电能计量装置远程监测及校验探究

许亮何翔

国网安徽省电力有限公司颍上县供电公司安徽阜阳236200

摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进电力工程建设项目的增大多。在我国电力事业中，电能的使用与监测是其核心组成部分，但是由于传统的装置过于陈旧，无法满足时代的发展所需，因此，如何做好电能装置的更新，如何加快其设计与实现，就成为当前需要重点解决的问题。众所周知，电能计量准确性除开电能表自身精度决定之外，二次回路工作状况以及压降也起到了重要的作用。所以，基于远程监测系统的发现，就可以为电能计量提供极大程度的方便。本文就电能计量装置远程监测及校验展开探讨。

关键词：电能计量装置；远程监测；校验

引言

在国家实行厂网分开和电力体制改革之后，电力企业对计量装置技术管理的要求也日益提高。但是由于我国电力行业的起步较晚，技术手段还不完善，因此在电能计量装置的技术管理中依然存在很多问题。改善现有的工作方式，积极探索新的技术管理手段势在必行。

1电能计量装置远程监测系统组成

电能计量装置远程监控系统（以下简称：监控系统）旨在实现对运行中的电能计量装置进行全方位在线测试、记录分析、自动校验、防窃电监测等功能。其监测范围包括：电能表、电流互感器及其二次回路、电压互感器及其二次回路。实时在线监测和对各种异常现象及时报警，及时发现二次回路故障、电能表超差现象、用电信息异常及窃电现象等；可缩短故障处理周期，为电量追补提供科学合理的依据。如监控系统由两个主要部分组成：就地单元和主站管理分析中心。就地单元中通过ZigBee无线技术进行采集数据传输，在室外端子箱安装就地信号采集单元，通过ZigBee发射模块与室内系统的接收模块进行通讯及数据传输。考虑到采集数据时间一致性问题，在各采集单元中添加对时功能，通过主控单元统一授时，确保采集数据的时间一致性。主站管理分析中心为整个系统的控制中心，对现场各就地单元的统一管理和数据分析控制等。

2电能计量装置远程检验的运用方法

2.1电能表误差校验

通常计量装置综合误差影响因素有很多，但是电能表误差的比例达到了七成，在检查时就应该将电能表误差放在首要考核位置，然后才是测量二次回路压降的参数、互感器误差等。在现场运行时，电能表的误差是不断变化的，在对电能表误差进行检验的同时，受现场负荷状况动态变化的影响，功率因数也会时时发生改变，最为突出的就是暂态过程对误差的影响，因此对一组电能表的误差进行循环监测，不仅可以掌握到在不同工作状态下电能表误差是否符合监测标准的要求，还可以对负荷变化中电能表误差的实时情况有一个初步了解。本套监测系统采用了高精度标准表，经信号预处理和整形后，从现场将被测的电能表脉冲引入系统脉冲端口，采用16位的A/D转换器比较系统内部的标准电能脉冲与被测电能表引入微处理器的脉冲，进而可以计算出电能表的误差。因为系统内部设计了多路转换开关，在进行一组电能表的测试时，可以将用户从任意时间切换到统一回路进行检测，采用微处理器进行运算、控制。和这种工作模式相同，标准表同样是在监测系统中引入被测电能表的多路电流和电压监测，然后切换多路转换开关，微处理器进行统一调控所有过程，为确保测试流程所有项目顺畅，用户可以通过预设控制次序及控制时间，在存储器内部预留信息，系统会根据设计自动完成循环测试，标准表在同一时刻能够对对应回路的脉冲信号、电压等信息进行收集。如果采集和接入多路信号，监测系统可以从进行以下三方面的改进：（1）脉冲采集。变电站强磁和其他控制类负荷所产生的高频电波脉冲对传输线路产生很大的干扰，容易出现信号异常，脉冲在常数超过标准界限时，抗干扰能力几乎没有。所以监测系统要先进行脉冲整形，避免因为信号因素影响测量工作顺利进行。另外，在安装前还应将电缆影响、信号传递的方式纳入考虑范围，尽量降低因现场不利因素而带来的负面影响。（2）串联电流回路和电流监测系统串联起来，然后通过电流互感器、监测系统、电能表、电流互感器的顺序，对整个流程进行布置。可以将高精度穿心TA引入监测系统的内部，避免TA二次回路受到监测系统端电流回路的影响，这样也可以尽可能地避免继电控制回路与信号采集的过程中出现AT二次回路开路的问题。（3）并联电压回路和电能表电压端，以免监测系统的电压回路会干扰电能表端电压的正常采集。为了避免这一现象，以防电能表的电压端电气连接会由于内部系统的短路而出现自动中断，可以采取一定的自动保护措施。

2.2PT二次回路电压降测试

基于装置校验监测的角度进行分析，其拥有丰富的功能，其中最为关键的是PT二次负荷在线监测以及二次回路压降，其主要表现在：在线测试其自动周期，可以满足PT二次回路压降，从而降低人们的工作量，也可以满足周期性的监测；对于PT二次负荷进行测试，分析PT二次负荷是否能够满足规范要求，并且还会针对出现的轻载或者是超载现象加以报警；对于PT以及二次回路运行状况进行在线的监测。此外，在检测系统检验中，还应该将接线方式转变成半断路器式，在进行测试的时候，还需要注重母线PT电压的切换，还需要满足测试系统所接入的母线PT二次电压数值的准确性，这样才可以让测试结果更加准确。PT二次回路压降测试中，主要考虑到：起始端低压以及末端的低压。如此，才可以获取两端的电压差值。人工测试和在线监测的差别在于：在线监测中，测试电缆的安装属于永久固定的，并非是临时的，在线监测系统通过专用的电路模块，就可以做好电压数据的采集，并且也可以获取压降。针对监测系统，将过流保护装置直接安装在电压引入段，不同的回路，其采用回路也会单独的，这样就可以防范不同回路彼此之间的干扰。

3电能计量装置远程校验监测系统的应用前景

3.1远程监控系统的智能化

而经过开发与研究，高精度、数字化、网络化、智能化将是电能计量发展的最终趋势。如远程监控会设置报警装置。一旦其系统运转失常。便会在第一时间报警。相比人力监控。要迅速得多。因此毫无疑问。远程监测系统将会更加智能化。人类的参与度会越来越小。这在技术上是一个挑战。但是是该系统进程设计与实现的最终目标。

3.2提高经济效益

通过对该系统进行合理维护，在减少管理成本和各种周期性检定的同时，还可以有效地降低设备故障率，还可以节省大量人力、物力。大用户电能计量装置远程校验与监测系统可以现场测试电能计量装置，并实时监测计量装置的运行情况，有利于防止现场测试时出现接线错误，将测试环节可能出现的失误缩减为零。其还可以在线监测电网运行状况下的各个电力的瞬时量，跟踪对线路的负荷情况，方便电力人员更好地了解电能表等计量装置的实时误差，防止电量损失等现象出现，保障我国电力产业的快速发展不受损害。站在长远的角度上，城市居民及企业安装电能计量装置远程校验与监测系统还可以增加国家的电力方面的收入，为国家发展做出贡献。

结语

总而言之，电能计量装置远程校验与检测前景较为广泛，在变电站运行中电能计量装置的自动化管理与在线监测之中得到广泛的应用。因为本系统的功能性强大，操作维护简便，所以就可以满足工作效率的提升，改善了原本依靠人工的方式进行检测的尴尬。并且本装置的使用可以满足随时的监测，这样可以及时掌握设备的运行情况，节约大量的时间，同时还可以满足计量装置管理水平的提升。所以，希望今后还能够对本装置进行深入的研究，进而为企业与社会创造更多的经济与社会效益。

参考文献：

[1]杨宝琳.电能计量装置远程校验监测系统的数据应用分析方法[J].电气应用，2016（02）：81-85.

[2]王玥，徐卉.电能计量装置远程校验监测系统的设计与实现[J].电子制作，2016（20）：26-27.