崔继婷 赵瑞玲 刘冰
（国网山东郓城县供电公司 山东郓城 274700）
摘要：众所周知，电能是现代社会正常运行发展不可或缺的能源之一，各行各业的发展都以电能作为基础能源。本文首先分析了电能计量设备的现状，然后说明了电能计量设备的发展方向，最后详细阐述了电能计量新技术的推广应用。
关键词：电能计量；设备；新技术；智能化；电子式电能表
一、电能计量设备的现状
目前国内电能计量设备主要有两大类，一类是电能表校验装置，另一类是标准表。根据功能、使用场合、精度等级等各类又可划分为不同规格的设备。
（一）电能表检定装置
国内电能表检定装置从电工式检定装置发展到电子式检定装置。电工式检定装置的主要特征是采用电工源，它利用调压器、升压器、变流器和移相器将市电转化为电压、电流供给被校表和标准表。由于电工式检定装置的功率稳定度、波形失真度、调节细度受电力线供电限制，指标较差且不能输出谐波，目前电工式校验装置已经淘汰，市场上主要是电子式检定装置。
电子式装置主要由准全电子式和全电子式两种，半电子式除在高精度检定装置(0.02级以上)中仍有使用外已基本淘汰。
准全电子式检定装置是指标准表的电压为多量程(60V、100V、220V、380V)，电流为单量程(多数为5A)，测试电源采用计算机技术和DDS数字波形合成技术可灵活调节输出信号的频率、相位和幅值。测试电源内部采用内附精密电流互感器CT，CT在给不同的被校表提供不同档位的电流的同时给标准表提供标准的5A电流。目前国内绝大部分校验装置均属于此类。
全电子式校验装置是指标准表的电压、电流均为宽量程(30～ 500V/1mA～ 120A)，电子源为大电流、大功率(100A、600W以上)，取消了互感器(CT/PT)。目前国内比较有代表性的是河南思达公司的ST9001D 5V 3。
在准电子式、全电子式的基础之上，各电测设备厂家通过扩充检定项目和控制软件的功能又分为普通校验装置和多功能校验装置。
（二）标准表
标准表主要有单量程表和多量程表两类，每类均有采用模拟时分割乘法器和数字乘法器的产品。单量程表主要用于现场校验和准电子式检定装置，多量程则多用于工作标准和检定电能表校验装置。
随着高精度安装式电能表、电子式表的应用，标准表也向高精度、多功能的方向发展。标准表精度最高做到0.02级，同时具备波形显示、谐波分析、基波电能等附加功能。0.1级标准表除单相现场校验外已经逐渐成为最低配置，具备电压、电流、功率因数、频率、谐波分析的数字化标准表成为主流。
二、电能计量设备的发展方向
今后电能计量设备将向智能化、系统化、多功能化、模件化、环保型、多参数、高可靠性方向发展。智能化就是要具有保护、监测、自诊断、显示等功能;系统化就是指仪表将不单纯作为器具来使用，而作为系统的一个模件或一个有机组成部分，今后要从整个系统的角度来考虑电能计量设备的发展；多功能化就是指随着电子线路的发展，原有的仅完成一个测量功能的产品已不能适应当前发展要求，必须朝着多测量功能方向发展;模件化就是指体积越来越小，微型化、集成化、互换性强。
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1、新技术的普遍应用
普遍采用电子设计自动化(EDA)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、数字信号处理(DSP)、专用集成电路(ASIC)及表面贴装技术等。
2、产品结构发生变化
在重视高档仪器开发的同时，注重高新技术和量大面广产品的开发与生产。注重系统集成，不仅着眼于单机，更注重系统、产品软件化。随着各类仪器装上CPU，实现了数字化后，软件上投入了巨大的人力、财力。今后的仪器设计归纳成一个简单的公式:仪器=AD/DA+CPU+软件。
3、产品开发准则发生变化
从技术驱动转为市场驱动，从一味追求高精尖转为"恰到好处"。开发一项成功产品的准则是:满足用户明确的需求；用最短的时间投放市场；功能与性能要恰到好处。
4、嵌入式系统开发和相关技术以其实时性、专用性、可封装性、独立性、高可靠性的优势必将在未来的电能计量设备中得到应用。
5、信息技术电测仪器。主要发展电测仪器软件化智能化技术、总线式自动测试技术。
三、电能计量新技术的推广应用
电能计量技术朝着智能化、数字化、系统化以及网络化的方向快速发展，为了促进电力行业的发展，电力企业必须高度重视电能计量新技术的推广应用。结合现代化管理手段，笔者对电子式电能表、TC2004 三相电能表现场校验仪以及
YC-1893D 三相电能表多功能校验装置等电能计量新技术的应用做了简单介绍。
（一）电子式电能表的应用
电子电能计量表一改传统单一的计量方式，向智能化、数字化以及系统化全面发展。该计量方式的原理是先采集用户供电电压和电流的实时数据。紧接着，选择合格的电能表集成电路对采集的数据进行处理，处理工作结束后，将处理后的数据转化成与电能保持一致的脉冲，最后，通过显示器显示转换数据。电子式电能表具有体积小、使用时间长、承载能力强以及频率范围广等特点，它同时还
具有反窃电功能和远控功能，是现代电力行业电能计量技术的首选。另外，在使用的过程中，电子式电能表还能以规定的通讯协议为准则，将存储数据准确地上传到主站，同时实现了采集和监控系统的网络化。
（二）TC2004 三相电能表现场校验仪应用
TC2004 三相电能表现场校验仪设计的针对性较强，主要用于电能表现场效验，属于全新的数字化交流测量仪表。TC2004 三相电能表现场校验仪的特点主要有功能强大、使用便捷和安全可靠等，可以同时测量三相工频交流电的电压、电流有效值、有功功率、相位角功率因素以及频率等，是计量有功电能和无功电能计量表的最佳选择。校验仪内存有大量校验数据，这些数据不仅可以长时间存储，还可以随时更换存储位置，是数据安全性和可靠性的有效保障。
另外，该校验仪还可以将校验数据上传到 PC机上，也可以下载 PC 机中存储的相关数据。采用这种技术计量电能时，该校验仪同时具备了选择测量量程以及送取补偿参数等全自动功能，提高电能计量数据准确性的同时，为我国电力行业的发展提供保障。
（三）YC-1893D 三相电能表多功能校验装置应用
YC-1893D 三相电能表多功能校验装置严格按照国家各项规定配置，综合考虑了供电、计量以及电能表制造之间的矛盾，是现代电能计量技术的领先代表。该装置具有校验方便、系统灵活以及安全可靠等特点。YC-1893D三相电能表多功能校验装置组成较复杂，主要组成元件有一体化数字合成正弦信号源、工作电源电路、程控功率源、过载自动保护电路及电流和电压输出变换电路等。该装置
还配置了电能表教研系统软件，通常情况下，必须在 Windows98/95 以上的版本上运行，由于该软件用菜单提示，功能非常强大，同时，该系统还可以打印多种形式的检验报告。
结语
综上，电能计量设备经过最近10余年的发展，在中低端产品上已能满足市场需求，高端产品与国外产品仍有不小的差距，主要表现在相关的材料、工艺存在较大的障碍。今后的电能计量设备将朝智能化、系统化、多功能化、模件化、多参数、多功能、高可靠性方向发展，同时为适应计量管理工作的要求将会出现一些新型的产品。
参考文献
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论文作者:崔继婷,赵瑞玲,刘冰
论文发表刊物:《电力设备》2016年1期供稿
论文发表时间:2016/4/15
标签：电能论文; 装置论文; 电能表论文; 电子论文; 多功能论文; 设备论文; 电流论文; 《电力设备》2016年1期供稿论文;