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计量终端的选择与配置技术研究

作者:谢春霞 窦荣政 来源:电子技术与软件工程

摘 要

本文介绍了计量终端的现状及以后的发展趋势,并对不同行业选择不同计量终端做出规划,最后详细介绍的计量终端的各种配置,让运维人员对于其选择有一个更好的认识。

【关键词】计量终端 选择 配置

随着电器时代的降临,面对繁重的信息采集与检测,计量终端当之无愧的成为主角。他的功能主要有计量电能,测量瞬时值,监测电能质量,记录事件并且主动上报,控制负载等功能,它在供电单位和用电群体之间承担一个桥梁,作为一个电力的管理者。

数量繁多,种类众多,运行环境越来越复杂,持续时间更长是现代计量终端的主要特点。以前,电力系统的研发主要着眼于安全运行,但随着信息技术,网络技术以及国内电力建设的发展,不断研究出功能繁多,质量更好,价格低廉的产品。能够更多更好的为电力企业服务,褪去了之前单纯的追求对安全,性能的需求,于是计量终端的选择与配置显得越来越重要。

1 计量终端的现状

在国内,对于电能信息的采集计量终端技术的研究还处于初级阶段,对不少知识还在理论平面,而产品的质量,寿命以及使用都不能做到百分百的准确。无论是硬件还是软件,都有很多不足,电力公司对此缺少研究工作。

通过对国内市场的调查,计量终端的安全与可靠性并不能实现完全的保证,存在部分技术中的难题,并且在检测方面缺少国家的标准,没有理论依据同样阻碍的技术的发展。总之,电力计量终端在国内的研究不容乐观。

在国外,技术的研究经历了萌芽阶段,创建阶段,全面发展阶段,成熟阶段以及深入发展阶段,并且讲技术渗透到每个研究领域。在技术刚刚兴起时,国家对此非常的重视,设立机构,专项研究,设定标准,如IEC605《设备可靠性试验》与IEC706《维修性导则》还有rOCTl2434-83《低压开关电器通用技术条件》,从而让技术有法可依,从而创造的空间实现了技术的发展。

2 终端配置

2.1 计量终端校验方式的选择

因为智能电能表具有与传统电能表不同的工作方式,所以,传统电能表所用的校验台是不能够适用于智能电能表的校验工作的。所以,需要针对数字式电能计量终端设计新新型的校验装置。并且要保证装置需要具有以下功能:首先,校验装置应具备光纤以太网结接口以方便与其他设备相连接;此外,校验装置还应具有用电量计量的功能;链路层的设置可采用FT3标准格式或者IEC61850-9-2或者IEC61850-9-1;校验装置应该能够接收被校验的电表所发出的脉冲信号,并且应该能够在信号之间进行比较;最后校验装置应具备保留历史数据的功能,以便以后的查看和比较。所以,满足智能电能表的校验仪在进行校验的过程中发出的电流或者电压的信号应满足FT3标准格式或者IEC61850-9-2或者IEC61850-9-1的要求,之后通过光纤的形式传输给智能电能表,使电能表进行计算用电量,之后输出校验的脉冲波给校验仪。校验仪使用自身的标准电能运算模块,将输入仅被校验数字电能表的标准电流和电压进行标准化的计算得出电能。之后,将校验仪自身计算得出的电能与被检验的智能电能表输出的电能进行对比,从而得出电能表的误差。

2.2 计量终端的选择

计量终端的选择应满足使用环境和目标的需求,以此来保证计量终端能够准确的对电能进行计算。在计量终端的选择过程中,应保证计量终端能够准确计量电量的同时保证数据的完整性、及时性、保密性和可靠性,从而来确定电量信息的可信度和唯一性。此外,计量终端的选择应能够接入可靠的网络,能够将分时段采集的电能数据进行处理、分析和保存,之后传入已接入的网络。另外,计量终端为了满足高精度采样值的传输工作和组网的要求,其设置应满足IEC61850-9-2的要求。所选择的计量终端应具备采样点的自适应功能,能够自动对每周波80~256点的采样值进行计量。在对采样值进行传输的过程中,具有在线监测功能,能够检测到网络传输中断的情况。计量终端应具备完备的计量功能,其中包括对有功、无功四象限计量功能,有功、无功正方向计量功能、电能最大需量计量功能、分时计量功能瞬时计量电流、电压和功率的功能。此外,计量终端应能够对开盖、编程和清零等操作进行记录;对失流、失压等事件进行记录;对周期大于30天的负荷曲线进行记录等功能。最后,为了方便对计量终端进行编程或者进行校验等一系列的工作,计量终端应能进行无源测试脉冲输出和无缘脉冲输出等功能。在对计量终端进行选择时,应能够保证使用的计量终端能够满足目标需求。

2.3 计量终端的配置

计量终端规定采用DL\T645-1997的RS485双路接口,其中一路接口用来进行计量,另外一路接口用来进行调度。计量终端应根据不同的电压等级进行配置。根据国家电网公司通用的计量终端设置要求,如果是500kV的电压等级,那么计量终端应设置在购、售电设施的产权分界处,当出现产权分界处的环境不适合安装计量装置时,应有购、售双发来协议决定安装计量终端的位置。此外,电网企业之间应安装电能表来满足计量购销电量的要求。最后在电网企业应在各级电压的变压器和线路终端等无功补偿设备的位置设置普通的电能表用来对经济技术指标进行考核。对于220kV的电压等级,应将220kV的出线作为考核点,应在出线位置安装智能电能表。如果是110kV的电压等级,其计量点与220kV的计量点不同,所以应采用IEC61850-9-1接口的智能电能表,并通过串口与远方终端进行连接。对于10kV的电压等级,将无功设备和变压器作为计量的对象,所以其重要程度相对于其他等级较低,所以,可以采用10kV计量一体化装置实现其计量功能。

3 结束语

随着电力资源日益成为人们生产和生活中必不可少的一种能源,对电能的计量变得越来越重要。所以,在实际的电能计量中,对计量终端的选择和配置也相应的变得也来越重要。本文总结我国目前计量终端的发展对象,并对计量终端的选择和配置进行了进一步的说明。为电力企业电能计量向更准确、更科学方向发展提供理论依据。

参考文献

[1]姜鲲,尚韬,陈兵等.智能变电站电能计量系统配置方案研究[J].中原工学院学报,2012,23(2):15-18.

作者单位

国网山东茌平县供电公司 山东省茌平县 252100