摘要：随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提升，社会对供电系统的要求也越来越高，电能表的需求逐渐增加，电力企业的电能计量集约化管理也在不断的完善。传统的人工检定方式由于工作效率比较低已经不再适应当前的发展需要，无法满足电力客户的需求。为了提高检定工作的效率和质量，电力企业开始研究应用单相电能表自动检定系统.
关键词：单相电能表；自动化检定；检定系统；研究与应用
1 电能表自动化检定系统简介
单相电能表自动检定系统由管理层、传输层、执行层组成。管理层为检定系统管理平台，通过接受生产调度平台下达检定计划，对多条流水线进行统一管理和控制，并将检定结果、封印和装箱信息上报生产调度平台。传输层为输送单元， 完成智能电能表在检定过程中的输送和定位。执行层由若干功能单元构成，执行检定系统管理平台指令，实现对智能电能表的全自动检定及自动分拣。
2 单相电能表检定系统技术特点
单相电能表自动检定系统除管理上与人工检定模式有所区别外，其技术特点主要体现在下述几个部分。
2.1 强化系统控制
（1）系统将管理与控制过程划分为若干个功能模块，每个模块完成各自的功能，并能够在线更换，在调度中心模块的管理下完成整个检定流程。
（2）系统的控制和监控网络具有不间断运行的高可靠性，并考虑冗余设计，当控制系统出现故障时，可自动切换到备用系统，无需停止整套系统的控制。
（3）系统还具有自诊断能力，能够有 效提示故障原因，为设备的故障应急和远程处理提供便利。
2.2 准确接拆线
（1）对被检电能表进行精确、迅速的定位，定位后对被检电能表的电压端子、电流端子、辅助端子（校验脉冲、多功能脉冲、通讯口等）进行可靠压接，所有电能表接线端受压不上缩，且接线受压稳定、均匀、可靠。
（2）接线模块的结构适应国家电网智能电能表型式规范的要求。
（3）电能表在压接时，出现异常有动作保护机构，保护设备、电能表不受损伤。
2.3 自动识别
（1）识别单元能用 RFID 射频标签和不同规格条码标签（UPC 码、EAN 码、ISBN 码、ISSN 码、39 码、128 码等）既可识别被检电能表、周转箱或工件托盘，又可实现信息核对、信息绑定、定位、分拣、追踪等功能。
（2）设置旁路缓存区及相应处理方案，当识别 失败时，不影响检定系统连续运转。
2.4 智能化检定
（1）各检定单元能够通过输送系统快速自动送入待检表和送出检定完毕的电能表。
（2）在检定过程中如出现某表位电压短路、误差超差或某项检定项目不合格时， 检定装置能根据实际情况对工况进行智能化处理。
（3）装置具有接线柱温度检定功能，能实时检定电能表接线柱温度。当接线柱温度超出设置的阈值时，自动短接该表位的电流回路。
（4）在每一个检定装置端都设置液晶显示器接口与操控装置作为本地控制终端， 同时各装置还配置一部远程控制终端，在调试、检定、检修时，可通过本地或远程控制终端操作检定装置。控制软件设计合理、人性化，能够在脱机状态下调用全自动检定时的各试验方案， 具有监控设备状况的界面。
（5）在各检定装置设置接收器，能够接收到系统下发的标准时间，实现校时功能。系统可同时接收湖南省电力标准时间服务器的标准时间。
2.5 可靠施封
自动封表单元能够在电能表检定工作完成之后，无需人工配合自动加封，加封后进行封印条码识别、记录，然后对加封结果进行检查，合格后将信息绑定、上传。
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2.6 安全运行
对检定过程中易出现差错， 或者需要及时进行故障判断的部位，系统设置自动监控故障点，并配合实现自动报警联动，保障检定系统运行安全。
2.7 数据可追溯
实现检定系统的有序化管理及数据的可追溯性，能够查询检定系统运行的历史数据和各类事件， 并通过准确、完整的检定数据记录，有效保证检定结果的质量。
3 智能电能表的工作原理及检定
电能计量单元向被检智能电能表输出要求的功率，被检智能电能表能过内部电压和电流采样电路，将经过高精度采样得到的电功率信号输送给电能计量芯片，电能计量芯片内部进行数值运算和转换，转换成与采集到的有功功率成一一对应的脉冲频率信号输送给被检电能表的微处理器，微处理器将脉冲信号依据时段费率进行分时累加，得到总电量和各费率电量，结果保存到数据存贮器中，同时向电能计量单元输出电能脉冲信号，用于与标准电能表的电能脉冲信号相比较，得出电能表的电能误差。
电能表的电能误差检定项目包括：直观检查和通电检查、起动试验、潜动试验、电能基本误差试验、电能脉冲常数试验和时钟日计时误差试验。
4 优势及应用前景
使用单相电能表自动检定流水线，能够很大程度的释放人力资源，减少人力浪费。通过研究对比发现，采用了单相电能表自动检定流水线系统，可以替代原来的人工作业方式，使工作更加的智能化和程序化，减少人工检定所带来的工作效率低下以及规范性低。因此，采用单相电能表自动检定流水线系统，可以很大程度上提高了产效率，解决人力不足，特别是有些检定定原来只能依靠人力来实现，现如今可以用流水线全自动化工作，人力成本也大为降低。同时，由于采用了单相电能表自动检定流水线系统，全过程流水作业，机器化和智能化代替人工，减少人力使用同时，也因为机器比人工更精确，差错率降低，工作效率和准确率都显著提高。除了以上效果外，在实际应用之后，还可以大大减少相关配套设施的使用和维护，又在一定程度上节省了总体费用。随着电能计量工作的深度集约化，采用单相电能表自动检定流水线系统会产生更好的经济效益。
5 效益分析
5.1 经济效益
按照传统检定模式，共有2台表60位单相电能表检定装置，每台装置配备2名检定人员，共4名检定人员检定120只单相电能表需要85 min，其中电能表检定时间为75 min，其他上下表、贴合格证、封印等辅助工作需要10 min。而自动化检定流水线系统有16台并行的60表位单相电能表检定装置，可同时工作，并可实现连续作业，从上表机器人抓表上线到检定完成下线检定960只单相电能表需90min。而在厂家人员的配合下，只需配备2名检定人员。按每日6.5小时的工作时间计算，传统检定模式下，每日检定量为550只单相电能表，而自动化检定流水线系统的日检定量为4160只，是原有的7.56倍。通过以上分析可以看到，应用了自动化检定流水线系统后，检定人员减少了50%，而电能表的检定效率却提高了656%，工作效率得到了很大的提高。
5.2 社会效益
（1）提高计量检定中心的技术水平，提高检定工作效率，使检定产能弹性加大。并且提高了计量检定设备的利用效率，提高投资效应。
（2）提高电能计量管理的质量和安全水平，减少和避免了业务差错。
（3）在智能表库中存放的电能计量装置有着良好的抗干扰性，不会发生表计之间相互干扰导致失效的事故。并且形成数字化管理机制，系统可对各种数据进行分析。
（4）自动化检定系统的研制建立在电能表技术标准统一的基础上，不仅将大大推动电能计量管理标准化建设的步伐，系统所具有的智能化功能也为未来智能电表的广泛应用创造更有利的技术平台。
结束语
单相电能表自动化检定系统，极大的节约了电力企业的人力资源和物力资源，有效的提高了电能表的检定效率，确保了电能表计量检定的准确性，是我国智能电网建设过程中的一项重大突破。
参考文献：
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[2]周莉.单相电能表自动检定流水线在电力系统中的应用[J].城市建设理论研究，2013.21
[3]周莉.单相电能表自动检定流水线系统的应用研究[J].电气技术，2014.02
论文作者:朱环,李倩,潘优,张知,安思达
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
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