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数字化电能计量装置现场精度检测方法

所属栏目:电力论文 发布日期:2019-11-22 10:20 热度:

   摘 要: 提出了一种数字化电能表及合并单元在实负荷下检测方法,并对该检测方法的具体实现方式进行了详细阐述,论证了方法的可行性。此种检测方法的提出,有效解决了智能变电站在电能系统中数字化电能表及合并单元运行过程中精度检测的问题,保证了数字化电能表的计量准确性。

  关键词: 数字化电能表; 现场检测; 检测方法; 检测装置

数字化电能计量装置现场精度检测方法

  0 引言

  目前国内对于智能变电站数字化电能计量系统二次部分( 数字化电能表和常规模拟量输入式合并单元) 的现场带负荷精度检测缺少相应的校验设备。一般对于智能变电站的数字化电能表和常规模拟量输入式合并单元只能够进行实验室或者现场离线状态的精度检测,即通过数字化电能表校验仪输出标准数字量施加给数字化电能表对其进行校验,通过合并单元测试仪输出标准模拟量施加给模拟量输入式合并单元对其进行测试。在智能变电站运行一定周期或者运行过程中电能计量系统疑似误差超过允许误差限需要进行校验确认时,智能变电站需停电进行离线检测且停运线路,容易造成用户投诉、停电申请周期长手续繁琐等问题。为了解决上述问题,提出了一种基于高精度钳形电流表和高精度 AD 采样的数字化电能表和模拟量输入式合并单元的现场实负荷精度检测方法,不仅可以完成实负荷下数字化电能表、模拟量输入式合并单元的精度测试,还可以完成数字化电能表和模拟量输入式合并单元作为一个整体装置的精度测试。

  1 检测功能模块及作用

  此种测试方法的功能模块包括: 高稳定电源模块、高精度钳形电流表输入模块、前端信号调理模块( 包含电压电压( V /V) 转换模块和电流电压 ( I /V) 转换模块) 、高精度 A /D 转换模块、时钟同步模块、网络通讯接口模块、协议库模块、主控模块以及人机接口模块,如图 1 所示。高稳定电源模块单独给电压电压( V /V) 转换模块、电流电压( I /V) 转换模块、高精度 A /D 转换模块供电,提供其高精度要求的电源环境并采用地线隔离的方法为其采样过程提供一个稳定的电源环境。高精度钳形电流表输入模块可将电流互感器连接合并单元的二次电流模拟量转换为弱电流信号,然后通过带屏蔽的线缆和航空插头跟装置内部的前端信号调理模块相连接,通过采用高精度钳形电流表跟数字化电能表校验仪有效相结合的方案,让数字化电能表和模拟量输入式合并单元不再局限于离线加量检测。

  2 实负荷下数字化电能表精度测试方法

  在对数字化电能表进行现场精度测试时,从现场备用测试光纤( 光口) 或者交换机备用光口引入一路跟接入数字化电能表相同的数字量,同时使用光电脉冲采集器将挂网运行的被检数字化电能表输出的电能脉冲进行采集,将所得数据分别送入 DSP 数据处理器进行比较计算,得出数字化电能表在实负荷下的误差数据。

  3 实负荷下模拟量输入式合并单元精度测试方法

  在对模拟量输入式合并单元进行现场精度测试时,通过将三相钳形电流表夹到合并单元的三相电流输入导线上,同时将接入合并单元的三相电压并联接入到装置的三相电压输入端,以取得模拟量的电压、电流信号,经过检测装置中的模数转换装置转换为数字量信号; 通过从运行中的模拟量输入式合并单元的备用测试接口或者对应交换机的备用测试接口引来一路被检光数字信号,同时将两组数据分别送入 DSP 数据处理器进行比较计算,得出数字化电能表在实负荷下的误差数据。

  4 实负荷下数字化电能表、模拟量输入式合并单元整体的精度测试方法

  在对数字化电能表和模拟量输入式合并单元进行整体现场精度测试时,通过将三相钳形电流表夹到合并单元的三相电流输入导线上,同时将接入合并单元的三相电压并联接入到装置的三相电压输入端,以取得模拟量的电压、电流信号,经过检测装置中的模数转换装置转换为数字量信号; 使用光电脉冲采集器将被检数字化电能表输出的电能脉冲采集,同时将两组数据分别送入 DSP 数据处理器进行比较计算,得出数字化电能表在实负荷下的误差数据。

  5 结束语

  通过上述测试方法,可实现数字化电能表、模拟量输入式合并单元以及上述 2 种设备组成的整体装置的实负荷环境下的精度检测功能,解决了数字化电能表、合并单元离线检测带来的弊端,为数字化计量装置的运行稳定性提供了保障。

  《数字化电能计量装置现场精度检测方法》来源:《青海电力》,作者:王中敏 ,杨 艳 ,侯 静 ,雷国波。

文章标题:数字化电能计量装置现场精度检测方法

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