电能计量在线监测与远程校准系统中的研究

朱斌

摘 要：现在社会农业、工业、商业、交通业、运输业及人们日常生产生活都离不开电能的应用。电能计量管理作为电网安全运行和电力企业生产经营管理的重要组成部分，其技术和管理水平既和电力工业的发展和电力企业的形象有直接关系，还对贸易结算的公正性和准确性有较大的影响。电能计量装置在线监测与远程校准系统是一种远程监测系统，主要包括信号、采集与处理数据、数据库管理、现场实时检验、监测报警、通信等功能。本文介绍了电能计量在线监测与远程校准系统的结构和特点，分析了电能计量装置远程校准与监测方法，以供参考。

关键词：电能计量；在线监测；远程校准

中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）32-0115-01

1 电能计量在线监测与远程校准系统的重要性

电能计量在线监测系统主要是研究电能计量装置运行中存在的不能全方位进行在线测试、判断故障、分析记录等问题。该监测系统是包括信号、采集与处理数据、数据库管理、现场实时校验、报警、通讯等的一种远程监测系统。电能计量作为组成电力工业部门经济工作的重要部分，在电力部门生产组织、经营管理和领导决策中，可靠、准确的电能量值是重要的依据。对该系统进行有效的应用可以使当前存在的电能计量装置检测手段单一、落后，无法及时发现和排出故障，不能模拟计量纠纷现场等问题得到解决。同时还为现代化的数据管理提供了方便，节约了现场校表的时间和费用，并能充分的利用先进的通讯技术资源，对电能计量装置故障问题做到及时发现。对该系统进行合理的应用可以为电能计量装置的准确性、安全性、及时性和可靠性提供良好的保障。

2 电能计量装置在线监测系统的结构原理及特点

2.1 结构原理

电能计量装置在线监测系统是在需要现场进行校验的电能表计处安装数据采集模块（1个）、工控机（1台）、标准电能表（1块），利用数据采集模块对电能表的电压、脉冲、电流等信号进行采集，并通过和标准的电能表相比，进而得出所需的数据，再运工控机通过网络或电话线上传数据至终端计算机，实现远程通信的目的，其结构原理如图1所示。

2.2 在线监测系统的特点

该系统利用先进的数字DSP处理方法和电力电子技术，使现场使用装置的抗干扰能力得到提高，使其可以在不同的环境下工作。同时，该系统还可以通过多种通信方式对数据进行传输，为不同场合的需求提供有利条件，其特点主要包括：可以现场和远程校表；可以把测试数据存储下来，为远程下载数据提供方便；测量并存储如电压、电流、相角、频率、功率、功率因数等各种瞬时量参数；可以显示六角图，便于对接线的正确性进行判断；对电压回路的失压、断相情况进行监测，并记录发生失压、断相的时间；可使本地和远程报警功能得以实现；可采用支持电话拨号的PSTN网通信、支持GSM/GPRS通信和网络通信的多种通信方式。

3 电能计量装置远程校准与监测方法

随着计算机、通信技术的飞速发展和电能计量装置尤其是关口计量技术管理的不断增强，现在许多科研院所和厂家都在投入非常大的精力对电能计量装置实时在线监测和远程自动校验系统进行研究，大多数是在线监测装置，而且开始出现有在线监测和远程校准功能的装置，不过当前还没有同时具有在线监测和远程校准及信息化全面管理功能的系统。相关部门通过总结多年来关口电能计量装置技术的现场管理经验，研制出了电能计量装置远程监测和现场校验装置，并利用网络数据库技术对管理信息系统进行了开发，对于目前不符合安装条件的在线监测和远程校准装置的关口，这种信息系统可利用网页界面通过人工输入的方式使信息实现采集和交互。整个系统主要包括通信网络、主站服务器及现场监测与校验装置等。

只需在每个有关口计量点的变电站或发电厂配备一台现场监测和校验装置便可使所有的计量装置实现在线监测和远程校准，主站利用通信网络对现场装置数据进行采集，并利用网页浏览器对那些无法实现在线监测和远程校准而需要人工输入的数据进行采集，然后在服务器的数据库中集中这些数据和信息，通过统计和分析得出不同的数据报表和曲线趋势图，使用户通过网页浏览器便可实现查询、统计、修改和删除需授权用户等操作，便于全方位、多角度对关口电能计量装置的数据信息进行了解和掌握。

现场监测与校验装置作为一种融合信号、通信、采集与处理数据、管理数据库、监测报警、现场实时检验等的远程计量检测系统，具有处理数据与信号、现场校验电能表误差、監测二次回路状态和故障报警等功能，监测的对象主要有电能表、TA及其二次回路、TV及其二次回路等，并可在通信接口通过电话的方式，达到传输数据和远程控制的目的。另外，计量装置监测和远程校准系统还包括数据采集模块，可对电压、电流回路中的断流、失压等异常情况进行监测，还可以对电能表接线的正确性进行判断。

4 结 语

总之，电力计量对电力系统的发展有重要的作用，同时建立电能计量装置综合监测系统也符合电力市场公正、公开结算和考核的需求，它不仅可以使电力企业劳动生产效率得到提升，通过好了的优化资源配置，节约成本，对存在的故障及时发现和处理，还可使企业的经济效益得到提升。在线监测系统的有效应用使因电能表误差、窃电、线错误等引起的纠纷得到避免，为提升发供用电企业的经济效益提供了良好的保障。

参考文献

[1]隋国强.电力计量在线监测与远程校准系统的研制[J].黑龙江科技信息，2014（31）：143.

收稿日期：2018-9-7