论低压计量箱实验室之建设

2013年国家电网公司正式颁布了《低压计量箱技术规范》标准,其相应行业标准也即将发布。标准中对计量箱试验项目、方法都进行了严格规范,使其制造、检验工作有了可循依据。而建立计量箱专用实验室,实施计量箱各项试验,开展计量箱型式检验、验收检验、质量监督就成为一项重要的例行工作。对各省电力检测机构,都面临建设新计量箱实验室任务,如何建立完善的、符合技术标准要求的计量箱实验室,则需要一个技术指导。通过对计量箱试验项目分析、试验流程设计,试验场地规划,并借助流水线检测技术应用给出了一个系统的、全面的计量箱实验室解决方案,使之能够多快好省地建成一个现代化、自动化的高标准检测实验室,确保计量箱检测工作顺利开展,为计量箱产品最终更新换代提供技术保障。

大规模电能计量器具智能检定的优化调度策略探讨

探讨了大规模电能计量器具智能检定的优化调度策略。为实现检定台体效率的最大化,提高自动化检定的检定能力,同时保证AGV小车输送轨道的畅通,提出了一种分区分线体分单元分散调度的优化调度策略。根据AGV机器人、检定台体的工作状态及其检定工作进度,建立待检转接台没表情况下AGV输送的优先级策略。结合电能计量器具实际配送的特点,采取批次尾表优先回库的原则。最后,实证验证了所提优化调度策略是可行的和有效的。

电阻分压型电子式电压互感器误差分析及对电能计量的影响研究

电子式电压互感器的准确度关系着电力系统的安全稳定运行和电能的准确计量。由于技术尚不成熟,电子式电压互感器运行中出现了较多的问题,其中准确度问题占主导地位。目前对于影响电子式互感器准确度的因素的分析研究较少,针对这种问题,文中建立了电阻分压型电子式电压互感器的误差模型,分析了互感器与模拟小信号之间的阻抗匹配问题及对误差大小的影响。在此基础上,文章提出了降低互感器误差的措施,对提高电子式电压互感器的准确度具有一定的意义。

基于改进分界开关的配电网电能表远程监测方法

针对中压配电系统中电能表误差管理困难的现状,提出一种利用改进的配电网分界开关实现电能表远程监测的方法。配电网分界开关主要用于隔离用户内部故障,本文在对其结构进行分析的基础上,提出了提高分界开关中互感器准确度和增加计量芯片的改进方案。改进后的分界开关不仅具备原有的保护功能,还可以在用户线路和配电线路的T接点处实现电能计量。通过在监控平台将分界开关处的计量结果与用户法定计量装置的结果进行比对,可以对法定计量装置的计量准确性进行实时监测,有效防止由于错接线或窃电造成的损失。

频率偏移对数字化电能表计量误差影响分析

数字化电能表的检定规程及相关标准正在制订中,为对相关技术标准的技术指标规定提供参考,加强数字化电能表的质量管控,在数字化电能表测试项目研究的基础上,文章对现场运行工况中频率偏移对数字化电能表不同算法进行了仿真研究,对不同型号电能表计量性能产生的影响进行了测试试验,试验结果显示频率偏移对电能表几乎无影响。

集成电能计量及远程互动的微型智能断路器设计

目前微型断路器主要用于住宅配电线路的监控与保护,不具备多用电回路的分项电能计量及自动通断控制,也不支持远程互动;为提高断路器智能化、互动化水平,降低用户生活能耗,设计了一种集成电能计量及远程互动功能的微型智能断路器,包括断路器本体、开关电源模块、主控单元、采样回路、自动重合闸模块、显示屏等;通过基于RS-485总线的一路总开关、多路分开关的拓扑设计,实现家庭内多用电回路的分项用电数据计量、存储、显示及负荷曲线上传;基于电力线宽带载波通信方式实现用户经服务主站和集中器与断路器的远程互动;用户可查询家庭多用电回路的负荷情况并远程控制断路器自动对选定用电回路拉合闸,有利于提高住宅节能水平,适用于建筑能耗管理、电力需求侧响应等场合。

非车载充电机高精度电能计量研究与应用

针对我国在电动汽车领域内直流充电的应用现状,文章论述了对直流电能进行精确计量的重要性和必要性。通过分析非车载充电机计量的精度和损耗根源,对计量连接装置的结构进行了改良并设计出相应的计量模块。为了降低在充电过程中分流器长时间通入大电流时给充电桩的电量计量准确性带来的不利影响,文章提出了一种提升计量准确性的优化方法:用高精度的数字电流传感器来取代电流的分流器。文中制成了一种应用于直流充电桩中的高精度数字计量装置,在监测充电安全的同时进一步提升了充电电流的精确测量。

数字化电能计量技术在江苏无锡智能变电站的应用

本文统计了江苏无锡智能变电站内数字化电能表的运行故障情况。统计结果表明,数字化电能表在实际应用中还存在诸多问题,如电量无法上传、误差异常等。通过实地调研了无锡220k V西泾智能变电站内数字电能计量系统应用情况,发现不仅存在数字化电能表故障问题,而且站内数字化电能计量设备的接线和职责不够清晰,对计量运行维护造成了一定困难。本文在最后总结了数字化电能计量技术目前面临的问题,为下一步工作方向提供参考。

面向对象协议的远程费率电能计量方案研究

未来电力市场环境下销售电价是由市场竞争形成固定电价、分时电价、极端峰时电价、可变峰时电价、实时电价等组合的菜单电价,而现有的电能计量系统不支持未来灵活多变的电价套餐业务需求。文中通过研究面向对象数据交换通信协议,提出一种适应多售电主体和多元电价模式的远程费率电能计量方案,解决电力市场环境下售电侧电能计量系统对灵活多变的结算需求支撑不足的问题。

一起数字化电能计量系统故障现场排查

介绍了一起数字化电能计量系统故障,依照现场排查步骤,逐步分析故障原因,发现故障是由光纤模式不匹配导致。检查变电站其他光纤通信线路,发现同样可能存在不同模式光纤混用的情况,提出了除长距离传输场合,全站应使用多模光纤,统一光纤接口,尽量减少或不使用接口转换器等防范措施,为智能变电站运维工作提供参考。

基于BDF楼板的电能计量自动化立体库的设计与安装

本文介绍了一种基于BDF空心箱体楼盖的自动化立体仓库的安装方法,采用增加钢制垫板的方式提高了堆垛机地轨与楼板连接的可靠性,为立体仓库的后续施工打下了良好基础。在空心楼盖在建筑中应用越来越广泛、自动化立体仓库日渐成为电能计量行业主流配置的背景下,该方法具有良好的借鉴价值。

模拟量输入合并单元计量性能测试研究

目前对模拟量输入合并单元的计量性能研究较少,现有合并单元测试规范中与误差相关的部分均参照电子式互感器标准制定,难以满足计量性能测试的要求,限制了数字化电能计量技术的发展。为研究模拟量输入合并单元的计量特性,从信号流程角度,分析了模拟量输入合并单元的误差环节,比较了模拟量输入合并单元与电子式互感器和电子式电能表的结构异同,总结了计量特性误差影响因素。并以基本误差为例,按照不同标准对2台不同厂家生产的标称0.2 S级准确度的合并单元进行了单相和三相误差测试。测试数据显示单相测试和三相同时测试的结果有差异,说明各通道相互之间有影响,且输入信号越小,相互影响越大。针对现有合并单元测试规范不能正确反映计量性能的问题,提出评价模拟量输入合并单元计量性能时,不能仅仅参考电子式互感器标准,还应参考电子式电能表检定规程增加计量性能相关测试项目,完善计量用合并单元的相关测试规范。

大规模智能电能表自动化检定的关键技术

为研究适应于大规模智能电能表自动化检定的关键技术,从数据交互、调度控制、智能诊断3个方面对离散型检定模式进行探讨。首先,从多维感知角度构建自动化检定数据的应用架构,采用WCF(windows communication foundation)和MQ(active message queue)通信模式搭建数据交互架构,提出前馈反馈综合控制机制;其次,基于自动化检定的控制架构,建立时空纵横调度控制策略;最后,依据自动化检定设备类别划分异常/故障类别并建立故障知识库,基于"告警-发现-诊断-处理-学习"机制的智能诊断流程,搭建智能诊断应用架构。所提方法有效保证了交互数据的准确和可靠,实现了自动化检定的时空协同运行,能够有效提高大规模自动化检定日常运维效率。

工频电磁场对智能电能表干扰仿真分析研究

文中根据工频电磁场对智能电表关键部分的干扰原理,以工频电磁场作为干扰源,运用有限元软件ANSYS的电磁场分析功能对工频磁场干扰智能电能表电源变压器、电压互感器和电流互感器进行了分析和研究。根据有限元分析思想,建立了有限元分析模型,并对模型进行了计算、比较和分析,根据有限元的计算结果和分析结果提出了一些智能电表防电磁干扰的措施。

地区电网需求响应资源聚合与调控策略研究

用户侧日益丰富的需求响应资源尚未得到充分利用,为此提出了地区电网的需求响应资源聚合与调控策略。首先,提出了基于设备级仿真的需求响应资源评估机制;其次,构建了多用户负荷群的需求响应资源聚合模型,提出需求响应资源品质划分标准,构建优质资源快速备调池;然后,以需求响应资源参与电网峰时段调峰优化运行为例,提出了需求响应资源的调控策略,并设计了对电网和用户双向激励的需求响应收益分享机制;最后,以IEEE 14节点配电网算例进行仿真,验证了提出策略的有效性。

市场机制下考虑风险的售电公司日前电价决策方法

售电公司在进行电力零售业务电价决策时需要考虑各种不确定因素引起的收益风险。基于"电网公司-售电公司-用户"三层市场构架,提出了一种基于多代理服务构架的售电公司日前小时电价风险决策方法。该方法在保证用户隐私性的情况下,应用负荷电量电价弹性矩阵对用户侧进行建模,并采用条件风险价值度量售电公司决策风险,构建计及售电收益与潜在收益的售电公司日前小时电价决策模型,通过混沌粒子群算法进行求解。最后通过算例分析验证了所提风险决策方法对协调售电公司利润与风险的效果。

高加速寿命试验在智能电能表可靠性研究中的应用

智能电能表作为一种大宗电子产品,在投入批生产以后,往往由于各种原因,如原材料、元器件和制造工艺所带来的缺陷,很难达到原始设计的固有可靠性水平。为满足产品上市时间的需要,必须在最短的时间检验出产品的可靠性。因此,近几年来一些国际大型企业纷纷将思维模式转为如何在产品开发阶段,采用最快速而且有效的方法来寻找产品可能潜在的缺陷。而高加速寿命试验(HALT)正是这种能在短时间内发现产品缺陷的一种有效方法。本文从实际应用出发,通过对目前市场主流智能电能表产品进行相关试验验证,结果验证了该试验方法的科学有效性,为HALT试验技术在智能电能表行业的推广提供一定的理论基础。

谐波工况下相位补偿对全波计量影响

目前全波计量模式下的智能电能表由于前端电压和电流采样电路为两个独立的采样通道,两个通道对电压和电流相位的偏移非一致性会产生电压和电流信号间的附加相位差。这种附加相位差在基波工况下可以通过相位补偿技术在校表环节得到大大减小。但在谐波工况下这种基于基波的相位补偿会对高次谐波会产生过相位补偿,从而对电能表全波有功计量产生影响。通过对现有智能电能表全波有功计算算法、相位补偿技术进行分析,建立谐波工况下相位补偿对全波计量误差分析模型,最后通过仿真算例,量化分析相位补偿技术对全波计量的影响。

一种可溯源的电能表动态性能测量方法研究

新能源电源和非线性负荷的大规模接入,加剧了电网的动态特性,给现有的电能表计量方法带来了新的挑战。为了解决动态电能计量方法的最大难题——溯源问题,从动态信号的特征分析入手,对动态信号的特征进行抽取和数学建模,提出了一种可溯源的电能表动态性能测量的详细方法,并分析了其溯源特性,确保动态性能各量值准确、可靠,为动态信号的电能计量溯源提供了一种全新的理念与技术探索思路。

智能电能表离散型自动化检定的协同应用

为实现智能电能表离散型自动化检定系统的优化运行,提出了一种多系统协同运行方案。首先,在设备物理层面,基于智能电能表的离散型自动化检定特点,根据设备类别将离散型自动化检定系统划分为各子系统,构建离散型自动化检定的设备调度控制模式。其次,结合各子系统的特点以及在设备调度控制模式中的功能,基于优先级设计自动化检定调度系统的自动叫表流程,提出自动导引车(AGV)调度子系统搬运策略,建立机器人(RGV)控制子系统的挂卸表规则。接着采用前馈反馈验证机制,构建了封印贴标控制子系统的调度控制模式。然后,基于系统协同效应理论,采用帕累托多目标优化方法,建立离散型自动化检定系统协同优化调度的概念模型。最后,构建了智能电能表离散型自动化检定协同运行平台方案。实际工程应用验证了该方案的高效性和可行性。