浅谈电压监测仪校验的方法与技术改进论文_邹国维

(广东韶关供电局 512000)

摘要:电压质量是考核电力系统供电水平的重要指标。电压监测仪是利用无线通信网络对电压质量进行监视及采集数据,并且对数据进行分类、统计、存储、数据查询等。为了确保电压监测仪的各项性能,文章总结了电压监测仪的测量误差、综合误差、时钟误差等项目检验方法,并在原本基础上提出了现场仪表安装接线的改进方面。

关键词:电压监测仪 校验方法 技术改进

1电压质量基本术语

1.1电压偏差:由于电力系统正常运行状态的缓慢变化,使电压发生偏移,其电压偏差为实际运行电压值与系统额定电压之差

1.2整定电压(Ub):在电力系统的电压监测点或电压等级的用户受电端的电压监测点装设的终端,其整定电压值即电压允许偏差的上限电压标准值与下限电压标准值

1.3起动电压(Uq):刚好驱动监测仪超限计时,并使相应的超限指示器稳定显示时的被监测电压值

1.4返回电压(Uf):刚好使监测仪从超限状态进入合格状态时的被监测电压值

1.5灵敏度(K):上下限起动电压与相应返回电压之差的绝对值与起动电压的比值(以百分数表示)K=|Uq-Uf|/Uq

2电压监测仪检定方法

根据DL/T500-2009《电压监测仪使用技术条件》的要求,为保障电压监测仪满足技术使用条件,充分发挥其功能,准确可靠地监测电压状态,需要对电压监测仪进行如下几个方面的检验:

2.1整定电压基本误差

即在正常使用条件下,电压监测仪上、下限整定电压的起动电压Uq和相应的整定电压(标准值)Ub之差与整定值Ub的比值(百分数表示)计算方法如下:

Rz=(Uq-Ub)/Ub x100% (1)

2.2电压测量误差

在电压监测仪通电的状态下,调节电源使其在电压监测仪的80%值、100%值、120% 额定值条件值下记录电压监测仪测量值Uq和标准电压表显示值Ub, 按式(1)计算电压监测仪对电压测量的误差。

2.3综合测量误差

这是电压监测仪的主要功能所在,是最主要、最能反映其性能指标的一个检验项目,包括合格率、超上限率、超下限率3个电压统计误差的检验。即把统计时间分为相等的三段,在第一个时间段内,控制被监测电压在电压上限范围内波动,时间结束后纪律被检电压监测仪超上限率Cx和预置超上线率Cy,按式(2)计算超上限统计误差。在第二个时间段内,控制被监测电压在电压合格范围内波动,时间结束后记录被检电压监测仪在统计时间内的合格率Cx和预置合格率Cy,按式(2)计算合格率统计误差。在第三个时间段内,控制被监测电压在电压下限范围内波动,时间结束后记录被检电压监测仪在统计时间内超下限率Cx和预置超下限率Cy,按式(2)计算超下限统计误差。一般进行检验时将统计时间定为30min,即每个时间段是10min.

Rc=(Cx-Cy)/Cy x100%

(1)电压监测仪综合误差测试流程图

2.4时钟误差

电压监测仪对电压合格率的统计实质上是对电压合格时间的统计,所以电压监测仪时钟的准确性也是考核电压监测仪技术指标的一个重要方法,进行校验时,任意设置电压监测仪的年、月、时、分、秒值,连续运行3天,与标准计时秒表瞬时值比较,并计算三天日差的算术平均值,日误差不大于1S。

2.5功耗试验

在正常使用情况下,电压监测仪自身的功率损耗不能太大,以免增大互感器的压降和负载,即测量电压监测仪供电电源的功率。

2.6功能检查

做好绝缘电阻测试,耐压试验,确保电压监测仪能正常通讯,储存数据,在电压波形有畸变的情况下仍能正常运行

3现场校验时拆接接线端子处的改进

3.1存在问题:每一次现场电压监测仪校验时都必须从接线端子处带电断开L、N采样回路,当校验结束后,也是带电恢复L、N回路。有时遇到残旧PT并列屏,接线端子处接线复杂,比较难解开端子排的采样回路会选择解开电压监测仪表头采样线,虽然回路电压是100V,但当恢复回路时而存在火星等现象,如果操作人技术不过关,存在惊吓可能性,造成回路碰到外壳造成电压短路。

3.2改进方法:首先我们可以针对端子排进行改造,在采样回路的端子排中间处加装空气开关,当要解开或者恢复采样接线端子时,可以先操作空开,断开采样电压,能使定检时不带负荷拆接回路。

然后,我们也可以针对电压监测仪表头采样端子排上加装空气开关,也能更好的在拆接线上做到不带负荷,更加安全。

4全自动校验时通讯数据线的转接口改进

4.1随着科技的发展,单台手动校验电压监测仪的时代已经一去不复返,现在普遍使用多台全自动校验台,真正实现高效率、大批量、智能化的试验室电压监测仪定检。但存在一个问题就是在全自动化校验时,多个不同厂家的电压监测仪,型号也不同,通讯校验接口也不一样,即校验数据线的九针孔接口对Rx、Tx、GND的引脚定义不一样。因此,在校验不同电压监测仪时候需要采用多组不同校验数据线,对以后的保管也不方便。因此,我想制作一个数据接口转换盒子达到不用每种类型电压监测仪都要配备不同数据接口线。

4.2检定装置出来的RS232引出Rx、Tx、GND三线到多种转换接头输出外围电路,外围电路包含四种厂家的电压监测仪校验数据口电路,利用单片机控制输出,可以选择输出各个接口电路

转接头设计图纸:

5检定装置的存放与维护

5.1检定装置应按照要求存放在规定的温度和湿度的试验室内

5.2每半年对仪器进行外观检查和通电检查

5.3每年须对仪器进行重复性和稳定性试验,并且确保仪器在试验有效期内送往有资质的检定机构检定

总结:作为一个计量检定员,我们要秉着“细心”“负责”的态度去做好电压监测仪的检定工作。为能有效监测电压质量把好第一关

参考文献

[1] GB12325.电能质量供电电压允许偏差.

[2]DL/T500-2009电压监测仪使用技术条件.

论文作者:邹国维

论文发表刊物:《电力设备》2016年第13期

论文发表时间:2016/9/30

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