电能计量装置在线监测系统研究
电能计量装置远程校验系统的开发与应用

监 测终 端 由监测 单元 ( 1之 ② ) 被 监 电能 表 图 、
19 2 0 “ 2 - 0 5 电力 负荷 管 理 系统 通 用技 术 条 件 ” 关 相 技 术要求 。
选择单元( 1 图 之①) 两部分构成。 该 终端 引用 D / 8 6— 0 2 交 流 电能 表 现 场 L T2 20 “
20 ( 0 0 电能 计 量 装 置 技 术 管 理 规 程》中 已 经 明 确 ’
地 对运 行 中的 电能 表做 出 了现 场 检 测 要 求 , 且 国 并
家 电网公 司 2 0 0 5年编 制 了现场 作业 指导 书 , 电能 对
表 现场 检测 的技 术条 件做 出了规定 和规 范 。
电能 表误 差远程 校验 系统 由远 程 电能表误 差监
测终 端 ( 以下简 称监测 终 端 ) 通 信通 道 、 、 主站构 成 。 远程 监 测终 端 嵌 入 了具 有 高稳 定 性 、 干扰 能 抗
电能 表 作 为 电能计 量 的 主要设 备 , 接关 系 到 直 发 、 、 电三方 的经 济利 益 。其计 量 的准 确与否 以 供 用
2 1 年 第 1期 01
天 津 电力 技术
5
电能 计 量 装 置 远程 校 验 系统 的开 发 与 应 用
天津 市 电力公 司 电能计 量 中心 ( 天津 市 3 0 1 陈晓骞 0 2 0)
【 摘 要 】 该 系统可 实现对在线运 行 电能表的 定期或 不定
侯健 伶
期 远 程 误 差 校 验 , 电 能 计 量 装 置 管 理 部 门提 供 基 于数 字 测 为 量技 术 及 通 信技 术 的 电能 表 误 差 测 量 手 段 、 够 远 程 实现 多 能 功 能 电 能表 误 差 及 功 能 的 检 测 , 够 及 时将 校 验 数 据 准 确 无 能
变电站电能计量装置远方自动监测系统浅析

变电站电能计量装置远方自动监测系统浅析【摘要】目前电力系统相当部分的变电站电能计量装置仍然沿用人工周期现场校验的形式,实施周期检测不仅需要大量人力物力支持,而且从测量技术和测量手段上也难以满足要求;同时在电能计量装置动态监控管理方面又存在着较多的问题,因此,变电站电能计量装置远方自动监测系统的应用可以实现对关口电能表的运行参数的监视、检测和记录,并可以根据相关动态信息预测故障的发展趋势,给出预防控制措施和紧急控制措施,提高计量管理员在计量故障处理过程中的反应速度和决策能力,为合理制定线损控制策略提供依据。
电能计量装置远方自动监测系统的应用功能是:在保证系统安全、稳定运行的前提下,从管理人员的实际应用方式出发,以现代化的计算机技术、dsp控制技术、传输技术等实现电能装置远程在线自动化监测,从而为电能计量提供必要、可靠的决策支持。
【关键词】电能计量装置远程监测多通道现场标准电能表1 变电站电能计量装置远方自动监测系统结构系统以多通道现场标准电能表为计量核心,采用分时检测方法,将与某个回路串联的标准电能表产生的标准电能脉冲,与该回路电能表产生的脉冲比较并进行误差处理,实现电能表的在线校验。
以系统工控机为控制核心结合网络通讯技术实现客户端与分站系统装置间的命令及信息传输,实现客户端对分站装置和电能表的查询及设置。
(如图1所示)2 系统组成变电站电能计量装置远方自动监测系统包括主站和分站两部分。
主站包括客户终端、数据服务器、交换机等网络通讯设备,用于实现对变电站电能计量装置的远程数据查询及综合分析,实现电能计量装置在线检测和状态巡检。
包括根据需要配置的多台pc机和系统软件,数据服务器负责检测数据存储与交换。
交换机等网络通讯设备为远程通讯提供硬件支持。
分站也称作检测屏,包括工控机、多通道现场标准电能表、控制单元,电压接入端子、电流接入端子、显示屏、键盘、鼠标、电源系统和电气保护控制系统等。
(如图2所示)(1)工控机是分站装置的控制中心,负责电能表数据的读取,标准表数据查询与设置,控制单元的通讯控制,以及与外部网络的连接。
电能计量装置在线监控的现场技术改造

理工作。
实现信息传输的问题 。 通过RS 4 5 一 8 通信接 1将变电站 3
所有 电能表信息量传送给远方微机后 台, 避免 了人为
干预和人工计算误差, 从而提供 实现远方变 电站的计
量装置在 线监控所 需的大量 准确、 可靠的基础数据。 () 2 对计量二次回路进行改造 , 包括调整电流及 电
T c nc lmpo e n f leMo i r f lcr n ryMeeigDe i e h i rv me t i nt e tcE eg tr vc aI o On n oo E i n e
UU F n e
(ohn o r u py ueu f ag ogP we G i o ay F sa 5 8 0 , lm) F sa P weS p lB r o Gun d n o r r a dC mp n , oh n 2 00 Ca i
AI C h 删 髓幻j e ) s 七 l I m印t I m 0 ec nc e m n d ∞, 1 删 f l i印 1 c ] ge Ⅱe 0 朗 ∞ m n d 、c a d u Il ∞vl I 舭 p g eI e I r n1 i l i 喀 i 蛐
ae mp o e c o dn otec n t c o f s r tt ns s m. h e a l f o h np we s p l ue ui it d c d whc r vd s r i r v da c ri gt h o s u t no mat s i t T e x mpeo f s a o r u pyb ra s nr u e , ihp o ie r i e ao y e o h c n rt te o ce emeh da de p r n e f rmpe n igi r v me t f niemo i r f lc i e eg to n x ei c s o i l e me t mp o e n o o l n n nt o ee l c n r yme r gd vc . o r t i e e en i
电能质量在线监测管理系统的开发与应用研究

[ 要] 介 绍 一 种 电 能 质 量 在 线 监 测 系统 的设 计 原 理 、 系统 构 成 及 其 实现 过 程 。 通 过 河 源供 电局 两年 的现 场 运 摘
行 实验表 明,该 系统整机 工作 稳定可 靠、测量 准确 、功能 齐全 ,具有 较 高 自动化和 智能化 水平 ,为电
组成 。
—
—
_ r —一
_ r —一
模拟滤波
模拟滤波
电平移动放大电路 ll电平移动放大电路
() 1 电能质量监测模块 。该装置安装 于变电站控制
室 电度屏 内 , 以 电度 表 进 线 侧 为 取 样 点 ,获 得 A、B 、
采样保持电路 l
l 采样保持电路
C三相电流 、电压信 系统 软件 主要 完成离 散信号 的采集任务 ,
并通过 R -3 S22串 口线连 接 串行 通 信模块 ,利用 普通 SM 卡为接 口卡 ,采用 G M 网络短信服务方式实现 与 I S 上位机之间 的一点 对多点 式 的通信 ,实现上 位机与各
现场监测装置之 问的数据通信和功能控制 的目的。 上位 机 系统 应 用 软 件对 下 位 机 系统 采 集 的 离 散
彭 显 刚 ( 9 4 ) 副教 授 , 究 方 向 为 配 电 系统 自动 化 。 16 一 , 研
信模 块 、数 据 处 理模 块 、数 据 存储 模 块 、数 据 显示 模块 以及 网络通信模 块组成 。
电工技术 f 0 0f 期 I5 1 6 2
力部 门加强 电网电能质 量的计 测 、分析及 管理提供 了强有力的工具 。
关键 词 电能质量 在线监 测 管理 系统 谐波分析
0 引言
电 能质 量 问 题 不 仅 关 系 到 电 网 和 电 气 设 备 的 安 全 ,影 响人 民的 生 活 、 生 产 ,还 直 接 关 系 到 国 民 经 济
基于GPRS的远程电能计量装置检测系统的研究与应用

X / aM
( h uh nEe tc o r ueu Z o sa , hj n 1 0 0 Z o sa lc i P we ra , h uh n Z e a g3 6 0 ) r B i
Absr c W ih t ehi h d v l p n u c n my a d t e i ta t t h g e e o me t o re o o n h mpr ve e to rlvig l v l t e of o m n fou i n e e , h
关键 词 :G R ; 电能计 量装置 ; 负控终 端; 远程检 测 PS
TheRe e c ft m o eEne g ee i s ar h o heRe t r yM t rng De c sDe e to nayssM a g m e y t m vie t c i nA l i na e ntS se
a s r e a nd u e sd m nd. i p rm anl t d e h o h GPR S c m mun c ton tc n o y t c e n r y h spa e i y su i st r ug o i a i e h ol g o a hivee e g
关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究

关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究摘 要 随着社会生产的进步,人民生活水平的提高,全社会对电力需求也越来越大,这就使得变电站计量点的数 量越来越多,供电企业对各自所属的变电站计量点的数据采 集要求也越来越高,为此通过本项目研究开发集最新智能传 感、分析、数据比较和数据管理的在线检测和监测的电能计 量远程维护分析平台。
在保证安全的条件下,为运行中的关 口电能计量装置、二次回路提供远程维护、在线检测、在线 监测、故障分析、电能质量分析等提供一个量化的依据。
利 用现代化的高速双向通信网络,对关口电能计量装置进行远 程在线监测及数据分析,不仅实现对关口电能计量装置的运 行工况、 准确度进行掌控, 还能实现电能计量数据的数字化、 网络化管控。
关键词 变电站 关口电能计量装置 数字化管理 在线监测 电能数据分析1 概述 关口电能计量装置是指安装运行在发电企业上网、跨区 联络线、省网联络线、省内下网及重要直供用户等关口计量 点的电能计量装置,它记录的电能量作为技术经济指标的基础数据,是保证电力市场能否正常运行的关键。
作为厂网之 间、区域电网之间、电网公司与下属供电公司之间、供电公 司与大的直供用户之间电量结算的唯一合法数据来源,其在 现场运行中出现的问题直接影响到各相关单位的经济利益 及线损等重要的电网经济技术指标, 被各厂、各公司视为“生 命表”。
而关口表运行过程中的技术监督手段和维护管理水 平直接影响到关口计量的准确性和装置运行的可靠性。
2 关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究 目前, 国内外对 “智能电网” 进行了重点研究及建设,中图分类 t=r. 号: TM933.4 文献标识码: A智能电网它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。
智能电网对电网的可靠性,安全性,以及电能的质量等都提出了很高的要求,而在现有的电网中,从起始的发电,到最终的用电,都基于电能表的计量,电能表在不同环境下的计量准确度必须得到验证,这就涉及到电能表的现场检定问题。
电能计量装置在线监测的研究与应用

及其二次 回路 _。监测装置不但要对电能计量装置进行信号 r 的采集 , 还要对采集 的信号进行转 换 , 其转换为数字 信号 , 将 并
进行相关处 理 , 同时实现数据 的存 储 , 成数据库 , 形 并对其进 行 管理 ,从 而实现电能表 等电能计量装置误差 的 自动 监测 以及计
次, 互感器 回路每 2年校验一次 , 互感器则 每 1 0年检验一 次。
t e me s r me t s d c re tsg a c u sto n a l u e tc le to h a u e n —u e u r n i n a q iii n a d f u tc r n ol c in,a d r aie t e b fe i n e o a y l n e lz h u f rng a d tmp r r
科技情报开发与经济
文章编号 :0 5 6 3 (0 2 1— 16 0 10 — 0 3 2 1 )8 0 4 — 4
S I E H I F R A I N D V L P E T&E O O Y C— C O M TO E E O M N T N CN M
21年 02
第 2 卷 第 l 期 2 8
收稿 日期 :0 2 0 — 4 2 1 —6 1
电能计量装置在 线监 的研 究与应用
郭 靖 琪
( 甘肃省 电力公司供 电服务 中心 , 甘肃兰州 ,30 0 705 ) 摘 要: 介绍 了一 种电能计量装置在线监测技 术 , 出了电能计量装置在线监测整体 提
监测技 术方案 , 并详 细阐述 了电能表误差 、 电流互感 器误差 、 二次 负荷及二 次导纳 、 电
[ ] 林 湘宁 , 3 刘沛 , 李世明 , 基 于故 障电流暂态分量 的测距研 等. 究 []电力装置 自动化 ,0 2 2 ( )4 — 0 J. 20 ,6 3 :5 5 . [ ] 翟小社 ,王颖.基于 R gw k 线圈电流传感器 的研制 [ ] 4 oo si J. 高压 电器 ,0 2 3 :9 2 ;6 20 ( )1— 2 2 . 第一作者 简介 : 柳春芳 , ,9 0年 4月生 ,9 2年 毕业于 女 17 19 华 中理工大学电力工程 系 ,现为华北 电力 大学电气工程系工程 硕士研究 生 , 级工程师 , 山电力设计 院有 限公 司 , 东省佛 高 佛 广 山市禅城 区同济西路 1 号 ,2 00 8 5 80 .
智能变电站电能质量监测装置设计探讨

智能变电站电能质量监测装置设计探讨摘要:现阶段电网结构运行复杂,分布式电源的大量接入、交直流的混合运行等使得电能质量问题不断增加,需要对电网进行电能质量持续性监测。
电能质量在线监测设备主要对主干电网、配电网及有特殊需求的地方进行监测。
电能质量在线监测设备在智能变电站与常规站中的应用和设计有着明显的区别,智能站硬件设计和软件设计要求有更高的大数据处理能力和更高的精度,在通信方面要符合IEC 61850国际标准要求,数据计算流程、FFT、DFT计算、采样差值都应加强设计。
关键词:智能变电站电能质量检测装置硬件软件设计0 引言随着我国智能电网的不断发展,各种电压等级电网规模不断扩大,电力设备的智能化,电力用户对电能质量的要求也随着智能电网的不断发展提出更高的要求。
在当前飞速发展的信息社会下,电网运行要更加安全平稳,任何错误的运行方式或电网事故都可能造成严重的后果,因此电网安全运行需要更加智能、更加标准化的电能质量检测设备,以使得电网及电力系统运行更加安全可靠和更加经济。
对电网稳定运行造成影响有以下几个重要方面:(1)电力系统发电与用电设备只有在额定频率附近运行时,才能发挥最好的功能,系统频率变动过大(∆f=fm-fN),对用户和发电厂运行都会产生不利的影响。
同时由于用电负荷的不断变化,电力系统运行过程中的有功功率P处于动态平衡中,系统中各个点的电压也是时刻在发生着变化,在变化的允许范围内波动,如果超过允许偏差范围,就会影响系统运行。
(2)在理想的三相交流电力系统中,A、B、C三相电压应有同样的幅值并且三相相位角互差2π/3,如果三相系统的元件参数不对称,特别是三相负荷不对称,造成A、B、C 三相电压运行在不平衡状态下,会对电气设备等造成不同程度的影响。
(3)电网运行过程中,由于非线性负荷产生的谐波,使电压波形产生畸变,严重影响电网运行,影响着电网各种电气设备的安全运行。
由冲击功率负荷引起的电力系统电压波动和闪变超过范围同样带来危害,电压波动造成的照明灯光闪烁、电动机转速不均匀、电子仪器及计算机等的不正常工作等等。
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电能计量装置在线监测系统研究
发表时间:2019-12-06T13:45:40.070Z 来源:《电力设备》2019年第16期作者:刘文静陈萌
[导读] 摘要:随着经济和各行各业的快速发展,在现代社会生产生活中,人们对电力的依赖程度越来越深。
(国网河北省电力有限公司晋州市供电分公司河北晋州 052260)
摘要:随着经济和各行各业的快速发展,在现代社会生产生活中,人们对电力的依赖程度越来越深。
电能计量装置涉及面广、设备复杂,如果出现问题就有可能会造成大面积、系统性的后续影响。
因此,本文对电能计量装置在线监测系统的应用做出了详细的探讨。
关键词:电能计量装置;在线监测
引言
随着国民经济的发展,用电客户数量和用电量不断增长,电能表现场检验的数量随之增长,给供电企业计量部门增加了较大的工作压力,计量人员的工作强度不断增加,计量人员、车辆的配置已经不能满足现场工作的需要。
同时,随着用电信息采集系统的建设,采集系统功能不断完善,采集成功率持续提升。
将采集数据应用于计量装置在线监测中,转变计量装置运行管理方式,提升计量装置运行管理水平势在必行。
1计量装置在线监测系统概况
电能计量装置在线监测系统,是通过用电信息采集系统,采集多维度计量装置运行数据,通过主站软件计算、分析、处理后,以图表形式显示出来的一套系统。
该系统能实时反应计量装置的运行工况,及时发现计量装置运行异常,有效降低计量装置故障持续时间,弥补了传统计量装置运行管理中的不足,提高生产效率,实现经济效益的最大化。
计量装置在线监测与智能诊断系统,可以实现计量装置异常分析、采集设备故障分析、各类事件分析和在线监测、用电异常分析、异常流程处理等功能,并为计量设备和采集设备运行质量评价提供统计数据。
借助用电信息采集系统,计量装置可监测多个电量参数,对电能表超差、接线错误、失压、失流、断相等二次回路故障及时报警,缩短故障处理时间。
2计量装置在线监测系统主要特点
(1)异常分析判断。
异常智能分析诊断包括计量异常分析、用电异常分析、采集装置异常分析和异常白名单管理等功能,能够依据采集系统采集的负荷、电量、电能示值和事件、档案、参数阈值、设备类型等数据,利用专家库中的分析模型,对数据进行分类、统计和计算,对异常或故障进行快速判断。
(2)丰富的异常指标专家库。
异常指标专家库包括对计量异常、用电异常和采集装置异常的定义和判断的标准,还可以根据需要进行增补和完善。
通过专家库的建立和完善,可以实现各种计量装置运行异常的智能诊断和分析,为计量装置在线监测提供数据支撑和监控手段。
(3)可连续监测。
计量装置在线监测分析系统可连续监测计量装置运行状况,及时发现计量异常,避免电量丢失。
通过采集电量,自动计算线损,使主、配网线损管理方便快捷。
(4)采集并发送用户用电情况。
可通过用电信息采集终端,将用户的用电情况进行采集并发送至主站。
主站监控人员通过网络计算机屏幕显示或报警,提取用户用电信息,通过与历史数据比对分析,判断该用户的电能计量装置是否运行正常。
3电能计量装置在线监测系统的应用
3.1关于误差校验
电能表存在的误差在计量装置整体中至少占有七成的比例,因此有考核电能表误差是首要环节,之后才是互感器误差以及二次回路压降参数。
校验电能表误差会因为现场负荷的变化改变功率因素,电能表误差也会在具体运行过程中发生改变。
通过循环监测这一组电能表的实际误差明确掌握电能表在负荷发生变化的情况下具体误差,也可以对各类工作中状态电能表自身误差变化是否与有关标准规范要求保持一致进行有效辨别和掌握。
电能计量装置在线监测系统使用了高强度标准,将被测电能表脉冲集中到系统脉冲内,通过对其整理之后将其放到系统内部标准电能脉冲和处理器中,从而对电能表误差有效计算。
由于该系统会经多路转换开关在对电能表有效检测的同时安置到系统内部,用户不能同时将各个回路测试进行有效转换,相较于标准工作原理与职责,微处理器本身的控制与运算和其有诸多相似的地方,在该系统内部通过多路转换开关对其配套电能表有效切换配套设施的电压和电流,对电压与电流有效转换的过程可以通过微处理器完成对该过程的有效管控,用户通过提前设置实际控制时间和顺序流程,并对提前设置的信息进行有效保存,从而达到循环测试自动展开的目标。
3.2关于TV二次回路压降测试
TV二次回路压降在测试过程中频繁使用的是布线方式,TV二次回路压降连接监测系统的专线,专线在较高的阻抗单元基础上几乎没有发现新形成的电压,有效协调该系统与TV二次电压从而形成的电压为TV二次端头的,之后通过比对端电压来明确具体的电压幅值差、比差等等。
实际路线在较常使用母线TV中各类电能表可以在这一方面进行共用,TV二次回路压降测试中的单元为母线TV,不会对各个引入表位的压降线路进行对比。
电表接线端内的电压需要同时和该压降测试进行,因此在压降测试单位分别集中电压信号,这一过程离不开瞬时采集,和TV二次端电压进行有效对比,从而明确相应的参数。
与此同时提高TV二次回路压降测试的可行性与有效性在于监测系统对各个电压引入端的保护力度,确保达到有效隔离TV与故障的目标。
除此之外各个回路的结构设计都具有独立性,可以有效避免其中一个回路测试故障影响整体效果和回路结构测试准确性。
3.3TA及二次回路工作状态监测
TA及二次回路工作受到多种因素的影响,从理论上将其分为关联设备TA、二次线路、电能表三个部分。
本套监测系统对二次电流回路的监测主要针对分流窃电、TA故障、TA性能恶化、线路接片老化等影响准确计量的几个因数,监测系统提供辅助分析测试数据,及时提供相对应的状态信息,指导管理人员及时查找故障原因。
二次电流回路监测主要依靠计算回路的阻抗(导纳)完成,当一次暂态过程受不同负载时间常数的影响,残留在铁芯的直流成分过多,匝间受绝缘破坏击穿,温升铁芯导磁率下降等,都会反应在铁芯阻抗的变化上。
正是由于不同回路参量的变化会体现在阻抗(导纳)复数的模值及其相角上面,通过观测一段时间内模值及相角的变化情况,就可以定性判断故障来源,不失为有效快捷的一种监测方式。
3.4数据存储与报警
由于监测系统中的循环测试数据会自动被存入EPROM,数据以分组的格式存储,因此可以根据记录号查询已保存的参数,同时也可以通过系统的RS-232串行通信口实现数据的下载。
另外设置参数,包括监测回路的接线方式、表号、脉冲常数及测试圈数等均可通过本地或远程上
传至EPROM,报警参数,如误差门限、压降门限、导纳门限同样可以上传或在本地直接设置预存入EPROM。
当测量压降、导纳及误差数据时,检测系统会自动调用设置门限与测量参数进行比较,当测量值超出门限值时,系统将自动触发报警脉冲,实现电话回拨;或将报警信息存入报警信息寄存器,后台计算机通过及时读取报警信息寄存器,就可以查看到有无报警信息。
结束语
综上所述,新型电能计量装置误差实时在线监测系统的研制成功,方便了电能表和互感器的现场检验工作,使以往电能计量装置现场检验人员需携带多件现场检验设备到现场变为足不出户,远程实时在线监测电能计量装置所有部分的误差状况,提高了发供电单位和电力大用户的现场检验人员的工作效率。
对促进电能计量装置现场检验工作的技术进步具有重要的现实意义和开发应用价值。
参考文献:
[1]吴扬俊.管理信息系统基础[M].北京:电子工业出版社,2018.
[2]彭时雄.交流电能测量综合误差的测试计算及改进技术[M].北京:中国电力出版社,2018.
[3]罗志坤,滕召胜,万全.高压电能计量装置远程校验与监测系统及其应用[J].电子测量技术,2017(02):12-13.。