電能計量在線監測與遠程校準系統中的研究

朱斌

摘 要：現在社會農業、工業、商業、交通業、運輸業及人們日常生產生活都離不開電能的應用。電能計量管理作為電網安全運行和電力企業生產經營管理的重要組成部分，其技術和管理水平既和電力工業的發展和電力企業的形象有直接關系，還對貿易結算的公正性和準確性有較大的影響。電能計量裝置在線監測與遠程校準系統是一種遠程監測系統，主要包括信號、采集與處理數據、數據庫管理、現場實時檢驗、監測報警、通信等功能。本文介紹了電能計量在線監測與遠程校準系統的結構和特點，分析了電能計量裝置遠程校準與監測方法，以供參考。

關鍵詞：電能計量；在線監測；遠程校準

中圖分類號：TM933.4 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）32-0115-01

1 電能計量在線監測與遠程校準系統的重要性

電能計量在線監測系統主要是研究電能計量裝置運行中存在的不能全方位進行在線測試、判斷故障、分析記錄等問題。該監測系統是包括信號、采集與處理數據、數據庫管理、現場實時校驗、報警、通訊等的一種遠程監測系統。電能計量作為組成電力工業部門經濟工作的重要部分，在電力部門生產組織、經營管理和領導決策中，可靠、準確的電能量值是重要的依據。對該系統進行有效的應用可以使當前存在的電能計量裝置檢測手段單一、落后，無法及時發現和排出故障，不能模擬計量糾紛現場等問題得到解決。同時還為現代化的數據管理提供了方便，節約了現場校表的時間和費用，并能充分的利用先進的通訊技術資源，對電能計量裝置故障問題做到及時發現。對該系統進行合理的應用可以為電能計量裝置的準確性、安全性、及時性和可靠性提供良好的保障。

2 電能計量裝置在線監測系統的結構原理及特點

2.1 結構原理

電能計量裝置在線監測系統是在需要現場進行校驗的電能表計處安裝數據采集模塊（1個）、工控機（1臺）、標準電能表（1塊），利用數據采集模塊對電能表的電壓、脈沖、電流等信號進行采集，并通過和標準的電能表相比，進而得出所需的數據，再運工控機通過網絡或電話線上傳數據至終端計算機，實現遠程通信的目的，其結構原理如圖1所示。

2.2 在線監測系統的特點

該系統利用先進的數字DSP處理方法和電力電子技術，使現場使用裝置的抗干擾能力得到提高，使其可以在不同的環境下工作。同時，該系統還可以通過多種通信方式對數據進行傳輸，為不同場合的需求提供有利條件，其特點主要包括：可以現場和遠程校表；可以把測試數據存儲下來，為遠程下載數據提供方便；測量并存儲如電壓、電流、相角、頻率、功率、功率因數等各種瞬時量參數；可以顯示六角圖，便于對接線的正確性進行判斷；對電壓回路的失壓、斷相情況進行監測，并記錄發生失壓、斷相的時間；可使本地和遠程報警功能得以實現；可采用支持電話撥號的PSTN網通信、支持GSM/GPRS通信和網絡通信的多種通信方式。

3 電能計量裝置遠程校準與監測方法

隨著計算機、通信技術的飛速發展和電能計量裝置尤其是關口計量技術管理的不斷增強，現在許多科研院所和廠家都在投入非常大的精力對電能計量裝置實時在線監測和遠程自動校驗系統進行研究，大多數是在線監測裝置，而且開始出現有在線監測和遠程校準功能的裝置，不過當前還沒有同時具有在線監測和遠程校準及信息化全面管理功能的系統。相關部門通過總結多年來關口電能計量裝置技術的現場管理經驗，研制出了電能計量裝置遠程監測和現場校驗裝置，并利用網絡數據庫技術對管理信息系統進行了開發，對于目前不符合安裝條件的在線監測和遠程校準裝置的關口，這種信息系統可利用網頁界面通過人工輸入的方式使信息實現采集和交互。整個系統主要包括通信網絡、主站服務器及現場監測與校驗裝置等。

只需在每個有關口計量點的變電站或發電廠配備一臺現場監測和校驗裝置便可使所有的計量裝置實現在線監測和遠程校準，主站利用通信網絡對現場裝置數據進行采集，并利用網頁瀏覽器對那些無法實現在線監測和遠程校準而需要人工輸入的數據進行采集，然后在服務器的數據庫中集中這些數據和信息，通過統計和分析得出不同的數據報表和曲線趨勢圖，使用戶通過網頁瀏覽器便可實現查詢、統計、修改和刪除需授權用戶等操作，便于全方位、多角度對關口電能計量裝置的數據信息進行了解和掌握。

現場監測與校驗裝置作為一種融合信號、通信、采集與處理數據、管理數據庫、監測報警、現場實時檢驗等的遠程計量檢測系統，具有處理數據與信號、現場校驗電能表誤差、監測二次回路狀態和故障報警等功能，監測的對象主要有電能表、TA及其二次回路、TV及其二次回路等，并可在通信接口通過電話的方式，達到傳輸數據和遠程控制的目的。另外，計量裝置監測和遠程校準系統還包括數據采集模塊，可對電壓、電流回路中的斷流、失壓等異常情況進行監測，還可以對電能表接線的正確性進行判斷。

4 結 語

總之，電力計量對電力系統的發展有重要的作用，同時建立電能計量裝置綜合監測系統也符合電力市場公正、公開結算和考核的需求，它不僅可以使電力企業勞動生產效率得到提升，通過好了的優化資源配置，節約成本，對存在的故障及時發現和處理，還可使企業的經濟效益得到提升。在線監測系統的有效應用使因電能表誤差、竊電、線錯誤等引起的糾紛得到避免，為提升發供用電企業的經濟效益提供了良好的保障。

參考文獻

[1]隋國強.電力計量在線監測與遠程校準系統的研制[J].黑龍江科技信息，2014（31）：143.

收稿日期：2018-9-7