计量自动化设备模拟及实景测试评价系统

余恒洁

(云南电网责任有限公司，昆明 650011)

0 前言

研制电能表、采集器、集中器、配变管理终端、负控管理终端等计量设备的自动化通信技术及测试方法，实现对上述设备的整体性能分析评估，提高工作效益，是当前的研究发展方向，但并未有成熟的应用成果［1－3］。

本文通过结合信息化及物联网等先进技术，进行了计量自动化通信网络可靠性研究及电能表仿真实际运行工况下整体试验平台开发，旨在解决目前配用电信息通讯技术的检测、试验及质量管控关键技术［4－5］。

1 系统关键技术

系统分为计量自动化设备、模拟测试和分析评价三个关键技术。

1.1 系统总体构架

系统由计量自动化设备模拟及实景测试分析评价主站、电能表及终端实景测试设备、电能表模拟仿真测试设备、终端模拟仿真测试设备四部分组成。

1.2 系统分层体系结构

计量自动化设备模拟及实景测试分析综合评价系统总共分为四层，支撑层、数据层、应用层、分析层。从支持层分别获取电能表、终端和实景测试数据，和从其他测试系统导入测试数据。实现电能表测试设备、终端测试设备、实景测试设备的档案维护、数据采集，测试方案的生成、下发，故障模型库的建立和动态更新管理。并对电能表、终端、不同通信方式等测试结果进行的多维度的分析，量化评价指标，对其作出缺陷和质量评价。同时提出优化策略建议。其构成如图1所示。

图1 系统构成图

2 系统主要研究内容

2.1 电能表模拟仿真测试设备

研究多维度覆盖的单三相电能表的常规测试、故障激发测试用例库。开发通用的电能表自动化测试控制系统。能根据系统下达的测试项目及命令，选择相关的测试用例，形成自动测试方案。根据测试方案对校验台、辅助测试设备、其他便携式测试设备和电能表进行控制和数据通信，协同各设备按照方案逐个完成一系列测试用例的测试，并记录测试数据和结果，上传给主站进行分析和评价。

2.2 终端模拟仿真测试设备

本文通过研究多维度覆盖的故障激发测试用例库，对终端进行常规测试。开发出通用的终端自动化测试控制系统。通过对系统下达不同的测试项目命令，和选择相关的测试用例，系统能根据指令形成测试方案。终端检测装置、辅助测试设备、其他便携式测试设备和电能表能根据测试方案进行工作和数据通信，并能协同各设备按照方案逐个完成一系列测试用例的测试，记录下测试数据和结果，上传到主站进行分析评价。

2.3 电能表及终端实景测试设备

计量自动化设备在实验室环境下无法有效的暴露某些特殊故障。需要在实际工况下，多维度因素进行激发，进行长时间的测试，才能暴露。通过对现场运行环境的监测，通过该实景测试设备，可方便的对现场不同被测计量设备进行采集、分析、对比。也可对现场不同载波质量和性能进行分析和对比。

3 结束语

计量自动化设备作为实现计量自动化系统的基础设施，为满足系统的自愈、互动、坚强特性，提供了运行基础。为保障计量自动化设备在现场的安全、可靠运行，计量自动化设备模拟及实景测试分析评价系统必将充当着关键的角色，通过对模拟测试数据的收集、整理、分析，输出对采集设备质量评价指标，为计量设备建立统一的质量评价体系。

［1］杨劲锋，肖勇，伍少成.计量自动化系统主站性能测试应用研究［J］，《电测与仪表》，2010，47 (536A):77－81.

［2］张燕，黄金娟.电能表智能化检定流水线系统的研究与应用［J］，《电测与仪表》，2009，46 (5328):74－77.

［3］王丽昉.计量自动化系统的建设和应用［J］，《电气技术》，2011，(10):72－74.

［4］王学伟，温丽丽，贾晓璐，等.智能电能表动态误差的激励测试方法［J］，《电力自动化设备》，2014，34 (9):143－147.

［5］危阜胜，肖勇，陈锐民.故障诊断技术在计量自动化系统中的应用［J］，《电测与仪表》，2013，50 (572):93－97.