一种校验台软件更换档位失效同步监测技术讨论

韩佳,廖先旭,黄家宝,王妮,马光华

广西电网有限责任公司河池供电局

摘要：针对电能表校验台换档失效可能引起电能表烧毁现象提出一种电流档位监测预警保护的技术方案，在更换档位发生错误时，通过电流监测和触发控制信号并辅以远程开关预警的方式快速切断校验台工作电源、提醒工作人员以起到保护电能表目的。

关键词：校验台  电能表  换档  失效  监测 预警

1校验台档位切换现状

目前进行电能表校验的操作主要是将表计安装到校验台后通过软件设定电能表参数，控制校验台的起停。在整个校验中间过程中，全部由校验台根据程序预设的负荷点，工作电压输出相应的试验参数并进行校验脉冲的采集。由于电表标称负荷的差异，开展电能表的校验时间跨度大，尤其是针对1A电能表在低于5%负荷时，因功率小，同等时间内电能脉冲发射数量少，可能会耗时数十分钟完成整只表的校验。在工作中发现校验台在频繁工作后，软件控制硬件换档会出现失误，如1A电能表的前期校验数据保存结束后，可能下一只5A表依旧按照1A表的负荷参数进行校验，从而引起超差误判。反之，如果5A的电能校验参数用于1A电能表，则可能直接烧毁电能表。

2 问题的归纳和提出

针对电能表在低负荷点校验时间长，操作人员持续工作可能产生迟钝感，不能及时发现软件控制的换档失效，为保护被测电能表，并提高换档失效的预警能力，本项目针对这些实际问题提出：

（1）能够及时发现电能表校验台换档失效。

（2）能够通过换档失效的探测及时预警。

（3）具备根据换档失效后自动切断校验台工作电源的功能。

3 电流检测模块功能设计

主要包括开合式电流互感器、采集模块、判定MOS开关或PWM触发器、受控空气开关。基本设计要求如图1所示：

图1： 换档监测设计要求

4 控制技术方案的总体设计

采用带PWM脉冲控制的空气开关，控制校表台供电电源，如图2所示

图2 控制流程图

5 安装特点及安全设计

（1）安装方案。

通过开合式或穿心式CT传感器采集电流。需要与校验台厂家配合，在不能断开电流回路的情况下，采取开合式CT。

（2）控制调试。

在判断组件上设计5A，1A档位开关，只有1A档超过1.3A电流时，触发预警和保护模块动作。进行反复验证，确保动作可靠灵敏。

6 无线预警开关或无线报警硬件

无线预警模块的设计，主要是为了预警的灵活性，一旦校验台发生换档故障，有可能因为环境噪声或人员离开未能及时得知情况。尽管可能实现了保护，但校验台停止工作可能耽误电能表的校验。因此设计无线开关，具有近距离低功耗触发开关的能力。

6 总结 研究的目的和意义

本文对电能表校验台的输出电流信号控制进行了物理设备的改进，不影响现有测控回路及电能表校验台正常工作情况下进行负荷电流监测并启动工作电源的保护工作。

本文提出方案能及时断开校验台工作电源，防止大电流损耗小电流规格的电能表，或通过预警使得工作人员及时发现换档失效情况。

7 讨论

校验台软件启动换档失效的情况已经成为行业比较普遍的现象。现有的解决方法主要是及时通过测试人员发现并停止校验台工作，这种方法过度依赖已经持续工作的校验人员，有可能校验人员临时离开校验台等延迟发现换档失效情况，或校验人员同时管理多台设备依旧会错失已经换档失效的情况。针对校验台换档的二次防御和预警的方案目前还未见到相关文献报道，有必要扩大应用和研究。