电能表检定装置系统的设计与应用

曹雪冬

摘 要：电能计量装置的使用现场环境比较复杂，电能表检定装置在元器件的选型上不但要考虑防雷击，而且也要防止由于空气干燥，静电的影响而遭受迫害。电能计量装置检测系统的使用提高了计量管理水平和工作效率，通过实时监测系统可以及时发现计量装置的故障，并根据人工检测自动检测系统的设计，提高电能计量装置整体的应用效果。

关键词：电能表；检定装置；系统；设计

随着人们对电能使用量的逐渐增多，对电能表的设计要求也越来越高。在使用过程中，需要对电能表检定装置系统按照规程进行检修调试，并且按照电能表有关计量检定的规程，对电能表检定装置系统进行合理的设计，以在使用中发挥良好的作用。

1 导致电能表检定装置系统误差的原因

1.1 对中性线安装的重要性不足

忽略了中性线的安装就极易烧坏电表，如：在“一户一表”改造时，曾发生一起烧坏单相电子式电能表事件，经拆开检查，表内压敏电阻已严重炭化而其他零部件均完好无损，究其原因就是每个单元表箱的三相四线线多，公共中性线连接缺乏对应的紧固措施，其容量难以达到理想状态。再加上居民用电过程中，常常存在三相不均衡的情况，此时各种违规操作都可能使得中性点电压出现不断上升的情况。同时由于在改造过程中，供电部门对集中装表的工艺要求，中性线安装的重要性普遍认识不足。

1.2 计量装置的设计缺少市场监督

对阻塞劣质电表的销售渠道控制不及时，不利于市场的有效监督。有的经销商没有对电能表的质量进行严格的监管，导致不合格产品在市场上流通。电能表装置系统在出现设计问题的情况下，就需要定期进行检定，以此来保证在应用的过程中把计量误差控制在允许的范围值之内并将误差缩小到最低。设计人员应有效避免所出现的质量问题，设计时需要进行严格的装配，避免因设计失误造成电能表的精确度不高的现象。

2 电能表检定装置系统的设计与应用

2.1 装置运行状态的实时在线监测系统的设计与应用

（1）设计电能量平衡监视系统。设置实时在线监测系统可实现现场及远程计量装置误差数据的监测及校验，结合电量数据建立数学模型，利用相关的插值算法对上网计量点进行监视。电能计量装置校验系统可以大大降低监督管理人员的劳动强度，不断增加电能计量装置检测的准确性。采用电能计量装置远程校验系统，能完全避免现场出现各种问题的可能性，远方监控人员能够实现远程和现场电压互感器二次回路压降测试。远程和现场计量装置也可以用来判定被测电能表的误差。对于多块电能表的设计，通过继电器可以控制切换测试线路，然后将监控和校验数据显示在本地显示设备中或上传至上层的数据中心。控制服务器可以单独配置数据冗余备份，随时接受上层客户端发出的测试或查询指令，准确地为客户端提供各项操作信息，并依据计划自动发出测试指令。

（2）设计计量点视频监控点。采用计量点视频可判断电能表运行环境变化图像识别监控，从而实现对电能计量装置的自动化管理模式，推动电能表检定装置系统朝着智能化、集约化、科学化的方向发展。

2.2 电能计量装置状态管理系统的设计及应用

电能计量装置状态管理系统選用数据库管理系统作为开发工具，采用可重用组件技术实现了对电能计量装置的自动化，实现了在线监测及维护，该系统具有大容量、可采用多用途的大型电能计量分析装置与计量中心生产调度平台的链接，有效促进了电能计量装置的高效运行。

2.3 电能表自动化检定系统设计途径

（1）系统的组成。电能表自动检定是系统发展的必然趋势。其价值主要在于对整个电力装置系统进行管理和控制，并将检定信息上报到传输层，在做好自动检定工作的同时，还可以实现分拣自动化操作。对于在系统构建或者运行过程中出现的各种接线错误可以进行准确判断，还可以满足系统正常运行状态的检测，如果再借助高性能嵌入式芯片的效能，甚至可以对于系统电流运行情况进行动态分析，在此基础上实现互感器接线的有效性和正确性，也可以识别互感器二次端子与电能表之间连接的正确性。电磁式电流互感器不仅体积与质量增大，而且也给电压的测量带来很大的便利。

（2）设计方法。电能表自动化检定系统采用模块化设计，一般来讲主要由以下几个部分组成：其一，输送单元；其二，接拆线单元；其三，准确度检定单元；其四，通电检查单元。软件运行的前提是具备健全的检定系统，实现了对整个运行系统全过程、智能化的检定。以电能表自动化检定流水线系统为例，传统检定模式下系统由2×18表位的耐压单元、外观检测单元以及编程加密单元组成的；而智能检定模式下系统由检定单元，耐压单元、外观检测单元，编程加密单元各2套组成。系统试运行期间，使用检定设备，对于电能表检定工作运行状态进行分析，一般会从性能比和效率两个角度入手，结果是智能化电能表检定时间短，检定装置检定效率提高120%，人员使用减少80%，每年可随着电能计量的再深化，其产生的经济效益将更大。

（3）电能表自动化检定系统改进。电能表自动化检定系统是为适应单相电能表自动化检定特殊性而设计的产品，其系统运行具有稳定性和可靠性高。电能表自动化检定系统编程键在保证单相电能表安全的前提下，需要确保电能表编程课进入允许编程状态或无法编程状态，此时的编程功能始终处于编程允许状态。电能表在参数设置密钥后，在红外的帮助下，以编程的方式实现对于开关的控制，也就是说可以在不考虑电能表运行状态的前提下，实现对于电能表的编程操作，均能产生编程数据记录，有效降低了自动化检定系统的建设成本。

总之，电能表检定装置系统能有效提高了计量管理水平，不断增强计量工作的管控力和影响力，确保电能表检定装置系统在实际中得到有效利用。

参考文献

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（作者单位：佳木斯供电公司）