王丽昉
(广东电网公司湛江供电局,广东湛江 524000)
电能计量在线监测与远程校准技术研究
王丽昉
(广东电网公司湛江供电局,广东湛江 524000)
随着科学技术的不断进步,电网开始了迈向智能电网的步伐。在电能计量方面,依靠手工抄表等传统的电能计量方式已经逐渐的被淘汰掉,同时依靠计算机等现代化的设备对电能设备进行监测和管理的技术开始受到重视。研究了电能计量的在线监测与远程校准技术;讨论了电能计量装置在线监测与远程校准系统的实现。通过对电能计量在线监测与远程校准技术的研究,可以提高电网的自动化水平,同时对提高电网安全、稳定运行性能也有一定帮助。
电能计量 在线监测 远程校准 系统实现
电能计量装置的技术水平,关系到电能结算过程中电能计量的准确性和可靠性。因此,保持保证电能计量装置处于一个较高的技术水平具有重要的现实意义。而电能计量装置的技术水平主要体现在电能计量在线监测技术水平与远程校准技术水平两个方面。目前,国内在电能计量在线监测技术与远程校准技术上的水平还不高,依靠手工抄表、校验等传统的电能计量方式还普遍存在[1]。因此,本文对电能计量在线监测技术及电能计量远程校准技术进行了研究,讨论了电能计量装置在线监测与远程校准系统的实现。通过对电能计量在线监测与远程校准技术的研究,可以提高电网的自动化水平,同时对提高电网的安全、稳定运行性能也有一定帮助。
电能在人们的日常生活中起着重要的作用,电能的消耗水平体现着国家的发展水平。电能不同于一般的商品,它不能被存储起来,所以电能是一种即产即销的产品。电能的产销链是由电厂,供电公司和用户三个部分组成的。在这三个部分之间,电能的销售和结算是电能产业链当中的关键环节。电能数量的计算需要一个计量的工具来实现,这个计量工具就是电能的计量装置,也就是俗称的“电能表”。电能表的发展经历了交流感应式电能表、机电一体化电能表、全电子电能表三个发展阶段[2]。全电子电能表是目前最成熟的电能计量装置,它计量精度高,而且具有较高的稳定性和抗干扰性能。随着自动化水平的提高,电能表的功能也在不断的扩展和更新。目前电能表除了基本的计量功能外,还具有预付费的功能、远程抄表的功能、分时计量功能以及最大需求量功能等。
我国电能计量在线监测技术起步较晚,技术水平相对不成熟。目前根据电能计量装置监测的类型可以将电能计量在线监测系统分为综合监测系统、电能表监测系统、基于负荷管理的监测系统三大系统。
根据国家设计规范的要求,电能计量在线监测技术的设计要遵循以下的原则[3]:
(1)对电能量进行监测和统计时,应确保所统计的数据是准确的,同时要及时的将数据进行传输,并且保证数据传输过程中的完整性。
(2)要确保主站和电能表之间有可以记录电能量信息的中间层设备,中间层设备受主站控制,完成主站发出的数据传输或者转发命令。
(3)通信网络的建设要合理安排,在经济性的原则下,确保主站与电能表之间信息传输的准确性与实时性。
电能计量在线监测技术所执行的一些主要的技术标准如下[4]:电网数据的采集与监测系统所采用的技术标准代号为GB/T13730-92;电网电能损耗计算标准代号为DL/T686-1999;多功能电能表的通信规约的标准代号为DL/T645-2007。
电能计量在线监测技术的主要由现场数据采集层、通信网络层以及主站层三层构成,其具体的功能如下:
(1)数据采集层主要是完成对电能表电能量的采集和传输。
(2)通信网络层实现在各层之间数据的联通和转换功能。
(3)主站层是数据的处理中心,实现对现场电能计量装置的控制和监测。
电能计量装置的准确与否对电网的经济性有重要的影响,以湖南电网为例,2010年的总电量为900亿千瓦时左右,即使1%的误差也会造成巨大的经济损失。所以,电能计量装置的准确性是至关重要的。
电能计量装置的远程校验由远程监测校验系统实现,该系统集合了网络数据库技术,可以及时的采集和存贮电能计量装置的实时数据,所采集的数据被输送到远程的主站服务器中去,由主要服务器对数据进行统计和分析,从而实现电能计量装置的远程校验。
电能表现场校验的误差与远程表的准确度有直接的关系,为了减少校验误差,保证电能计量装置的准确性,就要严格控制远程表的准确度。
电能计量装置在线监测与远程校准系统具有维护电能计量装置的安全、稳定运行的重要作用。该系统可以实现数据的采集和存储、实时数据分析、对电能计量装置进行监测、危险点报警以及联络等功能。
整个系统由现场监测装置、通信网络以及主站三个部分构成。现场监测装置布置于计量点的附近,并在主站和现场监测装置之间建立通信网络。主站配备数据库,并且能够实现对数据的统计和分析的功能,实现对电能计量装置的在线监测与远程校准。
本文主要研究了电能计量在线监测与远程校准技术。随着科学技术的不断进步,电网也逐渐开始了迈向智能电网的步伐。在电能计量方面,依靠手工超标、校验等传统的电能计量方式已经逐渐的被淘汰掉,同时依靠计算机等现代化的设备对电能设备进行监测和管理开始越来越受到重视。研究了电能计量在线监测技术以及电能计量远程校准技术;讨论了电能计量装置在线监测与远程校准系统的实现。通过对电能计量在线监测与远程校准技术的研究,可以提高电网的自动化水平,同时对电网安全、稳定运行也有一定帮助。
[1]张晓冰,崔佳瑞,梁原华.电网信号数学描述及电能计量方法分析[J].哈尔冰工业大学学报,2006,38(8):1285-1287.
[2]李泽文,曾祥君,黄智伟.基于高精度晶振的GPS秒时钟误差在线修正方法.电力系统自动化,2006(13):55-58.
[3]黄俐萍,朱铮,李蕊.高级计量在线检测技术研究[J].华东电力:迎世博电力工程专栏,2010,4:552-556.
[4]胡郁乐,刘国华,王元汉.一种无线接受系统的信号预处理与抗干扰设计[J].工程地球物理学报,2004(4):116-119.
王丽昉(1982—),女,广东湛江人,大学本科,工程师、技师,主要从事电能计量技术管理与运维工作。