塔瑪熱 吐爾洪
[摘要]伴隨著中國全面改革電力力體制,我國的電力行業(yè)在體制、結(jié)構(gòu)和運(yùn)營管理手段方面都有著巨大變化。在此過程中,日益發(fā)展以及運(yùn)用了電子式多功能電能表,這樣就可以進(jìn)行準(zhǔn)確地計(jì)量進(jìn)行合理手段,切實(shí)維護(hù)用戶的利益。此外,還會(huì)確保電力的安全生產(chǎn),增強(qiáng)用電管理質(zhì)量。文章全面地研究了多功能電能表在檢定裝置方面的特征,討論了檢定裝置的組成和它的工作原理。
[關(guān)鍵詞]多功能電能表;多功能標(biāo)準(zhǔn)表;檢定裝置
[中圖分類號(hào)]R363.1+24 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1672-5158(2013)06-0371-01
從電子式多功能電能表來看,它不但可以測(cè)量具有一般功能的功率電量,還可以對(duì)電壓、反向有功電量、電流、分時(shí)計(jì)量正、功率因數(shù)、四象限無功電量以及頻率進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量。此外,還可以檢測(cè)最大需量,而且還具備了事件記錄功能。從國家質(zhì)監(jiān)局所發(fā)步的《JJG596-1999電子式電能表》檢定規(guī)程可以看出,在安裝多功能式電能表之前,需要對(duì)日計(jì)時(shí)、時(shí)段投切、需量示值、需量周期等方面的誤差進(jìn)行檢測(cè),這樣就極大地提升了對(duì)檢定裝置的要求和標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前。具備了檢測(cè)多功能電能表功能領(lǐng)域的相關(guān)裝置已經(jīng)得到了普遍運(yùn)用,這就是多功能類型的電能表檢定設(shè)備。為了讓計(jì)量工作者可以全面地把握這種裝置,更有效地發(fā)揮它在生產(chǎn)過程中的作用,本文研究了這種檢定裝置的基本理論、特色和相關(guān)功能。
一、多功能電能表檢定裝置的原理
當(dāng)前,國內(nèi)很多生產(chǎn)廠家的多功能電能表檢定裝置在構(gòu)成上并不相同,但是它們的基本原理是一致的。從它的組成部分來看,不僅有誤差計(jì)、計(jì)算機(jī)及軟件平臺(tái)、手動(dòng)控制盒、信號(hào)發(fā)生器、時(shí)間基準(zhǔn)源,而且還有GPS授時(shí)器、程控功率源、多功能標(biāo)準(zhǔn)表等部分。
從誤差計(jì)算系統(tǒng)來看,它主要用來計(jì)算日計(jì)時(shí)、時(shí)段投切、需量周期、需量示值、組合等方面的誤差,還需要對(duì)常數(shù)功能進(jìn)行校核。時(shí)間基準(zhǔn)源重點(diǎn)用來測(cè)試日計(jì)時(shí)誤差。借助衛(wèi)星系統(tǒng),GPS授時(shí)器可以獲得標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間(精確到秒),而且還借助檢定軟件來對(duì)各被檢表開展授時(shí)獲得。和普通裝置信號(hào)發(fā)生器相比較而言,它的信號(hào)發(fā)生器功能明顯地增多了。這種信號(hào)發(fā)生器不但可以產(chǎn)生單相和三相標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號(hào),而且還可以同時(shí)向外輸出電流回路諧波(2-21次)、電壓、次諧波以及相位觸發(fā)波形等。它的頻率可以在45-65Hz范圍內(nèi)隨意調(diào)換,信號(hào)發(fā)生器所發(fā)出的信號(hào)被鏈接到程控功率源,之后還會(huì)被送到多功能標(biāo)準(zhǔn)表以及被檢表。多功能標(biāo)準(zhǔn)表屬于寬量限表,能夠檢測(cè)有功、電流、相角、無功、電壓、頻率等內(nèi)容。
二、計(jì)算機(jī)軟件平臺(tái)
從計(jì)算機(jī)軟件平臺(tái)來看,它在檢定多功能表的過程中起到了至關(guān)重要的作用。和普通的裝置對(duì)比起來,當(dāng)前的檢定軟件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了校驗(yàn)過程中的全自動(dòng)化管理。
1、軟件系統(tǒng)的主要運(yùn)行模式
(1)檢定方案編輯方式。在這種方式中,可形成全方位的測(cè)試方案,而且涵蓋了《JJG307-88交流電能表》以及《JJG596-1999電子式電能表》等檢定規(guī)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。而且,在進(jìn)行試驗(yàn)之前,還要結(jié)束設(shè)置全部參數(shù)的工作,與此同時(shí)還要編輯、刪除、備份、拷貝,而且還要設(shè)置權(quán)限進(jìn)行保護(hù)。
(2)調(diào)試方式。在調(diào)試方式下,軟件在運(yùn)行過程中能夠自動(dòng)地設(shè)定多種類型的試驗(yàn)參數(shù),而且開展相關(guān)試驗(yàn)。此外不需要記錄相關(guān)的檢定數(shù)據(jù),還被用來檢測(cè)接線、電能表通信等方面。
(3)全自動(dòng)校驗(yàn)方式。在軟件運(yùn)行過程中,在將檢定方案調(diào)出后,系統(tǒng)能夠以全自動(dòng)方式來做好誤差試驗(yàn)以及多功能試驗(yàn)等內(nèi)容。因此,在檢定時(shí)不必再設(shè)定參數(shù),也不需要進(jìn)行人工的換接線工作。還要按步驟在檢定過程中自動(dòng)顯示檢定信息。
2、檢定裝置軟件可實(shí)施的檢定功能
檢定軟件借助RS-485總線可以檢定以及試驗(yàn)各個(gè)表位的多功能電能表所具備的功能性。
(1)兼容眾多功能表類型的通信規(guī)約,和《DL/T645-1997多功能電能表通信規(guī)約》的要求保持一致,而且還可以與西門子、紅相、華隆、浩寧達(dá)、龍電、威勝和華立以及ABB等眾多廠家在通信規(guī)約方面相互兼容。
(2)在校驗(yàn)過程中,檢定軟件可以實(shí)時(shí)測(cè)量以及展示出下列內(nèi)容:裝置所輸出的電壓、電流波形、每個(gè)諧波分量的大小以及它的波形畸變因數(shù),還可以輸出和展示矢量圖、電流、有功功率、電壓、無功功率等信息,而且還可以計(jì)算出相關(guān)參數(shù),如三相電壓、輸出功率的穩(wěn)定度大小,電流不對(duì)稱度等。
(3)測(cè)試日計(jì)時(shí)誤差。配置的日差測(cè)試儀計(jì)時(shí)誤差非常小,僅為0.05秒/天,而且還可以獨(dú)立度送到計(jì)量部門開展檢定工作。將被檢表的時(shí)鐘脈沖信號(hào)輸入誤差計(jì),和基準(zhǔn)頻率相互比較,這樣可以得出日計(jì)時(shí)誤差。
(4)時(shí)段投切誤差測(cè)試。在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi),利用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘(它是由GPS得到授時(shí)后而提供的)所得到的實(shí)際時(shí)間t0和被校表時(shí)段的起始(或終止)時(shí)間t進(jìn)行比較,這樣就可以計(jì)算出時(shí)段投切誤差。
(5)需量示值誤差測(cè)試。根據(jù)JJG596-1999的相關(guān)規(guī)程,標(biāo)準(zhǔn)功率表方法可以被用來確認(rèn)需量示值誤差。在試驗(yàn)之前,需要將被檢表的需量進(jìn)行清零,還要將被檢表的需量周期脈沖讀取出來,這個(gè)過程通常為15分鐘。而且還要讀取出該需量在周期以內(nèi)的最大需量示值,而且還要和標(biāo)準(zhǔn)功率值進(jìn)行對(duì)比,算出相關(guān)誤差。
(6)需量周期誤差測(cè)試。將時(shí)間基準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)
將鐘信號(hào)輸入誤差計(jì),被校表的需量周期開始進(jìn)行時(shí),被校表就會(huì)將信號(hào)送出,誤差計(jì)就會(huì)立即累計(jì)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘的脈沖。在結(jié)束需量周期之時(shí),被校表還會(huì)再次將信號(hào)送出,這樣誤差計(jì)就會(huì)不再計(jì)數(shù)。在此,誤差計(jì)將會(huì)把累積好的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)應(yīng)的時(shí)間值,并且將其當(dāng)成實(shí)測(cè)的需量周期t,而且還要和預(yù)先設(shè)置的(理論值)需量周期t0進(jìn)行對(duì)比,計(jì)算出被校表的需量周期誤差。
(7)常規(guī)性試驗(yàn)。從常規(guī)性試驗(yàn)來看,它涵蓋了很多方面,例如基本誤差和校核常數(shù)、啟動(dòng)以及潛動(dòng)等相關(guān)試驗(yàn)。在完成全部試驗(yàn)工作后,還會(huì)自動(dòng)地將電能表底度(包括正反向有功、無功的總電量及各費(fèi)率電量)抄讀下來,并進(jìn)行存儲(chǔ),之后和證書一起打印出來。為了便于查詢,要記錄全部試驗(yàn),而且要進(jìn)行備份和上傳,按規(guī)定打印出相關(guān)證書。
三、多功能電能表檢定裝置的特點(diǎn)
和普通類型的電能表檢定裝置相比較,多功能電能表在檢定裝置方面具備了下列特征:在同樣的電流、接線方式以及電壓下,有著多個(gè)表位的裝置能夠?qū)Τ?shù)不同的電能表進(jìn)行檢驗(yàn),而且還可以設(shè)置某個(gè)表位的校驗(yàn)圈數(shù)(或者校驗(yàn)軟件直接、自動(dòng)地算出所需的圈數(shù))后,還要借助軟件,根據(jù)常數(shù)不同來自主地協(xié)調(diào)剩余表位所需的校驗(yàn)圈數(shù),確保一致性的校驗(yàn)時(shí)間。還可以標(biāo)準(zhǔn)表法和用計(jì)讀脈沖法來自動(dòng)地來開展校核常數(shù)的試驗(yàn)工作,這樣就可以自動(dòng)開展相關(guān)的逆相序試驗(yàn),也不需要開展人工換線。在脈沖采樣過程中,裝置能夠自主地轉(zhuǎn)換接收。每兩路都會(huì)用一個(gè)插座在掛表架上固定下來。而且還使用了部分特殊的功能,例如時(shí)間基準(zhǔn)、被校表的RS-485通信總線以及GPS授時(shí)器以及等。
四、結(jié)束語
伴隨著我國在多功能電能表的逐步發(fā)展、推廣以及普遍使用,它的檢定裝置也在諸多的檢定部門得到了非常普遍的使用。當(dāng)前還有很多生產(chǎn)廠家的多功能電能表檢定裝置正在陸續(xù)地被投入到生產(chǎn)中。這也是技術(shù)進(jìn)步較快、而且比較新穎的檢定裝置,當(dāng)前處在它自身的發(fā)展階段。從部分功能和相關(guān)性能和指標(biāo)來看,還需要在運(yùn)用過程中不斷地進(jìn)行探索完善。可以預(yù)期的是,在今后一段時(shí)間內(nèi)內(nèi),我國將會(huì)持續(xù)更好和增強(qiáng)多功能電能表的功能,進(jìn)而需要不斷地拓展對(duì)相關(guān)檢定裝置的要求額需要。
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