电能计量装置在线检测系统的应用探讨

陈玉文

摘要：国民经济生产中，电能的地位非常重要，它对于维持地区经济繁荣和提高人们生活水平发挥了很大作用。对电能的准确计量，不但可以实时的了解电能消耗情况，而且有助于提升供电质量。电能计量装置在线监测系统就如同电能计量秤杆子，其正确与否直接影响到供用两方的利益，为此，我们需要尽可能的确保计量的准确性，以减少计量产生的误差。

关键词：电能;计量装置;在线检测系统;应用

在建立在线检测系统过程中，可以有效控制整个供电环境，包括在线数据下载、设计存储以及测量其它供电参数等，为供电网络安全稳定运行提供保障。电能计量装置应用在供电网络中，充分发挥电能计量装置的三种功能，分别为负载功能、互感功能以及二次接线功能。

一、电能计量装置在线监测的必要性

电能计量装置在线监测的必要性体现在以下几个方面：第一，满足供电网络运行需求、满足用户的用电需求;第二，不断提升电网建设水平，使电网中配置更多的电力设施，为用户提供更加安全稳定的电力能源;第三，为供电网络大规模发展奠定基础，运用电能计量装置，可以快速获取供电网络实时数据，减少人工操作产生的误差，有助于实现智能化管理;第四，促进供电企业不断更新运行体系，运用先进的监测技术，提升检测的准确性;第五，促进各个领域快速发展。

二、电能计量装置在线监测的基本原理

电能表的电压、电流和脉冲信号和PT端的电流、电压、二次回路信号通过通道切换和数据转换模块被采集到检测系统中，从而实现以下几个功能，即电能表误差测试、PT二次回路压降测试和导纳测试，与此同时还可以动态监测计量装置的运行工况，内部微处理器可以实现通道切换及运算，并可以及时对数据进行存储，在线检测系统可以实现标准模块的转移，利用多路转换开关来实现多回路和多电能表误差分析，经过数据定期回传，可以对数据进行查询，当发现问题可以及时的处理。然而，PT压降测试利用布线原理，将电压和电能表电压采集至在线监测系统中，这点比人工监测方法强很多，人工监测只是将测试电缆采用布线形式进行固定，利用内部电路模块来实现测量数据的比较，同时电能计量装置在线监测可以进行远程手动监测，在测试的基础之上，加入手动测试，从而实现定时测试的目的。

三、电能计量装置在线监测技术的应用

（一）系统构成

在供电网络建设过程中，会在网络中的不同区域内设置计量点，通过计量点检测不同区域出现的损耗，包括网络损耗、线路损耗以及关口损耗等，并且每个位置的损耗过程，均能进行在线检测。在每个区域设置计量点过程中，需要配置电能表，同时根据检测要求运用不同的技术，使每个计量点中的电能表获取更加真实准确的电能信心。以检测关口损耗为例，在关口位置的计量点中，配置的电能表可以具备四个费率的检测功能，工作人员在获取费率信息时，需要经过三级密码管理以及安全防护功能，在减少对电能信息影响时，避免电能信息出现更多的误差，还能使电能计量检测过程简单化。

（二）系统主要设备

（1）精度。电能量采集终端精度数据需要由RS-485接口来实现，对电量数据进行及时的存储。在应用中，可以将在线监测需要测量的信息进行提前设置，保证采集的准确率，然后再将数据传送至系统，通过对数据精度的控制，能够保证在线检测的质量。（2）存储。对电能量采集的数据存储的最小容量为64MB，且需要设置独立的参数备份，备份的容量要高于256MB，且需要拥有独立备份单元，该单元的容量不得低于256MB，备份单元多应用SD卡，当电能量采集的终端发生故障以后，需要在现场获取数据，然后将数据在传送至系统中。（3）对信息进行采集。在应用阶段，采集窗口电量、遥测量和分时电量等，按照预定的时间将需要的内容传送到处理的主机中，同时也将一些失压记录、电压合格率、电能表等数字和模拟量进行传递。（4）传输数据。数据传输通道至少有一路RS485总线，既可以应用在抄表，同时还可以应用在数据传送上，它支持多种通信方式，包含语音拨号、TCP/IP网络。

（三）电能计量装置在线监测应用的加强

加强电能计量装置在线监测包含以下两点内容：（1）改造电能计量装置。加快对电能计量装置的改造，需要做到有计划、有标准，做到改前有标准，改后要及时进行验收，保证计量改造质量。为了保证计量的精度，需要选用S级互感器和S级电能表，在保证小负荷条件下测量准确度。保证用户正常负荷电流的情况下，电流互感器的一次电流为一次而定电流的1/3，严把施工、设计、试验关。（2）计量点的问题解决。为了确保计量点的准确性，可以采取的办法为：a.新增用户投运之前应全面进行检查。b.现场检查过程中，当检查变比不满足实际需求，短期内进行调整。c.利用现场检查及时解决用户反映迫切的问题。d.安装高精度电能表，以便降低误差。

四、在线监测系统终端软件

（一）基本误差实验

在基本误差实验中，将以下数据集中在实验电路上，一是电压数据，二是电路数据，三是频率数据，四是相位数据，五是功率数据。在电压数据误差实验中，电路中设置三相三线制电压。三相三線电压夹角在0-360°范围内，功率设定在1.0c-1.0l范围内，误差实验中，如果发生无功，三线产生的功率率大于零，则线路电压落后于电流。此时产生的误差为无功误差，应调整线路的启动时间，将电压、电流的范围控制在合理的范围内。

（二）谐波分析

在谐波分析中，只要按锁定键，误差矢量图变化不大，波形图的纵坐标控制在正负1之间，可以快速分析出通道中不同谐波的含量。

（三）功率读数

在抄表过程中，利用RS-485接口与现场电能表相连，并将电能表中的数据传输到在线检测系统。检测系统只需一分钟即可将采集到的信息返回给用户，方便用户实时获取电力信息。通过操作系统菜单，根据通信协议，显示电源信息中的参数，避免测量数据与实际数据之间的误差。

五、结论

总之，伴随着电力技术的发展和进步，电能计量装置在线监测技术应用越来越广泛，它对于实现计量装置实时监控，保证计量数据的精准性，电力企业对这种技术重视度正不断提高。

参考文献

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