电子式互感器校验和智能电能表的校验技术分析 马晓龙
智能电能表数据分析方法以及应用分析
智能电能表数据分析方法以及应用分析摘要：伴随时代的飞速发展，智能电表的相关数据分析方法已经获得了广泛的运用，且取得了不错的运用成效，这有利于促进国内智能电网以及智慧家庭的建设。
基于此，本文首先探究了有效开展智能电表数据分析工作的意义，然后介绍了智能电表的几种数据分析方法，最后探究了智能电表数据分析的相关应用实践，以供参考。
关键词：智能电表；数据分析方法；应用近几年，智能电网技术获得了可持续的发展，高级量测体系在电力系统中获得了十分普遍的运用。
各电力公司安装了很多的智能电表，导致采集数据频率越来越高（大约1次/15min），这些数据都具有一定的实时性。
这些数据中既涵盖用电量，也涵盖各采集点的电流与电压、功率因数、实时功率等运行参数。
各电力公司每天都积累了很多的电能数据，怎样规范、合理地使用这些信息资源是各电力研究单位与电力公司关注的重点。
1智能电表数据分析方法1.1相关分析相关分析是探究现象之间是不是存在某一种联系的一类统计手段。
相关分析包含线性相关分析以及偏相关分析等，前者在智能电表的相关数据分析中最常见，它分析了两个变量之间的关系程度，以相关系数R来表示。
能够凭借温度以及负荷的相关关系，将天气情况结合起来对负荷的高峰进行预测。
也能够借助于智能电表的实际电压测量值对某一组电表的相关性进行探究。
1.2聚类分析聚类分析是按照一些固定标准来收集相关数据。
比如，电表能够借助于聚类分析来充分明确变压器的具体负荷。
虚拟电表可以聚类拥有相同属性的电表的相关数据，一种拥有代表性的虚拟电表是利用聚类相关电表来开展区域研究以及规划。
1.3异常分析异常分析主要是指对异常情况或者事件开展原因追溯的分析手段。
异常分析在用电异常以及设备故障诊断等方面可以施展关键的作用。
比如对变压器出现故障前的一连串数据实施统计，对其开展抽样以及建模，就可以很好地预测变压器的相关故障，进而第一时间更换或者检修。
1.4趋势分析趋势分析是比较若干期连续的相同指标，获得它们的增减变动幅度、数额以及方向，以充分显示事物变化趋势以规律的一种探究手段。
智能电能表的现场快速校验方法探究
智能电能表的现场快速校验方法探究发表时间：2018-07-06T11:21:22.460Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：吴现周1 刘平安2[导读] 摘要：社会的不断进步使智能设备在各个领域的使用变的越来越频繁，尤其在国家电网领域中智能电能表也被广泛应用。
（国网河南省电力公司济源供电公司河南济源 459000）摘要：社会的不断进步使智能设备在各个领域的使用变的越来越频繁，尤其在国家电网领域中智能电能表也被广泛应用。
本文旨在通过分析我国智能电能表的使用现状，发现其存在的问题，进而对智能电能表的现场快速校验方法进行探讨。
关键词：智能电能表；现场快速校验；探讨1 引言随着社会的不断发展，人们的生活水平得到了逐步提高，电已成为人们生活中不可缺少的一部分。
智能电能表的出现完全取代了传统的机械式电能表。
所进行的测量工作更为准确，为电力工业的发展提供了良好的基础。
客户可以在智能电源中看到，他们往往认为智能电表要计算电能，而且智能电表比传统的电表走得更快，从主观上看，为了维护自身权益，必须提出电力企业的应用效果。
通过对工作人员和用户的见证，推出了一种新的智能电表快速现场效果工作，并对测试结果进行了分析，找出了不足，及时制定有效的解决方案，只有提供良好的基础，才能保证客户自身的利益。
2 智能电能表的概述2.1 智能电能表的定义智能电能表的应用非常广泛，通过信息表的新时代产生的电能智能电能表、内部电子结构，配备通信接口硬件时钟和高传输，考虑到安全性高的特点，强大的存储和传输速度，以满足大多数的我国电力客户现阶段的需求需要在中国节能能源、环保和绿色电力的想法。
在实际中，不同于传统的机械式电能表，除了保留传统的电能表基本电功能的智能电能表，它还具有用户控制，双向流量测量、多模式传输、双向数据通信、能源安全等功能，以适应新的操作模式在智能电网的输电网络。
2.2 智能电能表的分类在日常应用中，智能电能表可根据不同的情况分为以下几类：一是根据电表用户的类型，可分为单相和三相表。
关于电力线载波PLC技术的智能电表应用研究
关于电力线载波PLC技术的智能电表应用研究摘要：随着智能电网的覆盖发展，智能电表作为智能电网的重要组成部分被广泛应用于各个地区。
智能电表可以实现远程抄表、电能监测和控制等功能，提高电网的管理效率和用户的用电体验。
而电力线载波PLC技术作为一种新兴的通信技术，具有无需额外布线、覆盖范围广等优点。
基于此，本文将简单介绍电力线载波PLC技术的原理及优势，并对电力线载波PLC技术在智能电表的相关技术、相关应用、未来发展等方面进行论述。
关键词：电力线载波；PLC；智能电表1.电力线载波PLC技术原理及优势电力线载波PLC（Power Line Communication）技术是一种利用现有电力线进行数据传输的通信方式。
在智能电表应用中，PLC技术可以实现远程抄表、电能监测和控制等功能，提高电力系统的管理效率和能源利用率。
PLC技术利用电力线作为通信介质，将数据信号加载到电力线上进行传输。
其基本原理是将数据信号调制到高频载波上，然后通过电力线传输到接收端，再将载波信号解调成原始数据信号。
随着智能电网技术的逐渐稳定与成熟，电力线载波PLC技术的应用更加广泛。
其具有如下优势：一是无需额外布线。
电力线载波PLC技术利用现有的电力线进行数据传输，无需额外布线，节省了成本和时间。
二是覆盖范围广，电力线分布广泛。
电力线载波PLC技术可以覆盖大范围区域，适用于远程抄表和监测。
三是可靠性高。
利用电力线作为通信介质，不受其他无线干扰的影响，具有较高的可靠性。
四是低功耗。
采用低频调制方式，功耗较低，适用于低功耗的智能电表应用。
图：电力线载波通信（PLC）模块2.电力线载波在智能电表应用中的关键技术2.1 信号调制与解调技术信号调制与解调技术是电力线载波PLC技术中的关键步骤，它决定了信号的传输质量和稳定性。
在智能电表应用中，信号调制与解调技术需要解决以下问题：（1）选择合适的调制方式：根据电力线的特性和通信需求，选择适合的调制方式，如频移键控（FSK）、相移键控（PSK）等。
电子式电能表的技术参数及检定方法
试点论坛shi dian lun tan342电子式电能表的技术参数及检定方法◎黄家林 沈镇炜摘要：随着电网的发展和人们对电力的需求不断增加，对电能表报装的要求也越来越高，智能电网建设过程中电能表大量轮换，电能表检定正朝向智能化、自动化方向发展。
标准设备的可靠性和标准仪表值是确保验证数据准确性的基础。
否则，验证错误将导致较高的纠错成本。
因此，对标准设备的有效验证将防止发生验证错误。
成为当前电能验证实验室工作的重点。
为了有效保证电度表校验数据的准确性，本文研究了使用标准装置和标准电表来校验测量值可靠性的方法。
关键词：电子式；电能表；技术参数；检定方法电子式电能表包括电能计量装置和数据处理装置，两者都是通过大规模集成电路实现的。
除了普通电能表的电能计量功能外，电子电能表还具有分时、需求测量等多种功能，并可显示、存储、输出数据。
与机电式多功能电表相比，电子式多功能电表故障率低，准确度高，负荷特性好，有较强的防窃电能力，适用范围广，误差曲线平直，功率因数补偿性强，自身功耗低，可预付费用。
电子式电度表按其特点可分为：基波电度表、单相普通电子式电度表、单相预付费电度表、单相多率电度表。
一、电子式电能表的特征电子式电度表其结构与感应式电度表相似，主要由两部分组成：测量机构和辅助元件。
测量和控制机构主要采用电路板，测量和控制元件包括乘法器、变频器、计数器等，辅助元件类似于感应式。
利用模拟或数字电路，电子电能表获得电压和电流矢量的乘积，然后通过数字电路对时间进行积分，从而实现电能计量。
在电气化铁路和钢铁工业中，由于高能整流技术的广泛应用，导致电网谐波严重。
大范围谐波的存在降低了电力系统的经济效益，影响电网安全稳定运行。
采用硬件和软件两种方式对基波电能进行滤波，解决了只测量基波电能而不测量谐波电能的问题。
软件上实现的滤波功能可采用傅立叶算法，需要功能强大的 DSP。
在硬件实现方面，采用低通滤波器，合理地选择频率变换，滤除谐波；这里有一个具体的例子，用硬件低通滤波器实现了三相基波表。
关口电能表现场校验方法分析
关口电能表现场校验方法分析谭清;张军;贾海菠;张磊;白雪峰【摘要】结合关口电能表现场校验工作经验,针对校验项目,即常规检查、电能表运行状态下工作误差的测定、计量二次电压和电流回路接线正确性的检查、计量差错与不合理计量方式的检查、智能型电子式电能表其他计量功能检测等,探讨了现场校验的具体方法.对关口电能表现场校验要求的条件、电能表现场校验标准装置的正确使用方法、现场校验安全措施进行了详细叙述,并建议相关管理部门尽快制定适应智能型电子式电能表现场校验的技术规范,用以指导该类型关口电能表现场校验工作.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2013(031)004【总页数】6页(P7-12)【关键词】关口计量;关口电能表;智能型电子式电能表;现场校验;标准装置;准确度【作者】谭清;张军;贾海菠;张磊;白雪峰【作者单位】内蒙古超高压供电局,内蒙古呼和浩特010080;内蒙古超高压供电局,内蒙古呼和浩特010080;内蒙古国电能源投资有限公司准大发电厂,内蒙古呼和浩特010300;内蒙古超高压供电局,内蒙古呼和浩特010080;内蒙古超高压供电局,内蒙古呼和浩特010080【正文语种】中文【中图分类】TM933.40 引言关口电能表对于电网企业的关口计量工作意义重大，由于关口计量的电量非常大，所以定期对关口电能表进行现场校验，是保障关口电能表准确可靠运行的重要技术管理措施。
关口电能表在现场运行时，会出现各种各样的缺陷和故障，例如电能表内参数的设置错误、电能表超差和接线错误、电能表电压回路失压和电流回路断流、不合理的计量方式、通信中断等故障，任何错误或故障都会影响关口计量的准确性和贸易结算的公正性。
因此需要采用科学的现场校验方法进行关口电能表的校验。
为了保证关口电能量计量数据的准确、可靠，目前内蒙古电网关口计量点基本配置了高精度智能型电子式电能表。
该电能表准确度高，具有计量正反向有功电量、四象限无功电量、分时计量、谐波电量、需量、存储负荷曲线、失压计时报警、电量远传抄表等基本功能。
110kV智能变电站复杂环境下电子式互感器校验方法
110kV智能变电站复杂环境下电子式互感器校验方法徐先勇;欧朝龙;陈福胜;万全;杨帅【摘要】为解决智能变电站电子式电压、电流互感器现场误差校验问题,分别提出了以IEC61850为通讯规约的基于比较法的电子式电压、电流互感器现场校验方法.以某110 kV智能变电站为背景,首先分析了该智能变电站电子式电压、电流互感器的配置情况,然后详细阐述了使用所提出方法进行校验时一次设备的操作过程.在研究所提出的电子式互感器现场误差校验方法工作机理的基础上,建立了电子式电压互感器现场校验方法的一次等效电路,同时还建立了其等效数学模型.现场应用结果不仅证明了本文研究内容的有效性与正确性,而且表明该智能变电站的电子式电流互感器,可做0.2S级电流计量互感器使用；电子式电压互感器,可做0.2级电压计量互感器使用.%For the field error calibration problems of electronic voltage transformer (EVT) and electronic current transformer (ECT) in smart substation, field calibration methods of EVT and ECT were proposed on the basis of voltage and current comparative methods. The proposed field calibration methods used the communication protocol IEC 61850. Using a 110 kV smart substation as the background, the distribution of EVT and ECT was analysed respectively, and the operation methods of primary devices were described by using the proposed field calibration methods. By studying the working principle of the proposed field calibration methods, the secondary basic principle and working mechanism of the proposed method were studied. Meanwhile, the equivalent mathematical model of EVT's field calibration method was established. The field results not only demonstrate the effectiveness and accuracy of the proposedmethod, but also show that the tested EVT can be used as 0. 2 level power meter transformers and the tested ECT can be used as 0. 2S level power meter transformers.【期刊名称】《湖南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(039)006【总页数】6页(P63-68)【关键词】智能变电站;电子式互感器;现场校验方法;工作机理;数学模型【作者】徐先勇;欧朝龙;陈福胜;万全;杨帅【作者单位】湖南省电力公司科学研究院,湖南长沙410007;湖南省电力公司科学研究院,湖南长沙410007;湖南省电力公司科学研究院,湖南长沙410007;湖南省电力公司科学研究院,湖南长沙410007;湖南省电力公司科学研究院,湖南长沙410007【正文语种】中文【中图分类】TM932智能电网被认为是当今世界电力系统发展变革的新制高点，也是未来电网发展的大趋势.建设坚强智能电网对改善我国能源结构和布局、积极应对气候变化、促进经济社会持续快速发展、孕育和形成战略性高技术产业具有重要意义［1－2］.由此我国国家电网公司形成了“一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个内涵”的中国特色坚强智能电网的战略发展思路.智能变电站是智能电网的重要枢纽，是智能电网不可缺少的一部分［3－4］.随着我国智能电网的建设，2010年湖南电网建立了首座110kV智能变电站，也是国家电网公司首批智能变电站试点工程项目之一.近年来，电子式电压、电流互感器受到了国内外研究者的广泛关注，在其理论、制造乃至挂网运行上都取得了一定的成果［5－6］.随着智能变电站的建设，电子式电压、电流互感器已经在电网运行中得到大力推广.目前，GBT／T 20840.7－2007《电子式电压互感器》和GBT／T 20840.8－2007《电子式电流互感器》已经对电子式互感器的校验规程和误差限值做出了规定，但是这两个国家标准比较适合于室内检定，关于电子式互感器的现场校验规程正在起草中.也有一些文献对其校验方法进行了研究［7－9］，但是这些方法一般都适合于电子式互感器的实验室检定，少有文献涉及到电子式互感器运行现场的校验.本文以我国首座电压等级为110kV的某智能变电站为背景，针对电子式互感器的现场校验问题，分别提出了基于比较法的电子式电压、电流互感器现场校验方法，能够直接从校验仪得出被试电子式互感器的比差f和角差δ.本文还详细阐述了使用该方法进行校验时一次设备的操作方法，同时在介绍提出的电子式电压、电流互感器现场校验方法工作机理的基础上，建立了电子式电压互感器现场校验方法的一次等效电路，还建立了其等效数学模型.现场应用结果不仅证明了本文研究内容的有效性与正确性，而且表明该智能变电站的电子式电流互感器，可做0.2S级电能计量互感器使用；电子式电压互感器，可做0.2级电能计量互感器使用.1 110kV智能变电站电子式互感器分布110kV某智能变电站110kV侧的分段母线、主变侧、线路侧都采用了电子式电压和电流互感器，主要用于计量、测量和保护.该智能变电站电子式电压、电流互感器的分布如图1所示.电子式电流互感器配置在110kV的麓金Ⅰ线502开关处、Ⅱ线504开关处以及Ⅰ母和Ⅱ母之间的母联500开关处，Ⅱ母和Ⅳ母之间的母联540开关处，主变10kV进线处也采用电子式电流互感器，所有电子式电流互感器均为全光纤电子式电流互感器（FOCT，Fiberoptical current transformer）；电子式电流互感器采用冗余配置，每个测量点均安装2套相同的全光纤电子式电流互感器，每套电子式电流互感器含1个独立的电流传感／采集光路，计量准确度为0.2S级、保护准确度为5TPE级.电子式电压互感器配置：110kV电压互感器均采用电容分压型电子式电压互感器（EVT，Electronic voltage transformer），分别分布在110kVⅠ线、Ⅱ线A相处，110kVⅠ母、Ⅱ母、Ⅳ母（为三相）处.110kV母线三相电子式电压互感器，保护（准确度为3P级）、测量、计量（准确度为0.2级）合用.两条110kV线路A相的电子式电压互感器含1路独立输出回路，计量准确度为0.2级.图1 110kV智能变电站电子式互感器分布示意图Fig.1 Distribution diagram of electric transformers in 110kV intelligent substation2 FOCT现场校验方法2.1 FOCT现场校验一次升流模式110kV某智能变电站一次设备为室内GIS组合式，FOCT的三相敏感环均镶嵌于GIS内.依据FOCT安装位置的不同，本文提出了FOCT现场校验时一次侧2种升流模式，基本原理分别如图2（a）和（b）所示.在图2（a）中升流设备连接在GIS出线端或者进线端，一次大电流的流向如图中粗黑箭头所示.其中TV3的隔离刀闸断开，隔离刀闸2合上，接地刀闸2断开，接地刀闸1合上，隔离刀闸1断开.此时一次电流通过地形成一个回路.图2（b）中从接地刀闸2处加入电流，升流设备的一端与接地刀闸2的接地端相连，另一端与地相连，特别注意要解开接地刀闸2与地的连接片（也就是接地刀闸2在GIS罐体上与地的连接片）.其中接地刀闸2闭合、隔离刀闸2断开，接地刀闸1闭合、隔离刀闸1断开，一次电流的流向如图中粗黑线所示.2.2 FOCT现场校验方法的原理采用比较法通过电子式互感器校验仪测试FOCT的误差，即用一个与被试全光纤电子式电流互感器变比相同的传统精密电流互感器作为标准，标准电流互感器二次信号与被试全光纤电子式电流互感器二次数字信号同时输入电子式互感器校验仪进行比较，直接读出被试互感器的角差fI和比差δI.图2 FOCT现场校验时一次侧两种升流模式Fig.2 Two current rising modes of the primary side of FOCT’s field calibrationFOCT的现场校验在依据图2进行一次设备的操作之后，其现场校验基本原理图如图3所示.图中单相220V交流电接入调压器，调压器的输出电流为I0，经过升流器升流后变为大电流I1，I1流过穿心式标准电流互感器（精度至少比被检FOCT高两个等级）的一次穿心导线，然后再经过FOCT的一次母线导体.FOCT的二次电气单元盒由220V直流电源供电.标准电流互感器的二次输出电流信号经过高精度电阻转换成电压信号输入电子式互感器校验仪；而FOCT的输出信号为数字信号由光纤传输到合并单元再由光纤直接接入电子式互感器校验仪.图3 FOCT现场校验原理图Fig.3 Schematic diagram of field calibration of FOCT被检FOCT输出电流信号经过光纤传输到电子式互感器校验仪，设其值为I2.标准电流互感器的二次输出电流为：I3＝k3I1，其中k3为其变比.I2和I3在电子式互感器校验仪中做比较得出被检FOCT的角差fI和比差δI.3 电容式EVT现场校验方法3.1 电容式EVT现场校验一次升压模式由前面小节介绍得知110kV某智能变电站的电容式EVT主要安装在线路和母线处，有单相的，也有三相的.无论三相还是单相均为GIS组合式电容EVT.依据电容式EVT安装位置的不同，本文提出了电容式EVT现场校验时一次侧升压时，高压侧设备操作模式，基本原理分别如图4（a）和（b）所示.图4（a）为母线电容式EVT一次升压模式，图中升压设备连接在GIS线路进线端，一次电压的流向如图中粗黑箭头所示.加压之前线路的电容式EVT3隔离刀闸断开，隔离刀闸2闭合，接地刀闸1和接地刀闸2断开，母线隔离刀闸Ⅰ2闭合、母线隔离刀闸Ⅰ1断开，被校验对象EVT2的隔离刀闸02闭合.此时，一次电压通过地在升压设备和被校验EVT2之间形成回路.图4（b）为线路单相电容式EVT一次升压示意图，与图4（a）类似，粗黑箭头表示电压流向，升压设备的连接点与图4（a）一样.图中隔离刀闸2断开，EVT3的隔离刀闸闭合.图4 电容式EVT现场校验时一次侧升压模式Fig.4 Two voltage rising modes of the primary side of EVT’s field calibration3.2 电容式EVT现场校验方法的原理采用比较法通过专用互感器校验仪测试电容分压式EVT的误差，即用一个与被试电容分压式EVT变比相同的传统精密电压互感器作为标准，标准电压互感器二次信号与被试电容分压式EVT二次数字信号同时输入校验仪进行比较，直接读出被试互感器的角差fU和比差δU.电容式EVT的现场校验在依据图4进行一次设备的操作之后，其现场校验基本原理图如图5所示.图中单相220V交流电接入调压器，调压器的输出接入升压器，升压器最高可输出10kV电压.升压器输出电压经过LC谐振电路升压后，最高电压可达76.2kV.被检电容式EVT的二次工作电路由220V的交流电供电，其二次输出电压和标准电压互感器的二次输出电压同时输入到电子式互感器校验仪进行比较，直接得出电容式EVT的角差fU和比差δU.图5 电容式EVT现场校验原理图Fig.5 Schematic diagram of field calibration of EVT电容式EVT现场校验系统的谐振原理图如图6所示，U2为升压器的输出电压，UC为被校验电容式EVT一次侧两端电压，RL1为谐振电路谐振电感L1等效内阻，设C为谐振电路总的谐振电容，其表达式见式（1）.图6 电容式EVT现场校验谐振电路Fig.6 Resonance circuit of field calibration of EVT式中：C1为谐振电容；C4为GIS线路等效电容；C2和C3分别为被检电容式EVT的高压臂和低压臂.在正弦电压U2作用下，电路的等效复阻抗为：式中：ω为电压U2的角频率；XL1和XC分别为谐振电感及总谐振电容的电抗.电抗X1是ω的函数，设谐振电路谐振频率为ω0，因使用的电源频率为工频50Hz，故整个谐振电路的谐振角频率ω0＝100π，在ω＝ω0时，此时电路工作在谐振状态，式（1）为Z（ω0）＝RL1，为纯电阻，由式（2）（3）可得出被校验电容式EVT两端电压：式中：Q为谐振电路的品质因数.由于本文使用的电源频率固定为50Hz，因此，如果要使谐振电路工作在谐振状态，就必须改变谐振电感参数或者改变谐振电容参数.考虑到工程现场实际的应用，本文采用调节谐振电感的方法，谐振电抗器采用了调节气隙的方式，可方便地调节其电感值.谐振电抗器既可单台使用，又可多个串、并联使用.一般采用多台串联的方式来增加电抗值，调节电抗值时，将单台电抗器的感抗调到XL1／n（其中n为串联电抗器个数），并固定夹紧，而且每台电抗器的气隙必须相等，否则电抗器的电压分布不均，严重时会导致某一台电抗器因过压而损坏.在现场做电容式EVT校验试验时，由于现场接线对有功的损耗及电容量可能会偏离标称值，当按理论计算值调节到规定气隙后无法升压到预定值时，应再适当地微调气隙，微调范围一般小于2mm.当电抗器的铁心匝数一定且绕法已确定时，可通过调节铁心气隙长度来改变谐振回路的电感量L1，以调节谐振点.电感量与气隙之间的关系如下：式中：N为绕组匝数；δ1为气隙长度，cm；Sδ为间隙磁路等值截面积，cm2.4 现场应用结果110kV智能变电站110kV侧FOCT现场校验装置主要由1 200A升流器、0.02S级多量程标准电流互感器、0～220V连续可调调压器、0.01级4Ω直流标准电阻和电子式互感器校验仪组成.110 kV侧电容式EVT现场校验装置主要由10kV升压器、0～220V连续可调调压器、110kV串联谐振装置和电子式互感器校验仪组成.使用电压、电流电子式互感器现场校验装置及本文提出的现场校验方法，对湖南省某110kV智能变电站中的FOCT和电容式EVT进行了现场校验.图7为FOCT和电容式EVT现场校验实物及接线图.图8为FOCT现场校验时，一次加不同电流时，二次测得的电流波形（二次电流被换算到一次电流）.图中最光滑的正弦曲线为一次所加电流，用Ic1表示；Ic2所指曲线为FOCT二次所测电流换算到一次侧之后的波形；Ic3所指曲线为FOCT的噪声信号波形.图8只是给出了I1／In为1%，5%和20%这3个点的校验波形，其中I1为一次侧所加电流，In为FOCT的额定一次电流，结合GBT／T 20840.8－2007《电子式电流互感器》和JJG 1021－2007《电力互感器》的规定，在现场也做了100%和120%这2个点的测试，由于篇幅有限未在文中给出此2点的测试波形.从波形图中可以看出一次电流越大，二次折算到一次侧的检测波形越好.因为主要由光子辐射产生的噪声信号并不会随着一次电流的实际大小变化而变化，所以一次电流越大检测波形也越光滑.表1为C相FOCT的误差测试数据，各校验点的比差和角差都符合国标的规定，该被校验FOCT可做0.2S级电流互感器使用.图7 电子式电压、电流互感器现场校验实物图Fig.7 Local equipment of FOCTand EVT field calibration图8 FOCT现场校验一次电流波形Fig.8 Current waveforms of FOCT’s field calibration表1 C相FOCT的误差数据Tab.1 Error data of C phase FOCT注：量限为800A／1A.I1／InfI／%δI／（′）1%＋0.280－5.64 3%－0.060－1.31 20%＋0.020＋0.56 100%－0.010＋0.44 120%＋0.020＋0.23图9为110kV侧电容式EVT现场校验电压波形及误差测试图.结合国标GBT／T 20840.7－2007《电子式电压互感器》和JJG 1021－2007《电力互感器》的规定，针对电容式EVT，在现场校验了U1／Un为20%，50%，80%，100%和115%这5个点的角差和比差，U1为一次侧所加电压，Un为FOCT的额定一次电压.由于文章篇幅限制，本文只给出了U1／Un为20%和50%这2个点的波形，分别如图9（a）和（b）所示.从图中可以看出电容式EVT的二次输出波形较光滑，基本与一次波形一致.表2为电容式EVT的5个测试点的比差与角差的误差值，误差符合国家标准规定，该电容式EVT可做0.2级电压互感器使用.图9 电容式EVT现场校验一次电压波形Fig.9 Voltage waveforms of EVT’s field calibration表2 110kV侧A相电容式EVT的误差数据Tab.2 Error data of A phase EVT in 110kV side注：量限为（110／kV）／（0.1／kV）.U1／UnfU／%δU／（′）20%＋0.043－1.02 50%＋0.013－1.67 80%＋0.036－1.75 100%＋0.045－1.38 115%＋0.050－1.495 结论本文提出了110kV等级GIS型的FOCT和电容式EVT在智能变电站现场的校验方法，并分别对两者校验方法的基本原理及现场校验时一次设备的操作进行了深入研究，并建立了该校验方法的等效模型.通过本文的研究，可以得出以下结论：1）本文提出的电子式电压、电流互感器现场校验方法能够适用于110kV电压等级的智能变电站电子式互感器现场校验，也为更高电压等级的电子式互感器的现场校验提供了借鉴.2）使用本文提出的现场校验方法进行110kV电压等级的FOCT及电容式EVT现场校验，结果表明FOCT可做0.2S级电流互感器使用，电容式EVT可做0.2级电压互感器使用.3）现场应用结果表明，本文方法正确，可为电子式互感器现场校验规程的制订提供参考.参考文献［1］梁有伟，胡志坚，陈允平.分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述［J］.电网技术，2003，27（12）：71－75.LIANG You－wei，HU Zhi－jian，CHEN Yun－ping.A survey of distributed generation and it’s applicationin power system［J］.Power System Technology，2003，27（12）：71－75.（In Chinese）［2］刘杨华，吴政球，林舜江.孤岛运行的微电网三相不平衡潮流计算方法研究［J］.湖南大学学报：自然科学版，2009，36（7）：36－40.LIU Yang－hua，WU Zheng－qiu，LIN Shun－jiang.Research on unbalanced three－phase power flow calculation method in islanding micro grid［J］.Journal of Hunan University：Natural Sciences，2009，36（7）：36－40.（In Chinese）［3］方璐，罗安，徐先勇，等.微网光伏发电混合系统控制策略的研究［J］.湖南大学学报：自然科学版，2010，37（4）：99－102.FANG Lu，LUO An，XU Xian－yong，et al.Study on control strategy of photovoltaic generation in micro grid［J］.Journal of Hunan University：Natural Sciences，2010，37（4）：99－102.（In Chinese）［4］王冬青，李刚，何飞跃.智能变电站一体化信息平台的设计［J］.电网技术，2010，34（10）：20－25.WANG Dong－qing，LI Gang，HE Fei－yue.Design of integrative information platform for smart substations ［J］.Power System Technology，2010，34（10）：20－25.（In Chinese）［5］贾春荣，邸志刚，张庆凌，等.电子式电流互感器相位补偿设计［J］.电力系统自动化，2007，31（19）：76－79.JIA Chun－rong，DI Zhi－gang，ZHANG Qing－ling，et al.Phase compensation design of electronic current transducer［J］.Automation of Electric Power Systems，2007，31（19）：76－79.（In Chinese）［6］尚秋峰，张静，董建彬.电子式电流互感器校准系统不确定度评定方法［J］.电力系统自动化，2008，32（18）：63－66.SHANG Qiu－feng，ZHENG Jing，DONG Jian－bin.Evaluation of measurement uncertainty for the calibration system of electronic current transformer［J］.Automation of Electric Power Systems，2008，32（18）：63－66.（In Chinese）［7］李童杰，张晓更.基于DSP的电子式电流互感器校验仪的研制［J］.仪器仪表学报，2008，29（8）：1695－1699.LI Tong－jie，ZHANG Xiao－geng.Design and realization of electronic current transformer calibrator based on DSP［J］.Chinese Journal of Scientific Instrument，2008，29（8）：1695－1699.（In Chinese）［8］童悦.数字化输出的电子式电流互感器在线校验系统研制［J］.高电压技术，2010，36（7）：1742－1746.TONG Yue.Development of on－site calibration system of electronic current transformer with digital output ［J］.High Voltage Engineering，2010，36（7）：1742－1746.（In Chinese）［9］童悦，李红斌，张明明，等.一种全数字化高压电流互感器在线校验系统［J］.电工技术学报，2010，25（8）：59－64.TONG Yue，LI Hong－bin，ZHANG Ming－ming，et al.An alldigital on－line calibration system for high voltage current transformer［J］.Transactions of China Electrotechnical Society，2010，25（8）：59－64.（In Chinese）。
智能电能表可靠性及其检测技术
智能电能表可靠性及其检测技术作者：赵玉梅来源：《数字技术与应用》2014年第12期摘要：智能电能表是智能电网实现数据采集功能的基础设备，是实现智能用电的重要设备之一。
随着智能电表的持续推广应用，电能表的可靠性逐渐得到重视。
分析智能电能表可靠性的问题，简单介绍了我国的可信性测试标准体系，详细阐述了智能电能表的多种可靠性检测技术及试验方法。
关键词：智能电能表可靠性检测技术中图分类号：TM933 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）12-0198-01国家电网公司自2010年以来对智能表大规模招标，智能电能表得以大范围的应用推广，同时其质量问题也受到社会各界广泛关注。
相对于传统电能表来说，智能电能表具有功能多、精度高、灵敏、可远程抄表等众多优点。
智能电能表被要求要“能正常工作、能正常准确工作、能长时间稳定的准确工作”。
但是，电能表运行的环境较为复杂，其需求数量庞大、电子元器件寿命较短、且易受外界干扰，所以在实际运行中出现故障的几率较大。
截至2014年年底，国网公司已多次集中招标采购了智能电能表，现场运行出现了很多明显的或潜在的故障。
智能电表可靠性问题大多集中在方案与设计指标确定、元器件选型、生产工艺等等环节上，可靠地设计与生产高品质的智能式电表，意义重大而深远。
1 可靠性检测技术的发展在过去相当长的一段时间里，行业对电能表可靠性的重视程度不够，可靠性技术严重滞后，关于电能表可靠性评估方法的标准或技术规范仅在GB/T 15284-2002中规定“可靠性验证试验执行机械行业标准JB/T 50070-2002《电能表可靠性要求及考核方法》规定的方法”。
该标准是在可靠性基础标准JB/T 6214-1992《仪器仪表可靠性验证试验及测定实验（指数分布）导则》衍生出来的。
DL/T 830《静止式单相交流有功电能表使用导则》中也是将JB/T 6214-1992作为验证单相交流有功电能表可靠性的指导和依据。
智能电能表检测优化设计
智能电能表检测优化设计摘要:随着智能电网的建设，国网省级计量中心进一步加大对电子式电能表的检测能力，为满足对电能表抽检、全检、复检能力，智能检定在智能电能表检测环节中起到不可替代的作用，同时也对检定装置安全及性能提出了更加严格的考验。
在传统检定装置基础上优化安全检测设计，提高检测装置安全性能，确保检测人员人身安全，实现智能电能表检定自动化。
关键词:自动化控制;温度检测;续流保护;隔离PT;隔离CT;自动拆接线随着国家电子式电能表自动化、集中化检定的逐步推进，检定装置的自动化程度要求也在日渐提升，对检测装置的安全性能要求也更加严格。
每个批次的智能电能表需要在检定装置上进行不同类别的检定，对检定速度和检定质量提出了更加严格的要求。
旧式检定装置的使用还停留在人工观察、人工调控、人工接线方式，随着大批量智能电表检定的需要，旧式人工检定装置效率和安全性能很难能满足需求。
随着温度监测、过载续流、自动旁路、隔离PT、隔离CT等技术的相继涌现，智能检定装置自动化检定技术相继成熟，使得检定装置能够在异常状态的时候做出迅速、准确地判断，及时报警，保证检定装置稳定运行与检定人员安全生产。
1检定装置系统组成智能检定装置是采用ARM芯片STM32作为主控芯片的智能检测控制系统［1］，配合其他相关硬件，实现了对整个系统的温度状态、电流状态、继电器状态的监测与自动化控制。
系统既可以作为一个独立的控制系统运行，还可以配合大型控制系统，组成自动化检定流水线［2］。
1．1系统安全优化设计。
智能检定装置整个硬件系统采用STM32作为总体控制CPU，配合其他硬件系统，实现了对检定装置的实时温度监测和电流继电安全保护。
整个系统安全优化设计可分为五大模块:总体控制模块、温度检测模块、过载检测模块、状态显示模块、继电器控制模块。
整个系统的各个模块通过CPU的智能控制，实现了对整个检定系统的安全监测和自动化保护功能［3］。
系统的安全设计结构框图如图1所示。
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电子式互感器校验和智能电能表的校验技术分析
马晓龙
发表时间：
2019-09-11T10:07:55.313Z 来源：《中国电业》2019年第10期 作者： 马晓龙 蔺硕
[导读] 研究电子互感器和智能电能表，通过不懈的坚持获得了很大的成就，给供电企业的发展提供了坚实的条件。
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摘要：随着我国科技的发展，信息化技术逐渐被应用在我国的各个行业中，随着信息技术的持续发展，我国一些自动化技术也随之得到了
很大的创新和发展，数字化变电站自动化技术得到了很大的提升，满足了大家的生活、工作需求，同时也面临着更大的挑战。以往的电子
互感器和智能电能表在实际的使用中存在很多的问题，在快速发展的现代社会中，普通的互感器、电能表功能已经不能满足人们的需求，
为了与我国日益加快的社会经济进程相平衡，很多专家都努力研究电子互感器和智能电能表，通过不懈的坚持获得了很大的成就，给供电
企业的发展提供了坚实的条件。
关键词：电子式互感器；智能电能表；校验技术
前言：信息技术在各行业应用的同时，信息技术水平也在不断提高，现在我国自动化技术取得了较好的成绩，数字化变电站自动化在技术
方面也在不断提高，人们也给变电站的数字化提出更高的要求。传统的电子式互感器和电能表在应用中存在一些问题，
已经无法满足数字
化的需求，为了紧跟社会发展步伐，相关专家积极投入到电子式互感器和智能电能表的研究中，并且取得了一定的成就，已经应用到供电
企业中，为企业发展提供了便利条件。
1
、电子式互感器
1.1
电子式互感器
电子式互感器是一种由连接到传输系统和二次转换器的一个或者多个电压或者是电流传感器一起组成的仪器。在选用电子式互感器时
要遵循相关要求：首先，电子式互感器分为罗氏线圈电子式互感器和光学电子式互感器，工作人员可以根据具体情况进行合理选择。其
次，电子式互感器可以采用电流、电压混合式互感器，工作人员也可以单独进行配置，现场安装要按照间隔进行布置。电子式互感器是社
会发展的产物，
与传统的互感器相比，电子式互感器具有较大的优势，能够促进电力系统的长期发展。
1.2
电子式互感器校验系统原理分析
普通互感器在绝缘的问题上处理效果较差，因此存在很大的障碍，经常会出现磁饱和的情况，提高了企业造价成本，给电力企业带来
了不小的经济压力。电子互感器与普通互感器的校验系统进行对比，电子互感器的校验系统明显得到了很大的升级和改善，就比如说，普
通电磁互感器在实施校验的时候，操作非常复杂，给工作带来了很多不便，需要结合很多外界因素，进行电路的平衡调节才能提高校验效
果。整个校验的实施过程十分复杂，不仅给技术人员、工作人员带来很多工作量，也导致他们浪费了很多时间。电子式互感器的校验流程
简便移动，组成部分包括电磁铁芯线圈和阻容分压器两个部分。
1.3
电子式互感器校验方式分析
电子式互感器的校验方法会随着互感器输出信号的差异存在不同，电子式互感器的校验方式一般可分为两种。第一，模拟量校验。所
谓模拟量校验，其实就是在互感器输出信号的过程中，两个通道均为模拟信号，并且为二次端上情况，无需进行转换就可进行差值的计
算。第二，数字量校验。数字量校验方法和模拟量校验方法对比有很大的差异，数字量校验是在标准源通道上实施转换的，在二次端信号
上也会进行转换，从而保证校验效果。模拟量校验和数字量校验两种方式，都是将标准源互感器和互测互感器的输出信号实施重新处理分
析，计算出差值从而起到校验的效果。在计算差值的过程中，工作人员必须认真计算数据，保证数据的精准度才能保证计算结果准确。
2
、智能电能表
智能电能表和传统的电表对比，能够发现智能电能表有了很大的提升，包含了很多的优点，但是智能电能表的出现也是在传统电表的
基础上发展而来的，通过对传统电表的创新发展，为了能够满足人们对电能的需求量，所以致力于智能电能表的研发。智能电能表同样也
是我国社会经济发展下的产品，智能电能表的投入，让人们能够通过它查询到很多准确的信息，了解更多的内容，智能电能表还有防止窃
电的效果，保证每一位用户的经济利益，在电力发展中，智能电能表是重要组成部分。
2.1
智能电能表的重要性
随着我国经济和社会的不断发展，电力系统在持续发展的过程中，电能在社会中的应用价值越来越重要，人们也在不断追求更好、更
稳定、性价比更高的电能供应，在电网建设过程中，智能电能表是不可忽略的。智能电能表在传统电表中的发展，是在传统电表上建设
的，具有更多功能、更公平、更智能的效果。人们通过智能电表查询，能够了解详细的信息资料，掌握更多的内容，保证每一位用户的经
济利益，在电力发展中，智能电能表是重要组成部分。
2.2
构成以及工作原理和特点分析
智能电能表与传统电表进行对比，智能电能表能够进行大量采样，分析用户的用电量信息，进行用电控制。智能电能表在技术和操作
方面有了很大的发展和进步，智能电能表的优点在于耗能少但是使用功能多样，满足人们的需求，比传统电表更具优势，实用性更强。
2.3
智能电能表的校验技术
普通电能表一般是采用内部设置的自动检测程序进行校验的，这种自动机检测程序会把电能表出现的问题通过代码的方式显示出来，
我国市面上的电能表生产厂家有很多，但是在管理方面却缺乏统一性，因此电能表不能进行统一处理，不同厂家设置的电能表报警标准也
是不同的。智能电能表在普通电能表的基础上进一步强化了报警代码的设置，在内部检测中，一旦出现异常则会以异常代码的形式表现出
来，异常代码在智能电能表的检验中发挥了重要的作用。一般情况下，工作人员进行代码检查的时候，如果发现报警异常代码，就能够通
过代码信息发现问题，从而及时的制定解决方案，报警代码的设置提高了工作人员的工作效率和工作质量。在进行电能表校验的过程中，
工作人员要注意校验智能电能表的电池，电池作为智能电能表的重要组成结构，在停电的时候能够保证智能电能表正常运行，发挥了重要
作用，电能表的电池会在运行过程中出现失压问题，而一旦出现失压，会引发时钟混乱，最终导致电能表丧失功能，无法继续使用。因此
工作人员在检验的工作中，要认真的查验电池情况，保证智能电能表的顺利、稳定运行，从而给予电力系统以保障，避免出现恶劣影响。
根据以上分析内容可知，需要政府部门的协助做好统计工作，给予电能表中电池的定期检查工作，避免出现失压。
结语：伴随信息技术的快速发展，在各个领域得到了广泛的应用，传统技术已经被智能化所代替，我国数字化变电站技术也在不断发展，
取得了一定的成就，电子式互感器和智能电能表是其重要的组成部分，它们的准确性对电力系统具有重要的作用，能够促进电力企业长期
发展。
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