多功能智能电能表校准系统研究

赵红霞 景伟华

【摘 要】随着经济的发展和人们生活水平的提高，各种的电气设备在人们中的圣后中应用也越来越广泛，这也使得社会对于电力的需求不断增加。作为电力系统的重要组成部分，电能计量装置的功能主要是对用户的用电量进行测量，从而为电力的优化配置和电费的结算提供必要的参考依据。在科学技技术发展的带动下，多功能电能表和智能电表逐渐成为电能计量装置发展的主要方向，为了保证多功能智能电能表校准系统的可靠性和准确性，本文主要对对多功能智能电能表校准系统进行了研究。

【关键词】多功能电能表；校准系统

随着越来越多先进的电子设备在电力系统中得到了较为广泛的应用，有效提高了电力系统的运行效率，也提升了人们电力使用的效率和安全性，也对提升我国电力系统电能计量水平也有着重大的意义。基于这种情况下，我国传统的机械电能表已经无法在满足于电力系统多方面的需求，而电子式多功能电表由于其自身具备诸多优秀的使用功能，在当前电力系统运行中得到了十分广泛的应用。

一、关于多功能智能电能表概述

多功能智能电能表是针对电力系统、工矿系统、公共设施、智能大厦等电力监控的需求而设计的，可广泛用于中低压配电系统、能源管理系统，工业自动化等领域，主要用于对电气线路中的单/三相电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、四象限电能等进行同时测量的功能。目前数字多用表、多功能标准源基本都带有程控接口（GPIB 接口或 RS232 接口），而且程控功能的应用越来越广泛。应用多功能智能电能表校准系统可对所有带数据接口的数字多用表进行检定或校准、数据打印、数据管理、系统维护等，人机对话非常简单、方便，测试速度快，省时省力，同时保证了量值传递的准确性，满足计量检定规程的要求。具有很强的实用性。

二、多功能智能电能表的功能

多功能智能电能表除计量有功功率和无功功率外，还具有分时、测量需量等两种以上功能，同时能够对数据进行显示、存储和输出的电能表。与传统的感应式电能表相比，多功能电能表具有一系列的优势，有着较高的测量精度、较强的过载能力、较低的功率消耗、较为稳定可靠的性能，并且有着较小的体积和较轻的重量，可以非常方便的扩展管理功能。通过应用新型电子式电能表，可以在较大程度上提升供电企业的电能计量水平和技术水平。但是因为多功能电能表和感应式电能表有着较大的差异，经常会有问题出现于实际的检定和运行过程中，那么就需要采取针对性的处理措施，保证其能够安全稳定运行。

三、多功能智能电能表校准系统系统的硬件组成

高精度數字多用表自动测试系统主要是由多功能标准源（如 5720A 型）、计算机、打印机、GPIB 接口（IEEE488 及 RS232）以及相关软件组成，该系统可以快速准确地进行自动测试及数据处理。多功能标准源可以输出直流电压、直流电流、交流电压、交流电流和电阻的标准信号，检定及校准 3位至 8 位的数字多用表，各功能的量程都与通用的数字多用表各功能的量程相对应。多功能标准源可以自行校准并保证输出数据的准确性和可靠性，其本身带有 GPIB 接口，为仪器的可程控性创造了条件。GPIB 接口卡选用的是NI公司生产的GPIB-USB-HS IEEE488 接口卡，该卡作为GPIB系统的控者，在测试系统中被广泛应用。

四、多功能智能电能表校准系统的工作原理

多功能智能电能表校准系统通过计算机对可程控的 5720A 型多功能标准源和高精度的数字多用表进行程序控制，以实现对数字多用表的自动检测。计算机通过程序控制 5720A 型多功能标准源发出测量信号，该信号加到被检表的输入端，程序又命令被检多用表采集信号进行相应功能的测量，测量结果经 GPIB 接口送入计算机进行误差计算，并打印出测量结果和测量误差。

五、多功能电能表校验系统设备使用应注意的问题

①多功能智能电能表设备通电使用前，应保证可靠接地。②多功能电能表校验系统在通电使用前，应确认面板上的Ua/外部供电电源选择开关是处于哪种状态：该开关按下即选择了通过Ua与U0提供设备工作电源，供电范围为AC80V-400V，该状态下，严禁把电源线插入外220V插座。该开关浮起即选择了通过外220V插座提供设备工作电源，供电范围为AC220V±10%。③多功能电能表严禁在设备通电工作状态下反复按动Ua/外部供电电源选择开关。④严禁在设备通电工作状态下用手去触摸面板上的各端子。⑤正确连接测试导线，正确设置电流输入方式，输入相应的量限内的电流和电压量。切记电流输入值不得超过所选端子额定值的120%。⑥钳形电流互感器在使用过程中应轻拿轻放，必须保持钳口铁芯端面清洁，不得有任何异物。钳口端面可用干绸布擦拭（严禁沾酒精和水），擦拭过程中应保持铁芯端面光洁度。⑦接线时，必须测定一定的数据，以方便调查。必须先加电压，后加电流；拆线时，必须先去电流，再断电压。请切记不要将电子表脉冲采样线接在火线或零线上，以免损坏设备。⑧在夹钳形互感器时，一定要让电流线从钳形互感器的圆孔中穿过，钳口要合严，不要将线夹到钳口上，以免影响测量精度，所以必须保证数据的精确性。⑨设备按键采用轻触薄膜按键，应防止用锐器或指甲按压。⑩应注意防水、防潮，存放于干燥处。严禁在潮湿及有腐蚀性气体的环境中使用，并注意对设备的防腐蚀处理。

六、结束语

多功能智能电能表校准系统在信息量、采集量数据处理及误差计算速度方面有着卓越的表现，特别是多功能智能电能表校准系统有着较高的测量精度、较强的过载能力、较低的功率消耗、较为稳定可靠的性能，并且有着较小的体积和较轻的重量，可以非常方便的扩展管理功能。因此，多功能智能电能表校准系统成为现代电力系统的重要做成部分，对电力系统安群稳定运行有着重要的积极作用。

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