我國成功研制全球首個高壓電能計量標(biāo)準(zhǔn)

日前，由中國計量院牽頭承擔(dān)完成的“十一五”國家科技支撐計劃項目課題“高壓電能計量標(biāo)準(zhǔn)及量值溯源關(guān)鍵技術(shù)研究”順利通過國家質(zhì)檢總局組織的專家驗收。課題組在國際上首次建立了10kV、35kV、110kV高壓電能計量標(biāo)準(zhǔn)裝置及現(xiàn)場校準(zhǔn)裝置，并率先在高壓電網(wǎng)上進行電能計量現(xiàn)場校準(zhǔn)實踐，使我國成為國際上第一個成功研制高壓電能計量標(biāo)準(zhǔn)并掌握高壓電網(wǎng)電能計量現(xiàn)場校準(zhǔn)技術(shù)的國家。

近年來，隨著世界各國對節(jié)能減排和資源節(jié)約重視程度的提高，加上我國電力工業(yè)體制改革，提出要建立將傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機技術(shù)、測控技術(shù)與傳統(tǒng)物理電網(wǎng)技術(shù)高度集成的智能電網(wǎng)，使高壓電能計量成為建設(shè)國家能源計量體系的關(guān)鍵和焦點。

目前，世界各國的高壓電能計量測量裝置無法進行整體計量檢定、校準(zhǔn)和溯源，而且存在著盜竊電無法監(jiān)測、計量不準(zhǔn)確等問題。其主要原因是沒有突破原有傳統(tǒng)互感器技術(shù)，難以研制出可以模擬標(biāo)準(zhǔn)電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)裝置。其中，最大的難度在于需要進行原始創(chuàng)新，研制能夠輸出高準(zhǔn)確度的高壓大電流標(biāo)準(zhǔn)功率源。

為解決上述難題，中國計量院的科研人員從2004年開始此方面的研究探索。經(jīng)過近10年的努力和近3年的聯(lián)合攻關(guān)，該課題組創(chuàng)新性地提出采用I/V、V/V技術(shù)和高壓“安全虛地”的理念，成功研制了10kV、35kV、110kV/1000A高壓電能計量標(biāo)準(zhǔn)裝置（其準(zhǔn)確度達0.02%）和安全虛地式三相四線10kV、35kV、110kV高壓電能現(xiàn)場校準(zhǔn)裝置（其準(zhǔn)確度達0.2%），解決了高壓電能計量設(shè)備按實際電網(wǎng)參數(shù)進行的室內(nèi)檢定和對工作在高壓實際環(huán)境狀態(tài)下電能測量設(shè)備（電能計量柜等）的在線整體檢定、校準(zhǔn)問題，從根本上解決高壓電能計量問題，以達到高壓電能計量的革命性改變。

據(jù)課題負責(zé)人、中國計量院工程所所長鄭志受介紹，課題組基于高壓電能計量現(xiàn)場校準(zhǔn)裝置，還提出了建立智能計量電網(wǎng)的技術(shù)方案。以這一技術(shù)方案作為在智能電網(wǎng)建設(shè)中智能量測體系（AMI）的基礎(chǔ)，不僅能解決我國電能在線準(zhǔn)確計量問題，還可以通過對整個電網(wǎng)進行實時監(jiān)測，實現(xiàn)對每度電的實時跟蹤，隨時隨地掌握每個支路上的電網(wǎng)損耗，以及電網(wǎng)末端每塊電表的計量誤差；隨時發(fā)現(xiàn)任何一個支路、任何一點發(fā)生竊、漏電問題。對于加強國家電網(wǎng)管理，節(jié)約和合理使用電能，確保我國電網(wǎng)安全具有重大意義。