論多功能電能表檢定裝置的特點與功能

塔瑪熱　吐爾洪

[摘要]伴隨著中國全面改革電力力體制，我國的電力行業在體制、結構和運營管理手段方面都有著巨大變化。在此過程中，日益發展以及運用了電子式多功能電能表，這樣就可以進行準確地計量進行合理手段，切實維護用戶的利益。此外，還會確保電力的安全生產，增強用電管理質量。文章全面地研究了多功能電能表在檢定裝置方面的特征，討論了檢定裝置的組成和它的工作原理。

[關鍵詞]多功能電能表；多功能標準表；檢定裝置

[中圖分類號]R363.1+24 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0371-01

從電子式多功能電能表來看，它不但可以測量具有一般功能的功率電量，還可以對電壓、反向有功電量、電流、分時計量正、功率因數、四象限無功電量以及頻率進行實時測量。此外，還可以檢測最大需量，而且還具備了事件記錄功能。從國家質監局所發步的《JJG596-1999電子式電能表》檢定規程可以看出，在安裝多功能式電能表之前，需要對日計時、時段投切、需量示值、需量周期等方面的誤差進行檢測，這樣就極大地提升了對檢定裝置的要求和標準。當前。具備了檢測多功能電能表功能領域的相關裝置已經得到了普遍運用，這就是多功能類型的電能表檢定設備。為了讓計量工作者可以全面地把握這種裝置，更有效地發揮它在生產過程中的作用，本文研究了這種檢定裝置的基本理論、特色和相關功能。

一、多功能電能表檢定裝置的原理

當前，國內很多生產廠家的多功能電能表檢定裝置在構成上并不相同，但是它們的基本原理是一致的。從它的組成部分來看，不僅有誤差計、計算機及軟件平臺、手動控制盒、信號發生器、時間基準源，而且還有GPS授時器、程控功率源、多功能標準表等部分。

從誤差計算系統來看，它主要用來計算日計時、時段投切、需量周期、需量示值、組合等方面的誤差，還需要對常數功能進行校核。時間基準源重點用來測試日計時誤差。借助衛星系統，GPS授時器可以獲得標準的時間（精確到秒），而且還借助檢定軟件來對各被檢表開展授時獲得。和普通裝置信號發生器相比較而言，它的信號發生器功能明顯地增多了。這種信號發生器不但可以產生單相和三相標準正弦波信號，而且還可以同時向外輸出電流回路諧波（2-21次）、電壓、次諧波以及相位觸發波形等。它的頻率可以在45-65Hz范圍內隨意調換，信號發生器所發出的信號被鏈接到程控功率源，之后還會被送到多功能標準表以及被檢表。多功能標準表屬于寬量限表，能夠檢測有功、電流、相角、無功、電壓、頻率等內容。

二、計算機軟件平臺

從計算機軟件平臺來看，它在檢定多功能表的過程中起到了至關重要的作用。和普通的裝置對比起來，當前的檢定軟件已經實現了校驗過程中的全自動化管理。

1、軟件系統的主要運行模式

（1）檢定方案編輯方式。在這種方式中，可形成全方位的測試方案，而且涵蓋了《JJG307-88交流電能表》以及《JJG596-1999電子式電能表》等檢定規程中有關的實驗。而且，在進行試驗之前，還要結束設置全部參數的工作，與此同時還要編輯、刪除、備份、拷貝，而且還要設置權限進行保護。

（2）調試方式。在調試方式下，軟件在運行過程中能夠自動地設定多種類型的試驗參數，而且開展相關試驗。此外不需要記錄相關的檢定數據，還被用來檢測接線、電能表通信等方面。

（3）全自動校驗方式。在軟件運行過程中，在將檢定方案調出后，系統能夠以全自動方式來做好誤差試驗以及多功能試驗等內容。因此，在檢定時不必再設定參數，也不需要進行人工的換接線工作。還要按步驟在檢定過程中自動顯示檢定信息。

2、檢定裝置軟件可實施的檢定功能

檢定軟件借助RS-485總線可以檢定以及試驗各個表位的多功能電能表所具備的功能性。

（1）兼容眾多功能表類型的通信規約，和《DL/T645-1997多功能電能表通信規約》的要求保持一致，而且還可以與西門子、紅相、華隆、浩寧達、龍電、威勝和華立以及ABB等眾多廠家在通信規約方面相互兼容。

（2）在校驗過程中，檢定軟件可以實時測量以及展示出下列內容：裝置所輸出的電壓、電流波形、每個諧波分量的大小以及它的波形畸變因數，還可以輸出和展示矢量圖、電流、有功功率、電壓、無功功率等信息，而且還可以計算出相關參數，如三相電壓、輸出功率的穩定度大小，電流不對稱度等。

（3）測試日計時誤差。配置的日差測試儀計時誤差非常小，僅為0.05秒/天，而且還可以獨立度送到計量部門開展檢定工作。將被檢表的時鐘脈沖信號輸入誤差計，和基準頻率相互比較，這樣可以得出日計時誤差。

（4）時段投切誤差測試。在預定的時間段內，利用標準時鐘（它是由GPS得到授時后而提供的）所得到的實際時間t0和被校表時段的起始（或終止）時間t進行比較，這樣就可以計算出時段投切誤差。

（5）需量示值誤差測試。根據JJG596-1999的相關規程，標準功率表方法可以被用來確認需量示值誤差。在試驗之前，需要將被檢表的需量進行清零，還要將被檢表的需量周期脈沖讀取出來，這個過程通常為15分鐘。而且還要讀取出該需量在周期以內的最大需量示值，而且還要和標準功率值進行對比，算出相關誤差。

（6）需量周期誤差測試。將時間基準的標準時

將鐘信號輸入誤差計，被校表的需量周期開始進行時，被校表就會將信號送出，誤差計就會立即累計計算標準時鐘的脈沖。在結束需量周期之時，被校表還會再次將信號送出，這樣誤差計就會不再計數。在此，誤差計將會把累積好的標準時鐘脈沖數轉變為對應的時間值，并且將其當成實測的需量周期t，而且還要和預先設置的（理論值）需量周期t0進行對比，計算出被校表的需量周期誤差。

（7）常規性試驗。從常規性試驗來看，它涵蓋了很多方面，例如基本誤差和校核常數、啟動以及潛動等相關試驗。在完成全部試驗工作后，還會自動地將電能表底度（包括正反向有功、無功的總電量及各費率電量）抄讀下來，并進行存儲，之后和證書一起打印出來。為了便于查詢，要記錄全部試驗，而且要進行備份和上傳，按規定打印出相關證書。

三、多功能電能表檢定裝置的特點

和普通類型的電能表檢定裝置相比較，多功能電能表在檢定裝置方面具備了下列特征：在同樣的電流、接線方式以及電壓下，有著多個表位的裝置能夠對常數不同的電能表進行檢驗，而且還可以設置某個表位的校驗圈數（或者校驗軟件直接、自動地算出所需的圈數）后，還要借助軟件，根據常數不同來自主地協調剩余表位所需的校驗圈數，確保一致性的校驗時間。還可以標準表法和用計讀脈沖法來自動地來開展校核常數的試驗工作，這樣就可以自動開展相關的逆相序試驗，也不需要開展人工換線。在脈沖采樣過程中，裝置能夠自主地轉換接收。每兩路都會用一個插座在掛表架上固定下來。而且還使用了部分特殊的功能，例如時間基準、被校表的RS-485通信總線以及GPS授時器以及等。

四、結束語

伴隨著我國在多功能電能表的逐步發展、推廣以及普遍使用，它的檢定裝置也在諸多的檢定部門得到了非常普遍的使用。當前還有很多生產廠家的多功能電能表檢定裝置正在陸續地被投入到生產中。這也是技術進步較快、而且比較新穎的檢定裝置，當前處在它自身的發展階段。從部分功能和相關性能和指標來看，還需要在運用過程中不斷地進行探索完善。可以預期的是，在今后一段時間內內，我國將會持續更好和增強多功能電能表的功能，進而需要不斷地拓展對相關檢定裝置的要求額需要。

參考文獻

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