電能計量裝置在線檢測系統的應用探討

陳玉文

摘要：國民經濟生產中，電能的地位非常重要，它對于維持地區經濟繁榮和提高人們生活水平發揮了很大作用。對電能的準確計量，不但可以實時的了解電能消耗情況，而且有助于提升供電質量。電能計量裝置在線監測系統就如同電能計量秤桿子，其正確與否直接影響到供用兩方的利益，為此，我們需要盡可能的確保計量的準確性，以減少計量產生的誤差。

關鍵詞：電能;計量裝置;在線檢測系統;應用

在建立在線檢測系統過程中，可以有效控制整個供電環境，包括在線數據下載、設計存儲以及測量其它供電參數等，為供電網絡安全穩定運行提供保障。電能計量裝置應用在供電網絡中，充分發揮電能計量裝置的三種功能，分別為負載功能、互感功能以及二次接線功能。

一、電能計量裝置在線監測的必要性

電能計量裝置在線監測的必要性體現在以下幾個方面：第一，滿足供電網絡運行需求、滿足用戶的用電需求;第二，不斷提升電網建設水平，使電網中配置更多的電力設施，為用戶提供更加安全穩定的電力能源;第三，為供電網絡大規模發展奠定基礎，運用電能計量裝置，可以快速獲取供電網絡實時數據，減少人工操作產生的誤差，有助于實現智能化管理;第四，促進供電企業不斷更新運行體系，運用先進的監測技術，提升檢測的準確性;第五，促進各個領域快速發展。

二、電能計量裝置在線監測的基本原理

電能表的電壓、電流和脈沖信號和PT端的電流、電壓、二次回路信號通過通道切換和數據轉換模塊被采集到檢測系統中，從而實現以下幾個功能，即電能表誤差測試、PT二次回路壓降測試和導納測試，與此同時還可以動態監測計量裝置的運行工況，內部微處理器可以實現通道切換及運算，并可以及時對數據進行存儲，在線檢測系統可以實現標準模塊的轉移，利用多路轉換開關來實現多回路和多電能表誤差分析，經過數據定期回傳，可以對數據進行查詢，當發現問題可以及時的處理。然而，PT壓降測試利用布線原理，將電壓和電能表電壓采集至在線監測系統中，這點比人工監測方法強很多，人工監測只是將測試電纜采用布線形式進行固定，利用內部電路模塊來實現測量數據的比較，同時電能計量裝置在線監測可以進行遠程手動監測，在測試的基礎之上，加入手動測試，從而實現定時測試的目的。

三、電能計量裝置在線監測技術的應用

（一）系統構成

在供電網絡建設過程中，會在網絡中的不同區域內設置計量點，通過計量點檢測不同區域出現的損耗，包括網絡損耗、線路損耗以及關口損耗等，并且每個位置的損耗過程，均能進行在線檢測。在每個區域設置計量點過程中，需要配置電能表，同時根據檢測要求運用不同的技術，使每個計量點中的電能表獲取更加真實準確的電能信心。以檢測關口損耗為例，在關口位置的計量點中，配置的電能表可以具備四個費率的檢測功能，工作人員在獲取費率信息時，需要經過三級密碼管理以及安全防護功能，在減少對電能信息影響時，避免電能信息出現更多的誤差，還能使電能計量檢測過程簡單化。

（二）系統主要設備

（1）精度。電能量采集終端精度數據需要由RS-485接口來實現，對電量數據進行及時的存儲。在應用中，可以將在線監測需要測量的信息進行提前設置，保證采集的準確率，然后再將數據傳送至系統，通過對數據精度的控制，能夠保證在線檢測的質量。（2）存儲。對電能量采集的數據存儲的最小容量為64MB，且需要設置獨立的參數備份，備份的容量要高于256MB，且需要擁有獨立備份單元，該單元的容量不得低于256MB，備份單元多應用SD卡，當電能量采集的終端發生故障以后，需要在現場獲取數據，然后將數據在傳送至系統中。（3）對信息進行采集。在應用階段，采集窗口電量、遙測量和分時電量等，按照預定的時間將需要的內容傳送到處理的主機中，同時也將一些失壓記錄、電壓合格率、電能表等數字和模擬量進行傳遞。（4）傳輸數據。數據傳輸通道至少有一路RS485總線，既可以應用在抄表，同時還可以應用在數據傳送上，它支持多種通信方式，包含語音撥號、TCP/IP網絡。

（三）電能計量裝置在線監測應用的加強

加強電能計量裝置在線監測包含以下兩點內容：（1）改造電能計量裝置。加快對電能計量裝置的改造，需要做到有計劃、有標準，做到改前有標準，改后要及時進行驗收，保證計量改造質量。為了保證計量的精度，需要選用S級互感器和S級電能表，在保證小負荷條件下測量準確度。保證用戶正常負荷電流的情況下，電流互感器的一次電流為一次而定電流的1/3，嚴把施工、設計、試驗關。（2）計量點的問題解決。為了確保計量點的準確性，可以采取的辦法為：a.新增用戶投運之前應全面進行檢查。b.現場檢查過程中，當檢查變比不滿足實際需求，短期內進行調整。c.利用現場檢查及時解決用戶反映迫切的問題。d.安裝高精度電能表，以便降低誤差。

四、在線監測系統終端軟件

（一）基本誤差實驗

在基本誤差實驗中，將以下數據集中在實驗電路上，一是電壓數據，二是電路數據，三是頻率數據，四是相位數據，五是功率數據。在電壓數據誤差實驗中，電路中設置三相三線制電壓。三相三線電壓夾角在0-360°范圍內，功率設定在1.0c-1.0l范圍內，誤差實驗中，如果發生無功，三線產生的功率率大于零，則線路電壓落后于電流。此時產生的誤差為無功誤差，應調整線路的啟動時間，將電壓、電流的范圍控制在合理的范圍內。

（二）諧波分析

在諧波分析中，只要按鎖定鍵，誤差矢量圖變化不大，波形圖的縱坐標控制在正負1之間，可以快速分析出通道中不同諧波的含量。

（三）功率讀數

在抄表過程中，利用RS-485接口與現場電能表相連，并將電能表中的數據傳輸到在線檢測系統。檢測系統只需一分鐘即可將采集到的信息返回給用戶，方便用戶實時獲取電力信息。通過操作系統菜單，根據通信協議，顯示電源信息中的參數，避免測量數據與實際數據之間的誤差。

五、結論

總之，伴隨著電力技術的發展和進步，電能計量裝置在線監測技術應用越來越廣泛，它對于實現計量裝置實時監控，保證計量數據的精準性，電力企業對這種技術重視度正不斷提高。

參考文獻

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