础，直接影响到经济社会发展水平。众所周知，水、电、燃气是居民最重要的生活基础，因此，“民用四表”也是广大人民群众在日常生产生活中较为常见的计量器具，主要包括燃气表、水表、电能表、热能表。国家已经颁布了相应的法律法规将民用四表纳入到强制检定计量器具目录，在其安装使用之前务必要进行强制检定。通常而言，对于最大流量qmax≤10 m3/h且用于贸易结算的燃气表只作首次强制检定，限期使用，到期更换。以天然气为介质的燃气表使用期限一般不超过10年。以人工燃气、液化石油气等为介质的燃气表使用期限一般不超过6年。对于标称口径小于或等于50 mm、常用流量Q3不超过16 m3/h、用于贸易结算的水表只进行首次强制检定，限期使用，到期轮换。标称口径25 mm及以下的水表使用期限一般不超过6年;标称口径25 - 50 mm的水表使用期限一般不超过4年。0.2S级、0.5S级有功电能表，其检定周期一般不超过6年;1级、2级有功电能表和2级、3级无功电能表，其检定周期一般不超过8年。热能表的检定周期一般不得超过3年，一旦到期之后基本不再使用。由此可见，民用四表的计量数据能否达到可靠的状态，民用四表的准确度能否满足使用要求，这实质上与广大人民群众的切身利益息息相关，影响较大。本文就民用四表的计量公平性进行了探讨。

2 通用计量公平性

从目前来看，以中国为代表的很多国家都特别重视民用四表的计量公平性，即便民用四表的使用误差符合最大允许范围，但也需要有效控制民用四表的计量性能。众所周知，有小部分民用四表的生产制造企业为了达到某种目的，专门将民用四表的误差设置为国家允许的最大允许范围的边缘值，虽然也符合一些规定要求，但长此以往就会出现较大的累积偏差，尤其是当前科学技术发展日新月异，更导致这种情况的发生率提升，潜移默化地就会对广大人民群众的切身利益造成侵害。

为了能够有效保护消费者的个人利益，国际法制计量委员会（ CIMI）、国际法制计量局（BIMI）、国际法制计量组织（ OIMI）等国际计量组织陆续制定了民用四表的最大允许误差公平性规则，其表达方式包括：①定性化表达。追求“绝对”的公平，强调不会对哪一方进行偏袒，但实际上却很难在民用四表的测试中形成约束。②定量化表达。强调民用四表的测试点数量要不低于3个，部分国外法规中还对最大允许误差值作了相应规定，但并不明确。

通用计量公平性判定案例如图1所示。

由图1可知，3条误差曲线分别表达了3个民用表的计量特性，3个民用表的误差均设置为国家允许的最大允许范围之内，但都是处于边缘值，不符合通用计量公平性原则;基于通用计量公平性判定要求来看，这3个民用表并非全部合格。其中，第一个民用表的误差曲线显示误差值既存在着正值，又存在着负值，完全符合通用计量公正性的要求，可直接判定为合格;第二个民用表的误差曲线显示误差值全部都是正误差，但最大误差并未达到50%的最大允许误差，仍然可直接判定为合格;第三个民用表的误差曲线显示误差值已经超过了50%的最大允许误差，不符合通用计量公正性的要求，所以只能将其视为不合格。

3 专用计量公平性

国际计量组织先后针对不同的民用仪表制定出了不同的国际标准，例如，针对燃气表，国际法制计量组织（ OIMI）就制定出《气体流量计》（ OIML R137-I &2：2012），全球首次提出WME（加权平均误差）的定义，其公式如下所示：

以1.5级G6表的加权平均误差计算案例为例来看，通过计算可得，其加权平均误差为0.621%，已经超过了0.6%，所以，基于国际法制计量组织（ OIMI）的《气体流量计》来看，该表可直接判定为不合格，具体计算结果如表1所示。

4 欧盟燃气表法规标准与国内燃气表标准的比较

4.1 欧盟燃气表法规标准

2014/32/EU计量器具指令代替了2004/22/EC计量器具指令，最大的区别就在于将上述要求去掉，转而引用WELMEC 11.1-2015计量器具指令，明确提出“组织利益切记不可被最大允许误差所侵害”，并且还对计量公正性进行了明确地规定，要求符合国际法制计量组织发布的OIMLR137标准的WME要求。

2016-12.欧盟正式颁布EN1359： 1998+AI： 2006膜式燃气表标准，但是只是在标准中模糊提出要确保专用计量公平性，并未给出相应专业而又具体的量化指标。

4.2 国内燃气表法规标准

国内计量管理部门先后对燃气表出台了多个法规标准，包括型式评价大纲、检定规程、GB国标等;qmin，0.2qmax，qmX等均为需要检定的流量点，但对误差要求不高，只是对最大允许误差要求进行了要求。

基于型式评价大纲和国家标准来看，均对初始示值误差曲线提出了相应的要求：①在qt - qmax范围内，误差曲线的最大值和最小值之差不应超过2%;②在qt - qmax范围内，如果各个流量点的误差值符号相同，则误差值的绝对值不应超过l%;③无论是型式评价大纲，还是国家标准，均未提出加权平均误差要求，说明国内燃气表法规标准虽然已对计量公平性进行了考虑，但还未设置较为合理的指标。

5 结束语

民用四表的计量公平性评价是近年来较为新颖的课题项目，为了能够得出合理公正的评价，通常需要综合多个计量区间的误差，最终将其整合为一个综合指标。由于不同计量仪表的工作区间或多或少都会存在着差异，所以，即便误差相同也会有不同的价值，有的误差价值会大一些，有的误差价值会小一些，所以，要加权处理各计量区间。计量仪表工程师往往都会将计量仪表的最优工作点设置为其满度值的70%;如果计量仪表长时间都工作在最优工作点之上，那么计量仪表的使用寿命必然会缩短;如果计量仪表长时间都工作在最優工作点之下，那么计量仪表的准确度必然会降低，存在着典型的“大表小用”现象。计量公正性评价的结果与是否科学确定加权系数有关。一般而言，可基于不同流量来对加权系数进行确定，最为合理的是可将最大加权系数定在0.7。

参考文献：

[l]招景明，黄伟，谢晓华，等.电能计量芯片ADE7880在智能电表中的应用研究[J].智慧电力，2017，21（ ll）：190-194.

[2]屈召贵.单相双支路计量智能电表的设计[J].西南师范大学学报（自然科学版），2016，26（ 10）：112-115.

[3]王龙飞，陈尚文，陈瑞杰.基于ADE7880的分布式微网监测系统设计[J].通信电源技术，2016，22（2）：108-113.

[4]王出航，胡黄水，刘峰，等.基于ADE7880的电能消耗与质量监测终端设计[J].仪表技术与传感器，2015，17（ll）：198-203.

[5]胡志刚，许凯，崔永峰.电能计量芯片ADE7878在智能表中的应用[J].电测与仪表，2010，18（ Suppl 2）：130-135.