[發明專利]一種電能計量遠程校驗監測系統及其工作方法

在審

• 申請號: 201610364004.7
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN107436420A
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 楊馥伊;史玉良
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明涉及一種電能計量遠程校驗監測系統及其工作方法。

背景技術

電網的分布地域遼闊,電能計量裝置的現場維護、現場檢驗工作任務重、難度大。計量裝置管理工作困難大。有些220kV變電站所在地位于交通不便的偏遠山區，工作人員只能靠徒步到達，計量表計每季度的現場周期檢驗幾乎很難實現。另外，在線周期檢定時，誤操作、接錯線等時有發生，給人員和運行設備造成了安全隱患。

隨著電能計量技術和通信網絡技術的發展，實時校驗，數據結果遠程傳輸已成為可能和將來的發展方向。

與傳統周期檢定方法相比，電能計量遠程校驗監測裝置的使用，不僅能夠大大提高效率，節省工作成本，而且解決了偏遠、極寒、自然條件惡劣地區現場校驗無法實現的難題。另外，它的實時在線遠程校驗功能，能夠每隔幾秒鐘就可以比對一次，大大降低了計量誤差或差錯造成的計量糾紛的風險，可以做到隨時跟蹤，出現問題有跡可查，方便追溯，及時調整等。

發明內容

本發明為了解決上述問題，提出了一種電能計量遠程校驗監測系統及其工作方法，本發明能夠實現電力參數的準確、快速測量和監測，提高了相關從業人員的工作效率，并具有信息傳遞等功能的電能表檢驗與遠程傳輸系統對保證電網安全與經濟運行。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種電能計量遠程校驗監測系統，包括現場監測單元、通訊網絡和管理中心，其中：

所述現場監測單元，對現場各個接入的電能計量點的校驗信號采集，并將采集數據通過通訊網絡傳輸給管理中心，所述原理中心對現場監測數據進行統一管理，同時為數據的網絡共享提供數據源；

所述現場監測單元，包括標準計量模塊、異頻導納測試模塊、CT二次負荷測試模塊和PT二次回路負荷測試模塊，

所述標準計量模塊對電能表進行誤差檢測，對電能表誤差監測數據進行統計；

所述異頻導納測試模塊，采用異頻導納法對CT及其二次回路異頻導納的在線測量；

所述CT二次負荷測試模塊，對CT二次回路的二次電流和二次負荷數據進行檢測；

所述PT二次回路負荷測試模塊，根據當前接入的母線PT二次電壓，測量PT二次回路壓降及二次負荷。

所述現場監測單元，通過敷設各種信號電纜，將被監測回路的各種信號引入進行采集，且現場監測單元的所有模塊集中于一個計量屏柜中。

所述標準計量模塊，通過計算電能表凍結數據中正/反向有功電能示值與正/反向有功各費率示值之和的差值，判斷差值的絕對值是否大于設定閾值，排除正/反向有功電能示值為0或正反向有功各費率示值之和為0的情況。

所述管理中心，根據標準計量模塊的采集數據對該電能表誤差監測數據進行統計、生成報表，利用電能表誤差測試曲線和電能誤差報表查找誤差異常點的工況。

所述異頻導納測試模塊，在CT及其二次回路帶電運行時，在CT二次回路中原有頻率信號上疊加一個音頻測試信號，進而測量CT及其二次回路的異頻導納。

所述通信網絡包括RS232串行通訊、公共電話網絡(PSTN)、廣域(INTERNET)、局域網(LAN)或GSM/GPRS無線網絡，且通信網絡通過點對點發送方式傳輸數據。

所述現場監測單元，還包括電壓互感器誤差測試模塊，具體包括一、二次繞組、鐵芯和絕緣部件，當在一次繞組上施加電壓時，一次繞組產生勵磁電流，在鐵芯中就產生磁通，根據電磁感應定律，在一、二次中分別產生感應電勢，繞組的感應電動勢與匝數成正比，改變一、二次繞組的匝數，產生不同的一次電壓與二次電壓比。

所述電壓互感器誤差測試模塊，由于一次繞組存在電阻和漏抗，勵磁電流在激磁導納上產生了電壓降，形成電壓互感器的空載誤差，當二次繞組接有負載時，產生的負荷電流在二次繞組的內阻抗及一次繞組中感應的一個負載電流分量在一次繞組內阻抗上產生的電壓降，形成了電壓互感器的負載誤差。

所述現場監測單元，還包括電流互感器測試模塊，具體包括鐵心、一次線圈和二次線圈，鐵心存在繞組，會產生勵磁電流，而產生電流互感器的誤差，且該誤差包括比值差和相角差。

所述管理中心，根據監測的電能表誤差、壓降、CT和PT誤差，在線統計出電能計量裝置的綜合誤差，對電能計量二次回路的狀態進行整體評估，為電能計量二次回路的在線分析提供有力依據。

一種基于上述系統的工作方法，具體包括以下步驟：

(1)當停電時進行檢驗，得到監測數據，計算差值函數，建立模型；