"Tại sao họ phải đến thay đồng hồ điện thông minh nhà tôi khi mới sử dụng được 5 năm? Và khi thay đồng hồ sẽ bị cắt điện trong ngày, điều này thực sự bất tiện cho cuộc sống của tôi!" Trước đây, nhiều cư dân đã phải đối mặt với những rắc rối như vậy. Từ lâu, việc quản lý công tơ điện thông minh ở Trung Quốc luôn áp dụng mô hình truyền thống “bắt buộc thay thế khi hết hạn”. Sau khi đạt đến chu kỳ kiểm định 8 năm, bất kể đồng hồ đo vẫn có thể đo chính xác hay đang ở tình trạng tốt hay không thì bắt buộc phải đưa trở lại phòng thí nghiệm để xác minh hoặc trực tiếp loại bỏ và thay thế bằng một cái mới. Mô hình này không chỉ gây lãng phí tài nguyên rất lớn mà còn kéo theo hàng loạt vấn đề như mất điện khi thay công tơ và chi phí cao, trở thành điểm yếu hạn chế sự phát triển chất lượng cao của ngành điện và cải thiện dịch vụ sinh kế của người dân. Tuy nhiên, hiện nay, mô hình "thay thế đồng hồ đo không chính xác" cho đồng hồ điện thông minh do Thiên Tân tiên phong đang lấy đổi mới công nghệ làm bước đột phá để giải quyết triệt để vấn đề nan giải này của ngành và cung cấp "Giải pháp Thiên Tân" cho cải cách quản lý đo lường quốc gia.

Những hạn chế của mô hình quản lý công tơ điện thông minh truyền thống từ lâu đã bộc lộ. Từ góc độ tài nguyên, một số lượng lớn công tơ điện vẫn có chức năng đo đếm bình thường đã bị loại bỏ trước, dẫn đến lãng phí tài nguyên nghiêm trọng. Theo thống kê, lấy một thành phố cỡ trung bình làm ví dụ, hàng trăm nghìn công tơ điện thông minh bị loại bỏ và thay thế do bắt buộc phải thay thế hàng năm. Nhiều thành phần cốt lõi của các đồng hồ này vẫn có thể hoạt động bình thường, nhưng chúng được coi là rác thải điện tử do quy tắc tuổi thọ sử dụng “một kích cỡ phù hợp cho tất cả”. Điều này không chỉ tiêu tốn một lượng lớn nguyên liệu thô như kim loại, nhựa mà còn làm tăng áp lực xử lý rác thải điện tử. Về chi phí, theo mô hình loại bỏ bắt buộc, cần phải đầu tư nguồn kinh phí rất lớn vào toàn bộ chuỗi mua sắm, vận chuyển, thử nghiệm và lắp đặt công tơ, điều này tạo ra gánh nặng kinh tế lớn cho cả các doanh nghiệp điện lực và tài chính địa phương. Quan trọng hơn, việc mất điện không thể tránh khỏi trong quá trình thay công tơ sẽ gây nhiều bất tiện cho cuộc sống sinh hoạt, hoạt động thương mại, sản xuất công nghiệp của người dân, thậm chí có thể gây ra những thiệt hại kinh tế nhất định, không phù hợp với mong đợi của người dân về dịch vụ điện chất lượng cao.
Để giải quyết vấn đề này, trong những năm gần đây, Viện Đo lường Thiên Tân đã chủ động phối hợp với Công ty Điện lực Thiên Tân thuộc Lưới điện Nhà nước thành lập nhóm nghiên cứu khoa học đặc biệt và bắt đầu đổi mới, nghiên cứu mô hình quản lý công tơ điện thông minh. Nhóm nghiên cứu khoa học nhận thức rõ rằng để phá vỡ mô hình “bắt buộc thay thế khi hết hạn”, cốt lõi nằm ở việc thiết lập hệ thống kỹ thuật có thể đánh giá chính xác tình trạng hoạt động của công tơ điện. Sau nhiều lần phân tích dữ liệu, xây dựng mô hình và xác minh thử nghiệm, nhóm đã xây dựng thành công "Mô hình đánh giá trạng thái đồng hồ điện dựa trên dữ liệu lớn". Mô hình này giống như lắp đặt một “máy theo dõi sức khỏe” cho công tơ điện, có thể thu thập dữ liệu vận hành công tơ điện theo thời gian thực, bao gồm các chỉ số chính như điện áp, dòng điện, công suất và lỗi đo đếm. Thông qua các thuật toán, nó tiến hành phân tích chuyên sâu dữ liệu để đánh giá chính xác tình trạng sức khỏe của công tơ điện.

Trên cơ sở đó, Thiên Tân đã đi đầu trong việc giới thiệu hai thông số kỹ thuật địa phương ở Trung Quốc, đó là "Thông số kỹ thuật hiệu chỉnh lỗi vận hành của đồng hồ điện thông minh" và "Thông số kỹ thuật thực hiện điều chỉnh chu trình xác minh của đồng hồ điện thông minh", mang lại sự đảm bảo thể chế vững chắc cho việc triển khai mô hình "thay thế đồng hồ đo không chính xác". Đáng chú ý hơn, nhóm nghiên cứu còn đưa ra "Mô hình đánh giá độ chính xác từ xa cho công tơ điện thông minh" lần đầu tiên trên thế giới, thực hiện đánh giá từ xa và chính xác về độ chính xác đo sáng của công tơ điện mà không cần lấy lại. Bước đột phá công nghệ này đã lấp đầy khoảng trống trong lĩnh vực đánh giá từ xa các đồng hồ điện thông minh trên phạm vi quốc tế và đóng góp trí tuệ của Trung Quốc vào sự đổi mới trong quản lý đo lường toàn cầu.
Dựa vào sự hỗ trợ kỹ thuật mạnh mẽ, Thiên Tân đã nâng cấp thành công mô hình "thay thế bắt buộc khi hết hạn" truyền thống thành mô hình quản lý chính xác "thay thế theo yêu cầu". Theo mô hình này, hệ thống quản lý thông minh sẽ tiến hành "kiểm tra sức khỏe" thường xuyên trên tất cả các công tơ điện thông minh trong thành phố, đồng thời tự động sàng lọc các công tơ điện có điểm sức khỏe thấp và nguy cơ đo sai số. Đối với các "đồng hồ đáng ngờ" được xác định qua sàng lọc, nhân viên sẽ tiến hành xem xét thủ công và xác nhận thêm xem liệu thực sự có vấn đề thiếu chính xác thông qua thử nghiệm tại chỗ và các phương pháp khác hay không. Chỉ những đồng hồ được xác nhận là thực sự không chính xác mới được lên lịch thay thế; trong khi các đồng hồ đo ở tình trạng tốt và có phép đo chính xác sẽ kéo dài tuổi thọ sử dụng và tiếp tục "hoạt động". Dữ liệu cho thấy tỷ lệ chính xác của mô hình này trong việc xác định đồng hồ đo không chính xác cao tới 98,57%, thực sự nhận ra "chỉ thay thế khi cần thiết và thay thế chính xác".
Việc triển khai mô hình “thay công tơ sai” đã mang lại lợi ích đáng kể về nhiều mặt. Về lợi ích kinh tế, chỉ riêng tại Thiên Tân, mô hình này đã giúp 2,2 triệu công tơ điện trong thành phố đạt được "dịch vụ mở rộng", tiết kiệm trực tiếp khoảng 660 triệu nhân dân tệ. Dựa trên tính toán lợi ích này, sau khi quảng bá mô hình này trên toàn quốc, dự kiến sẽ giúp toàn ngành tiết kiệm hàng chục tỷ nhân dân tệ chi phí mỗi năm, giảm đáng kể áp lực vận hành của các doanh nghiệp điện lực và tiếp thêm sức sống mới cho sự phát triển bền vững của ngành điện.
Về mặt lợi ích xã hội, cải cách mô hình đã nâng cao đáng kể độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện. Do không còn cần thiết phải thay thế tất cả các đồng hồ đã hết hạn sử dụng nên tần suất thay thế đồng hồ đã giảm đáng kể và tác động của việc mất điện do thay thế đồng hồ cũng giảm đi một cách hiệu quả, mang lại khả năng "chuyển đổi liền mạch" cho người dùng. Dù người dân yên tâm sử dụng điện tại nhà hay doanh nghiệp sản xuất ổn định, họ không còn phải đau đầu vì tình trạng mất điện thường xuyên do thay công tơ. Nó đã thực sự đạt được “để điện chờ phát triển, không phát triển chờ điện” và mang lại lợi ích đôi bên cùng có lợi cho người dùng, doanh nghiệp và chính phủ.
Xét về lợi ích sinh thái và môi trường, mô hình “thay công tơ sai” cũng có những đóng góp nổi bật. Kéo dài tuổi thọ sử dụng của công tơ điện đồng nghĩa với việc giảm nhu cầu sản xuất công tơ điện mới, từ đó giảm tiêu hao nguyên liệu thô. Dữ liệu cho thấy mô hình này có thể giảm tiêu thụ nhựa 22.000 tấn, tiêu thụ kim loại 19.000 tấn và phát sinh rác thải điện tử 11.000 tấn mỗi năm. Nó hỗ trợ mạnh mẽ cho Trung Quốc trong việc giảm tiêu thụ tài nguyên, giảm ô nhiễm môi trường và giúp đạt được các mục tiêu về lượng carbon tối đa và trung hòa carbon, thể hiện khái niệm phát triển xanh.

Hiện tại, mô hình "thay thế đồng hồ đo không chính xác" mới đã bao phủ toàn bộ thành phố Thiên Tân và được các cơ quan có thẩm quyền như Cục Quản lý Nhà nước về Điều tiết Thị trường và Tập đoàn Lưới điện Nhà nước Trung Quốc đánh giá cao. Mô hình này đã được đưa vào các phương pháp xác minh bắt buộc được đề xuất cho các dụng cụ đo xác minh bắt buộc ở Trung Quốc và tốc độ quảng bá trên toàn quốc của mô hình này đang ngày càng tăng tốc. Nhiều tỉnh, thành phố trên cả nước, bao gồm Bắc Kinh, Hà Nam, Sơn Đông, Chiết Giang và Giang Tô, đã liên tiếp áp dụng mô hình này, và ngày càng có nhiều khu vực và người dân được hưởng lợi ích do đổi mới mô hình mang lại.
Người có liên quan phụ trách Viện Đo lường Thiên Tân cho biết, trong bước tiếp theo, nhóm sẽ tiếp tục tăng cường đổi mới công nghệ và thúc đẩy mở rộng mô hình "thay thế đồng hồ đo không chính xác" từ lĩnh vực đo lường dân dụng sang nhiều lĩnh vực hơn như cọc sạc xe năng lượng mới và đồng hồ đo năng lượng điện công nghiệp. Trong tương lai, mô hình này sẽ phát huy hết vai trò hỗ trợ và đảm bảo của cơ sở hạ tầng chất lượng, đặt nền tảng vững chắc và tạo điều kiện cho sự phát triển chất lượng cao của Trung Quốc cũng như hiện đại hóa hệ thống quản trị quốc gia, đồng thời viết một chương mới về quản trị chính xác và phát triển đổi mới trong nhiều lĩnh vực hơn.