电能计量装置远程校验与监测系统及其应用论文_周冰,胡建涛

电能计量装置远程校验与监测系统及其应用论文_周冰,胡建涛

(国网河南省电力公司南阳供电公司 河南南阳 473000)

摘要:在电力部门的日常活动中,电能计量发挥着极大的作用,既可以确保电能计量装置实现可靠、准确的运行,还可以为管理决策、经营指导提供必要的依据。在国家实行厂网分开和电力体制改革之后,电力企业对计量装置技术管理的要求也日益提高。但是由于我国电力行业的起步较晚,技术手段还不完善,因此在电能计量装置的技术管理中依然存在很多问题。

关键词:在线监测;远程校检;电能计量装置;电能需求;电能表

一、系统构成及功能

远程校验系统是在传统电能计量装置的基础上,利用新技术设计而成。系统除具备传统电能计量装置的所有功能之外,还具有系统运行实时监测和故障判断等功能;实现电能计量管理方式的更新换代,将较为新型的“自动校验法”纳入本系统;进一步扩展监测范围,可对互感器进行实时监测。系统分为管理主站、通信网络、监测设备3个部分。

1.1 管理主站。管理主站是远程校验系统的核心,对电力使用整个过程中产生的各种数据信息进行实时远程监测及控制,也为另外两个部分提供电能计量的数据信息。

1.2 通信网络。通信网络具有强大的通信功能能够实现远程校验系统数据信息的快速交互与共享,支持局域网、本地串行通信网络、广域网等多种通信模式。

1.3 监测设备。监测设备主要完成电力使用系统中所有基础设备电能计量信号的收集、分析、处理、保存,同时具数据远程传播以及“遥控遥调”的功能。监测设备主要包括本地及远程控制计算机、存储器、LCD显示器、微处理器、电能表、标准模块以及通道切换与数据采集模块,采用模块化集成设计。

二、电能计量装置远程检验的运用方法

2.1电能表误差校验

2.1.1脉冲采集。变电站强磁和其他控制类负荷所产生的高频电波脉冲对传输线路产生很大的干扰,容易出现信号异常,脉冲在常数超过标准界限时,抗干扰能力几乎没有。所以监测系统要先进行脉冲整形,避免因为信号因素影响测量工作顺利进行。另外,在安装前还应将电缆影响、信号传递的方式纳入考虑范围,尽量降低因现场不利因素而带来的负面影响。

2.1.2串联电流回路和电流监测系统串联起来,然后通过电流互感器、监测系统、电能表、电流互感器的顺序,对整个流程进行布置。可以将高精度穿心TA引入监测系统的内部,避免TA二次回路受到监测系统端电流回路的影响,这样也可以尽可能地避免继电控制回路与信号采集的过程中出现TA二次回路开路的问题。

2.1.3并联电压回路和电能表电压端,以免监测系统的电压回路会干扰电能表端电压的正常采集。为了避免这一现象,以防电能表的电压端电气连接会由于内部系统的短路而出现自动中断,可以采取一定的自动保护措施。

2.2监测TA及二次回路工作状态

对TA及二次回路工作的影响有很多种,传统意义上可以分为电能表、二次线路、电关联设备TA三大块。远程监测系统主要功能是监测二次电流回路分流窃电、TA性能恶化、线路接片老化、TA故障等情况,监测系统可以通过分析测试数据,按时提供相对应的状态信息,管理人员可以利用数据快速排查故障原因。二次电流回路监测方法的依据是计算回路的阻抗,不同负载时间常数会对暂态过程产生比较大的影响,匝间受绝缘击穿破坏,温升铁芯导磁率下降、残留在铁芯的直流成分过多等,这些都会在铁芯阻抗的变化上得到体现。

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2.3TV二次回路压降测试

TV二次回路压降应用最普遍、最大众的测量方式是布线方式测试。要进行测试TV二次回路压降,必须有专线接入监测系统,监测系统内部往往会出现阻抗单元过高,几乎不会有电压出现在专线上,所以可以将接入监测系统端的TV二次电压代替TV二次端的电压,再比对电能表上的端电压,对电压角差、比差和幅值差进行分析统计。实际上,母线TV在线路中比较常用,一般情况下在进行TV二次回路压降测试时,一组TV可供多只电表共同使用。母线TV可以作为一个单元,然后再通过各个表位分线,将压降线路引进去。在进行TV二次回路压降测试时,可以先对参数进行计算,然后对比TV二次端电压。在计算的全过程中要同步测量幅值和角差。

三、电能计量装置远程检验系统的应用效益

3.1提升计量管理科技水平

系统原来采用传统人工检测法,现在随着信息化的进步,逐渐改为自动检测,为了对电能计量装置误差进行全面检测,可以采用一体式、在线测量等方法,实时计算电能计量装置整体的综合误差。另外,这种系统还可以电能计量装置运行的健康状况、电能表误差及二次回路状况与互感器进行实时监测,还可以根据监测结果电能计量装置的健康状况做出客观、可靠的评估。

3.2提高经济效益

通过对该系统进行合理维护,在减少管理成本和各种周期性检定的同时,还可以有效地降低设备故障率,还可以节省大量人力、物力。大用户电能计量装置远程校验与监测系统可以现场测试电能计量装置,并实时监测计量装置的运行情况,有利于防止现场测试时出现接线错误,将测试环节可能出现的失误缩减为零。其还可以在线监测电网运行状况下的各个电力的瞬时量,跟踪对线路的负荷情况,方便电力人员更好地了解电能表等计量装置的实时误差,防止电量损失等现象出现,保障我国电力产业的快速发展不受损害。站在长远的角度上,城市居民及企业安装电能计量装置远程校验与监测系统还可以增加国家的电力方面的收入,为国家发展做出贡献。

3.3提高计量工作效率和管理水平

近年来,因为人为操作错误或计量装置的损坏造成的电能计量故障发生的次数日益增多,在故障发生后,电力公司对电量进行追补时也受到很多因素制约,例如对断电期间和断电时的实际负荷没有真实有效的技术数据进行论证。而在采用了实时监测系统进行监测后,计量装置出现问题时,管理人员可以及时发现问题,通知维护人员赶往出事地点进行抢修,监测系统还能够将故障发生时的负荷曲线搜集记录下来。同样,电力管理人员也能更快地发现计量装置出现超限等情况,及时采取相应措施进行处理。

四、结束语

电能计量装置远程校验与监测系统具有广阔的应用前景,可广泛的应用于省、市、县及变电站运行中的电能计量装置的在线检测和自动化管理,本系统新型实用,功能强大,操作维护简便,有效的提高了工作效率,过去须要人工去变电站内检测二次计量回路中的电能计量装置。而现在采用了本系统后,可实现不到现场就能随时的检测,实时的掌握设备的运行情况,这就大大的降低了计量人员的劳动强度,减少了日常开支,节约了大量的时间,并且提高了计量装置的管理水平。希望今后不断的对该产品进行改进和完善,随着该产品的广泛应用,为企业和社会创造更多的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1]分析配网高压电能计量装置现场运维要点[J].刘飞.技术与市场.2017(09)

[2]电能计量装置的管理研究[J].辜承志.中国新技术新产品.2017(20)

[3]浅析高压电能计量装置接线的合理性与正确性经验分析[J].蓝成君.中国高新区.2017(19)

[4]电能计量装置远程校验系统的运行现状及改进措施[J].管珊莲,姚帅楠,赵玉才.河南科技.2017(15)

论文作者:周冰,胡建涛

论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期

论文发表时间:2018/3/9

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