电能表标准装置远方监测平台研究

王昕,毕志周,林聪,赵艳峰,刘清蝉

(云南电网公司电力研究院,昆明 650217)

电能表标准装置远方监测平台研究

王昕,毕志周,林聪,赵艳峰,刘清蝉

(云南电网公司电力研究院,昆明 650217)

针对目前电能表标准装置管控缺乏实时在线监测的问题,为保证电能计量准确性,对电能表标准装置准确性远方检测及状态监测平台进行了研究。该平台可实现各计量中心电能表标准装置的误差变化情况、稳定度、利用率及被校电能表合格率等运行情况的远程监控,实现区域内乃至云南全省范围内的电能计量检测、检定、试验能力的全面管控和评价。

电能表标准装置;准确性;远方监测

1 前言

目前,电能表标准装置只进行定期检定和定期维护,还未实现对电能表标准装置的准确性和运行状态实时掌控,对于标准装置的工作中的偏移不能及时发现。为了保证电能计量准确性,并解决现有电能表标准装置管控缺乏实时在线监测的问题,需对电能表标准装置准确性远方检测及状态监测技术进行研究,实现区域内乃至云南全省范围内的电能计量检测、检定、试验能力的全面管控和评价。

电能表标准装置准确性远方检测及状态监测技术的研究及监测平台的建立,可有效实现云南电网各级计量中心电能表标准装置的远方实时监测,改变现有电能标准装置定期送检及维护现状及不足,促进云南电网电能计量管控水平的提升。

2 监测平台硬件设计

电能表标准装置远方监测平台硬件系统框图如图1所示,该系统主要由电能表标准检定装置、标准电能表、0.05级监测装置、0.01级比较仪、汇总保存及现场显示服务器、远方监测平台组成。电能表标准检定装置准确性比对在电能表标准装置的安装位置就地完成,准确性比对结果及装置的状态数据将通过网络传送至远方监测后台。

图1中,0.05级电能监测装置由电压采集器、电流采集器和三相合并单元组成,通过对电能表标准检定装置的输出信号进行测量并对校验台的标准表电能脉冲进行记录,以及后方服务器的集中数据分析处理,实现对电能表标准装置的准确性进行实时在线监测。

0.01级电能基准装置由电压采集器、电流采集器、数据处理及误差显示单元组成,主要用于对0.05级监测系统的期间核查。

图1 监测平台硬件系统框图

电能表标准装置远方监测平台硬件系统现场安装如图2所示。0.01级电能基准装置通过仪表

图2 电能表标准装置远方监测平台硬件系统现场安装图

在实际应用中,首先在较短的时间内 (例如1天内)将0.01级电能基准装置依次与多个监测装置进行并联工作,如果某台监测装置的误差超出误差带允许范围,则对该台监测装置进行常规比对,否则则跳过常规比对步骤。这样可最大限度的降低操作的复杂度,提高校表的质量和效率。

3 监测平台软件设计

0.01级基准装置和各个0.05级监测装置以及对应的电能表标准装置的PC机通过交换机与现场服务器连接。电能表标准装置监测系统的软件架构示意如图3所示。

0.01级基准装置和各个0.05级监测装置均作为采样Socket服务端,服务器端的多通道运算客户端从采样服务端获取采样数据并计算出电压、电流、功率值,上传至监测软件。电能表标准装置的PC机通过规约转换软件连接至服务器端的监测软件,实现校表软件与监测软件的通讯。推车,放置到需要进行期间核查的监测装置旁,与监测装置中的标准表实行电压并接、电流串接,将监测装置的脉冲输出接到基准装置的脉冲输入端。基准装置端的光纤接口为SC接口,采用单模2芯光纤布线。0.01级电能基准装置是为考核长期稳定性而设计,其与在各个电能表标准装置上的监测装置需进行循环比对。

比对方式分为在线比对和常规比对。在线比对即在电能表校表的过程中自动完成各个测试点的比对,能快速检验常用的测试点准确性,但准确性要略差于常规标准表比对。常规比对则是将0.05级监测装置从电能表标准装置上取下,与0.01级电能基准进行单独的比对,其比对的准确性较高,但工序和耗时会较多。两种比对方式都基本不影响电能表标准装置的正常校验工作。

图3 电能表标准装置监测系统软件架构示意图

远方监测平台的系统功能总体框架如图4所示,其界面展示主要分为3个基础功能模块：档案管理、电能计量表查询分析、数据采集。档案管理模块主要实现对电能计量表和标准装置的相关文档、档案、文件的统一管理,可直观地展示查询相关档案的信息,减少人工参与,节省人力成本。电能计量表查询分析模块主要实现对电能计量表的查询分析,其中包括检定情况质量分析、装置运行情况质量分析、装置误差情况质量分析、检定的电能表质量分析,通过对相关电能计量表的查询分析,得出相关数据曲线和报表。数据采集模块主要提供原始记录数据和运行工况数据的采集,通过对这些数据的采集管理,为平台的其它模块提供数据支持。

4 结束语

通过研究、建立电能表标准装置远方监测平台,可有效地实现对各级电能计量中心电能计量装置的实时在线监测,对电能表标准装置的稳定性进行实时监控,并间接减少由于电能表标准装置检定过程中的偏移造成的检定结果偏差带来的经济损失,有利于实现对电能计量装置的全面管控和评价,促进电能计量管控水平的提升。

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[4] 白洋.电能计量装置远程校验监测系统 [J].电测与仪表,2005(7)：30-32.

Research on Remote Monitoring Platform for Meter Standard Device

WANG Xin,BI Zhizhou,LIN Cong,ZHAO Yanfeng,LIU Qinchan
(Yunnan Electric Power Research Institute,Kunming 650217)

According to the situation that the control of meter standard device lacking of real-time online monitoring and to ensure the accuracy of energy measurement,this paper study on a accuracy remote detecting and condition monitoring platform of meter standard device.The monitoring platform can implement remote monitoring of the operational condition of meter standard device in each metrology center,such as the change of the error,stability,utilization and the pass rate of calibrated power meter.Further more,it can implement the comprehensive control and evaluation of the energy measurement's testing and verification ability in some area and even in the full range of Yunnan province.

Meter standard device;Accuracy;Remote monitoring

TM93

B

1006-7345(2014)01-0035-03

2013-08-27

王昕 (1967),女,高级工程师,云南电网公司电力研究院,主要从事电能计量工作 (e-mail)751522378@qq.com。