提高终端误差调试效率的方案研究

陈文敏 刘绪胜

摘要：终端误差调试是采用电能表检验装置，通过后台软件进行校表，先进行人为分相（A、B、C），再在0.1和0.5L状态下逐点校表。这种工艺存在占用台体和人力资源，电能表周转装配麻烦，差错多，生产效率低等缺点。鉴于此，提出一种新的终端误差调试方案，通过功率校准法，根据标准表与计量终端功率采样值之间的功率误差，计算正确有效的功率增益值，写入功率增益寄存器中，来校正计量终端的功率采样值与外部功率的实际误差，从而达到校准功率的目的。在新方案中，合并（A、B、C三相）校表，功率和角差同步校正，终端参数设置在后台实现，完成一键校表。

关键词：终端;功率;误差;校表;调试

0    引言

电力系统作为我国重要的能源系统之一，在人们的生活中具有不可代替的作用。随着集成电路、计算机技术和新兴仪表技术的发展，用电信息采集系统中的电表发生了巨大变化，校表技术也有了很大程度的发展。

从电工式电能表校验到智能式电能表校表装置，电能表校验方式越来越多，校表精度也越来越高，对数据进行有效处理，很大程度提高了电能表校验的效率[1]。

智能电网安全、清洁、自愈、高效和轻巧的特点，使其成为了未来电网发展的必然趋势。在城市中，智能终端[2-5]多安装在小区内，作为多种功能的综合体，保证智能终端误差小、精度高、数据信息实时上传[6]，可以方便用户管理，减轻供电部门压力。鉴于此，本文提出了一种提高终端误差调试效率的方案，能够及时调整终端误差。

1    终端校表流程

终端产品校表是工人通过校表后台，对终端进行分相（A、B、C）校表，如图1所示。

具体步骤如下：

第一步，装配。首先把待校终端通过电流螺钉装配在校表设备上，连上终端有功脉冲输出与台体脉冲误差引线，然后台体的串口线和终端相连，准备上电校表。

第二步，参数设置。给待调终端加上额定电压、电流，然后打开后台调表软件，通过后台命令设置终端参数，准备校表。

第三步，校表。对A、B、C各相进行分相校表，根据标准电能表误差读取数进行手工输入校正，确保终端误差在合格的范围内即可。

第四步，卸表。把校准好的终端拆卸下来，转运到下一道工序。

此种调试方案调试点多，人为参与过多，易遗漏、出偏差，難管控。

2    误差调试改进方案

基于精密电阻的稳定性，终端在运行过程中变化量很小。在新方案中，合并（A、B、C三相）校表，功率和角差同步校正，终端参数设置在后台实现，完成一键校表。

A、B、C三相并行校表的主要支撑是功率校表。功率校准法原理是根据标准表与计量终端功率采样值之间的功率误差，计算正确有效的功率增益值，写入功率增益寄存器中，来校正计量终端的功率采样值与外部功率的实际偏差，从而达到校准功率的目的。

功率校准法无需输入任何字符，只需通过设置外部标准表输入功率因数cos φ=0.5L、额定电压、额定电流，然后运行自行开发的外部软件，自动采集标准表各相有、无功功率实际值，并自动生成脚本，再通过CRT软件运行该脚本，自动下发校表命令，自动输入标准表的实际有、无功功率给计量采集终端。计量终端结合内外部采集到的有、无功功率值自行计算各相功率误差err值及相应的功率增益Pgain值，写入各个增益寄存器中，实现各相自动校表功能。

内部误差err值计算公式为：

内部功率增益Pgain值计算公式为：

式中，P代表一相有功功率;Q代表一相无功功率;下标1为标准表外部功率输入实际值;下标2为终端内部多次功率采样值的平均值。

基于功率校表原理实现误差调试方案的改进，如图2所示。

3    结语

该方案让终端误差调试变得方便简单，同时减少了人为差错，提高了产品质量，生产效率也大大提升。改进后终端误差调试在我司产品校准中用时最少，2 min完成。可以考虑调试和总检合并，在总检台体上完成调试和总检，从而大大节约台体资源，减少产品周转次数，提高生产效率。该调试方式后期可以适应自动化流水线，同时可推广到其他三相电能表上，能够大大提升校表调试效率。这次误差调试方案改进的思路主要是采用功率校表原理，通过后台软件的配合，三相并行校表，排除人为操作干扰，提高生产效率和产品品质。

[参考文献]

[1] 刘宏朝.浅谈电能表的校验装置[J].商品与质量，2013（11）：261.

[2] 侯鸾，吴国强.智能电表电源分析与设计[J].自动化与仪表，2015，30（1）：73-76.

[3] 李建华.智能电能表误差与一致性误差问题分析[J].江苏现代计量，2014（8）：24-28.

[4] 赵效福.影响智能电能表正常工作的因素分析[J].电子制作，2015（1）：283.

[5] 曲平.浅谈电能表及检定[J].计量与测试技术，2009，36（10）：21-22.

[6] GARG S，ZISSER H，SCHWARTZ S，et al.Improvement in Glycemic Excursions With a Transcutaneous，Real-Time Continuous Glucose Sensor：A randomized controlled trial[J].Diabetes care，2006，29（1）：44-50.

收稿日期：2020-05-29

作者简介：陈文敏（1991—），女，安徽安庆人，硕士研究生，软件开发工程师，研究方向：信号处理。