[發(fā)明專利]電網(wǎng)量測和監(jiān)測系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210095985.1
• 申請日: 2012-04-01
• 公開（公告）號: CN102608472A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭志受;瞿清昌;邊海龍;王立新
• 申請（專利權(quán)）人: 中國計量科學(xué)研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R35/04
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 毛麗琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電網(wǎng)量測系統(tǒng)及電網(wǎng)量測方法和電網(wǎng)監(jiān)測方法，尤其涉及一種基本局域電網(wǎng)的量測系統(tǒng)及其量測方法和局域電網(wǎng)的量測系統(tǒng)及局域電網(wǎng)的監(jiān)測方法。

背景技術(shù)

目前我國高壓電網(wǎng)分成不同層次的局域電網(wǎng)，其包括500kV、220kV、110kV、60kV、35kV、20kV、10kV等若干變輸電組成的電力網(wǎng)絡(luò)，超高電壓通過各級變電站最終轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷海?10kV高壓電通過變電站以后將轉(zhuǎn)變?yōu)?0kV、35kV、20kV、10kV高壓電，10kV高壓電通過變電室以后將轉(zhuǎn)變?yōu)?80/220V的低壓電配送給千家萬戶的低壓用戶。在電網(wǎng)電能的計量中，不僅380/220V的低壓用戶需要計量電能，高壓用戶、輸變電之間也需要計量電能以便結(jié)算。一般地，在變壓器的一次側(cè)連接有一個高壓電能測量裝置，該高壓電能測量裝置可以是高壓電能表、電能計量柜等可對高壓電能進(jìn)行計量的儀表或裝置。

雖然世界上不同國家的電網(wǎng)層次不盡相同，但是世界各國目前的高壓電能測量都由電壓互感器、電流互感器和低壓電能表三者組合而成。通過電壓互感器，把高電壓轉(zhuǎn)化為低電壓，通過電流互感器，把大電流轉(zhuǎn)化為小電流以后，再通過低壓電能表計量，其最高準(zhǔn)確度約定為0.7％，滿足不了電能結(jié)算的實際需要；而且互感器體積龐大，難以拆卸，無法實施三合一的整體計量校準(zhǔn)或檢定。

從理論上說，整個電網(wǎng)應(yīng)該是一個閉合系統(tǒng)，遵循能量守恒定律，即一個局域電網(wǎng)中用于測量該局域電網(wǎng)整個電能消耗的高壓電能測量裝置的測量值應(yīng)該等于該局域電網(wǎng)中各用戶的電能表測量值之和，但是目前高壓電能測量裝置的精度約定為0.7％，變壓器本身和電網(wǎng)線路存在損耗，甚至還存在一些非用戶的損耗，如竊電等，因此測量得到的該局域網(wǎng)絡(luò)整個電能消耗與所測量得到的其所有用戶電能消耗往往存在較大差別，但是，到目前為止整個電網(wǎng)的電能測量沒有建立核查體系。

中國發(fā)明專利ZL200910000667.0公開了一種新型的三相電能測量裝置(該專利已經(jīng)提交了PCT申請并在美國、加拿大、澳大利亞等國得到受理)，其基本原理框圖如圖1所示，它采用V/V和I/V新技術(shù)、三相四線“虛地”星型結(jié)構(gòu)形式，實現(xiàn)了高壓電能高準(zhǔn)確度的測量，該裝置包括：能夠進(jìn)行三相電壓檢測和三相電流檢測的傳感單元1-6，能夠接收傳感單元1-6的檢測數(shù)據(jù)并進(jìn)行電能測算的測量單元M7，及用于將測量單元M7的測算數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送到工作區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送單元T8。該新型的三相電能測量裝置在現(xiàn)場工作的準(zhǔn)確度可以達(dá)到0.2％，甚至更高。

相比于局域電網(wǎng)中現(xiàn)有的高壓電能測量裝置，該新型的三相電能測量裝置準(zhǔn)確度大大提高，用該新型的三相電能測量裝置取代局域電網(wǎng)中現(xiàn)有的高壓電能測量裝置，無疑是一種最好的選擇，然而，整個國家電網(wǎng)中的高壓電能測量裝置數(shù)量龐大，從經(jīng)濟(jì)角度考慮整體替換并不可行，因此目前迫切需要一種既能提高電網(wǎng)的計量水準(zhǔn)而又經(jīng)濟(jì)且易行的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了如下的解決方案：一種基本局域電網(wǎng)量測系統(tǒng)，包括：一個變壓器，用于將高壓電變換為低壓電；一個與電網(wǎng)供電線連接的高壓電能測量裝置，用于對所述基本局域電網(wǎng)的電能進(jìn)行測量；若干個用戶電能表，用于對低壓用戶使用的電能進(jìn)行計量；及若干輸電線路；該量測系統(tǒng)還包括一個與電網(wǎng)供電線連接的標(biāo)準(zhǔn)高壓電能測量裝置和一個數(shù)據(jù)處理設(shè)備；其中，所述標(biāo)準(zhǔn)高壓電能測量裝置用于對所述基本局域電網(wǎng)的電能進(jìn)行測量，并且所述標(biāo)準(zhǔn)高壓電能測量裝置的測量準(zhǔn)確度比所述高壓電能測量裝置的測量準(zhǔn)確度高；所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備用于接收所述標(biāo)準(zhǔn)高壓電能測量裝置的測量數(shù)據(jù)和所述高壓電能測量裝置的測量數(shù)據(jù)，通過比對方式對所述高壓電能測量裝置進(jìn)行整體校準(zhǔn)或檢定。

進(jìn)一步，上述基本局域電網(wǎng)量測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備還用于對上述電能測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以獲得用戶電能表的電能測量誤差、所述變壓器的磁滯損耗和局域電網(wǎng)的非用戶的線路損耗。

本發(fā)明還提供了一種基本局域電網(wǎng)量測系統(tǒng)的電網(wǎng)量測方法，其包括如下步驟：根據(jù)預(yù)設(shè)的采樣時間Δt獲取一個基本局域電網(wǎng)中用于計量所述基本局域電網(wǎng)電能的所述高壓電能測量裝置的測量數(shù)據(jù)；根據(jù)該預(yù)設(shè)的采樣時間Δt獲取一個用于現(xiàn)場校準(zhǔn)所述基本局域電網(wǎng)中所述高壓電能測量裝置的所述標(biāo)準(zhǔn)高壓電能測量裝置的測量數(shù)據(jù)；對所獲取的所述高壓電能測量裝置的測量數(shù)據(jù)與所述標(biāo)準(zhǔn)高壓電能測量裝置的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。