电能表校验及误差调整模式的研究
2017-03-10王志明于红梅
王志明 于红梅
国网山东省电力公司庆云县供电公司
电能表校验及误差调整模式的研究
王志明 于红梅
国网山东省电力公司庆云县供电公司
电能作为国家重要的战略资源,很大程度上影响着人类的社会生产和日常生活。作为计量电能大小的电能表在构建电网的过程中起着重要的作用,它的应用广度很高,面对社会大众与各行各业,也为社会众多领域带来了很大的便利。现在应用中的电能表按照其工作原理与工作方式可分为很多种类,如感应式电能表、电子式电能表,机电一体式电能表。当然,集成度较高的电能表也会出现各种各样的问题,由此需要我们随时对电能表进行校验与调整,从而保证电能表计量的精确性。
电能表;校验;误差调整
目前国民经济飞速发展对能源的需求比以往更加强烈。电能作为绿色能源在各方面取得了广泛的应用。电能表作为电能计量的秤杆子和电费结算的主要依据,它的精确度直接关系到发﹑供﹑用电三方的经济利益,所以电能表的误差控制变得很重要。随着我们国家智能电网由全面建设阶段到引领提升阶段的逐步推进,未来四年内智能电子式电能表将进入全面覆盖市场的阶段。
1 电能表测量误差产生的影响因素
1.1 电能表自身质量问题会导致测量误差的产生
在当前市场经济不断发展情况下,大多数电子元件厂商为了将利益最大化,总是压低价格来吸引客户,这就造成了大量电能表的质量的不合格。由于电能表的特殊性,内部轴承﹑制动片。装盘等元件受外界影响也很高,所以需要质量较好的原件来组装。这样生产的电能表很容易存在质量问题,如制动片固定不紧,上下轴承不按照要求衔接,转盘摩擦系数较高,就会导致各种各样的噪声的产生,严重影响电能表测量的准确性与严谨性。劣质的电能表由于加工精度低,内部元件质量的不合格,会加大内部摩擦,使得电能表的磨损程度变高。长时间的使用会造成电能表内部粉尘的积累,久而久之转盘的转速就会越来越慢,最终导致电能表的使用寿命严重降低。
1.2 基本误差试验不完善
在诸多的电子式电能表性能指标中,电能表的基本误差试验最为重要,而很多电子式电能表都是因为基本误差超差而被强制返厂,误差超出电力系统内控70%误差的电能表要么会给电力系统带来损失,要么用户就要承担部分损失,随着使用年限的增长,误差性能可能变坏使损失加剧,因此这样的电能表是供用电双方都不愿意接受的。厂家在不了解具体误差的情况下,很难进行调整,因此对超差电能表的调节可以为用户﹑电能表厂家﹑供电公司三方减少计量成本开支。
2 保障电能表准确测量的对策和方法
2.1 系统设计
1)软件程序设计方案。由于电阻网络中6个状态可变电阻的排列组合有64种情况,所以设定Ki为表示对应电阻的通断状态,不妨设1为连接状态,0为断开状态。其主要思想就是将所有可能的离散的阻值在相邻的间隔内平分区间,使所有判断选项的阻值区间能够连续,通过判断要求阻值落在哪个区间而给出对应的K1到K6的值。这种方法虽然可行,但是有一定的弊端,电能表生产厂家的电阻网路若单个电阻阻值变化时,则需要重新计算区间和判断条件的出口数值点,而且它与厂家给出的检定装置配套软件兼容性较差,操作和实现起来都相对复杂。
电能表误差调整的软件实现。进行电子式电能表误差调整时要先进入河南世达开发的电能表校验管理系统中,进入电表误差校验,在基本误差试验测试结束后,进入误差调整界面,在输入被测试电能表的资产条码后,点击“查询”键,可得到当前被测电子式电能表的基本误差,并能通过当前输入输出端的电压得到当前分压电阻网络的连接状态。其中阴影表示的电阻说明该电阻已经被连接电路中,而上面带有红线的电阻表示对应的电阻己经短掉。
2)硬件程序设计方案。装置采用“虚负荷标准表法”检验被检表的电能误差。即:测试电源输出电压电流测试信号,送给被检表和标准表;通过采样器采集被检表的电能脉冲,计算相应的电能值,与标准表同时计量的电能值比较,计算相应误差。装置的实际工作流程是:计算机(pc)或专用键盘通过232串口通讯方式向控制箱发去工作命令,控制箱是EC3计算模块﹑电源功放﹑标准表﹑T08时间基准源﹑4部件的指挥中心,控制箱首先把被校表的校验参数送给各部件,C送给EC3U,I量程送给功放模块,计量方式送给标准表,功放模块输出相应的电压电流给标准表和各被校表,标准表产生的高频脉冲与被校表的电能脉冲一起送到EC3计算,然后EC3把算出误差并行发到控制箱,控制箱转发给PC及本地显示模块显示出误差。
2.2 大力引进新的技术和设备,提升硬件协作水平
传统对电能测量的一般方法是由测量人员带着测量工具到现场进行实地测量,进行粗略测量后还要将测量的数据输入到计算机中,由计算机来完成精确的计算。这种测量方法难免会在测量数据﹑记录数据﹑分析数据的各个环节出现各种各样的误差,最终与电能的准确测量背道而驰。随着高新技术产业的大力发展情况下,传统电能测量方法急需改进,我们需要大力引进新的技术和设备在软硬件共同协作下来改善测量方法,尽最大可能降低对电能测量的误差。通过采用网络数据传输技术和GPS定位技术,可以在数据测量现场与主控制室之间连接数据传输线路,使电能表的现场校验更加智能化且电能表具有一定的自我修复和报错能力。采用这种系统来对电能表进行检验,从某种程度上降低了电能表的维护难度,使得操作更加智能化和人性化,易于扩展其他的业务。和传统电能表校验方法相比较,引进新设备和新技术使电能表的检验不断向无纸化和智能化方向发展,简化电能表的校验流程,规范化地记录数据,也降低事故发生的可能性。
综上所述,电能表作为电能最重要的测量工具,其校验与调整是电网建设的重点工作,也是顺应时代发展的要求。电能表具有功能较为丰富﹑操作便捷﹑精度较高的特点,在电能测量方面被广泛使用。在文章中详细分析了影响电能表误差的各种因素,也介绍了在电能表校验工作中所需要注意的主要问题,只有在正确地使用方法和操作下,电能表的精确性才能得到保证。
[1]何晨辉.电能表校验及误差调整模式的研究[J].科技创新与应用,2016,16:184.
[2]郭昕嫔.智能电能表全自动校验系统设计与应用[D].大连理工大学,2012.