本發(fā)明專利技術提供了智能變電站二次側(cè)電能計量系統(tǒng)的在線檢測系統(tǒng)及其測量方法，檢測系統(tǒng)包括二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置和電能采集計算中心，二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置分別與變電站二次側(cè)的電流合并單元和電壓合并單元連接，二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置和電能采集計算中心均安裝有同步授時器和無線網(wǎng)絡通訊裝置。本發(fā)明專利技術安裝快捷、簡便，可實現(xiàn)異地分布的電流合并單元、電壓合并單元及支路的電能表的同步電能計量，可解決智能變電站電壓合并單元與電流合并單元距離遠、現(xiàn)場檢測不安全的問題，確保電能計量的準確性。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術提供了智能變電站二次側(cè)電能計量系統(tǒng)的在線檢測系統(tǒng)及其測量方法，檢測系統(tǒng)包括二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置和電能采集計算中心，二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置分別與變電站二次側(cè)的電流合并單元和電壓合并單元連接，二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置和電能采集計算中心均安裝有同步授時器和無線網(wǎng)絡通訊裝置。本專利技術安裝快捷、簡便，可實現(xiàn)異地分布的電流合并單元、電壓合并單元及支路的電能表的同步電能計量，可解決智能變電站電壓合并單元與電流合并單元距離遠、現(xiàn)場檢測不安全的問題，確保電能計量的準確性。【專利說明】
本專利技術涉及電能計量領域，具體涉及。
技術介紹
合并單元是伴隨智能變電站興起而出現(xiàn)的設備，當前的智能變電站系統(tǒng)構(gòu)建主要包括控制層、過程層、間隔層等幾個部分，過程層負責傳輸模擬量、開關量、跳閘等信號，而合并單元是智能變電站過程層的核心設備之一，分別與電子式互感器的二次側(cè)數(shù)據(jù)接口連接，以及保護測控設備的數(shù)據(jù)接口連接，用以實現(xiàn)對變電站電流和電壓等模擬量的同步采集和合并處理。對已投運的電能表計量進行現(xiàn)場測量，一般采用在線測量方法，即變電站二次側(cè)的回路合并單元計量測量和支路的電能表計量。但由于電流合并回路單元、電壓合并回路單元與電能表一般為異地分布式，在通過回路合并單元進行變電站二次側(cè)電能在線計量測量和電能表計量時，測量的時刻、時段和時長無法達到較為精確的同步一致，往往會產(chǎn)生一定的計量誤差，同時缺乏對計量二次入線的電能質(zhì)量實時分析和比對，對于在用電高峰時段等特殊時段的電能計量，造成變電站的二次側(cè)電能和電能表的計量數(shù)值不夠精確。綜上，往往使得校測的結(jié)果往往不甚理想，導致變電站的電能計量的準確性和可靠性降低。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術所要解決的是上述中的技術問題，提供一種可使變電站二次側(cè)的電能計量測量與支路電能表的電能計量測量保持同步，提高二者計量值比對的精確性的智能變電站二次側(cè)電能計量系統(tǒng)的在線檢測系統(tǒng)。進而地，本專利技術還提供采用上述在線檢測系統(tǒng)的測量方法。本專利技術所采用的技術方案為:智能變電站二次側(cè)電能計量系統(tǒng)的在線檢測系統(tǒng)，其特征在于:包括，二次側(cè)電流測量裝置，用于采集和測量電流合并單元的電流模擬量；二次側(cè)電壓測量裝置，用于采集和測量電壓合并單元的電壓模擬量；電能采集計算中心，包括電信號采集器和計量計算主機，用于支路的電能表的電量，以及上述二次側(cè)電流測量裝置和和二次側(cè)電壓測量裝置輸出的相關信號的接收，并進行綜合計算；同步授時器，為若干個GPS或者北斗時鐘同步模塊，分別與上述二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置、計量計算主機連接，用于使三者按照統(tǒng)一的時鐘同步運行；無線網(wǎng)絡通訊裝置，為若干個無線網(wǎng)卡，分別與上述二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置、計量計算主機連接，用于三者間進行無線通訊和數(shù)據(jù)傳輸。所述電能表為數(shù)字化電能表，所述電壓合并單元與電流合并單元，通過光纜分別接入設置于二者之間的光以太網(wǎng)交換機，實現(xiàn)合并單元與電能表間的模擬量傳輸。所述GPS或者北斗時鐘同步模塊，內(nèi)設有秒脈沖裝置和B碼信號裝置。所述無線通訊裝置為GPRS模塊，通過無線接入相應網(wǎng)絡，實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸。使用智能變電站二次側(cè)電能計量系統(tǒng)的在線檢測系統(tǒng)的測量方法，包括以下步驟:I)、選擇變電站二次側(cè)中被測的電壓合并單元和電流合并單元，通過光以太網(wǎng)交換機使輸出端對應接入電能表的電壓回路和電流回路；2)、將二次側(cè)電流測量裝置和二次側(cè)電壓測量裝置的的串行接口分別與電流合并單元和電壓合并單元的輸入回路對應連接；3 )、將電能表的電腦脈沖輸出端接入電能采集計算中心；4)、二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置和電能采集計算中心均分別相應裝配GPS或者北斗時鐘同步模塊和無線GPRS模塊，GPS或者北斗時鐘同步模塊中設有秒脈沖裝置；5)、通過無線網(wǎng)絡，二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置分別與電能采集計算中心連接，電能采集計算中心作為服務器，建立與電能采集計算中心的信息通道，構(gòu)建測量系統(tǒng);6)、根據(jù)統(tǒng)一的時間，在擬定的時刻同步啟動二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置和電能采集計算中心，進行三相電的電流、電壓信號采集，以及電能表的電能脈沖采集，開展電能計量準確性的在線測量；7)、綜合二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置的計量值，以及電能表的電能脈沖計量值，比較合并單元與電能表的計量差值，獲得測量結(jié)果；8)、完成測量，將二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置與相應的合并單元斷開連接，恢復原狀。所述步驟2)中，二次側(cè)電流測量裝置接入電流合并單元的輸入回路前，需將該輸入回路短路，保證電流合并單元的正常運行。所述步驟6)中，所述統(tǒng)一的時間據(jù)所述GPS或者北斗時鐘同步模塊的秒脈沖裝置及B碼信號裝置獲得。所述步驟6)中，在線測量內(nèi)容包括，潛動試驗、啟動試驗、常數(shù)試驗;平衡負載下，不同功率因素、不同電流值的電能基本誤差測試;不平衡負載下，不同功率因素、不同電流值的正向有功、反向有功、正向無功、反向無功電能基本誤差測試。本專利技術安裝快捷、簡便，可實現(xiàn)異地分布的電流合并單元、電壓合并單元及支路的電能表的同步電能計量，可解決智能變電站電壓合并單元與電流合并單元距離遠、現(xiàn)場檢測不安全的問題，提高電能數(shù)值的精確性。【附圖說明】圖1為本專利技術的測量原理圖。【具體實施方式】下面結(jié)合附圖，對本專利技術作進一步地說明。本實施例的智能變電站二次側(cè)電能計量系統(tǒng)的在線檢測系統(tǒng)，設有用于綜合采集電能數(shù)據(jù)并計量計算差值的電能采集計算中心，電能采集計算中心包括電信號采集器和計量計算主機，該電能采集計算中心安裝有GPRS無線通訊模塊接口和GPS模塊或者北斗模塊。變電站的二次側(cè)設有由電流合并單元和電壓合并單元組成的合并單元，各電流合并單元和電壓合并單元的的輸入回路均分別接入了二次側(cè)電流測量裝置和二次側(cè)電壓測量裝置，同時二次側(cè)電流測量裝置和二次側(cè)電壓測量裝置亦均接入有GPRS無線通訊模塊接口和GPS模塊或者北斗模塊，使二次側(cè)電流測量裝置和二次側(cè)電壓測量裝置可與電能采集計算中心進行無線數(shù)據(jù)傳輸。電網(wǎng)系統(tǒng)中，各電網(wǎng)的支路均會安裝有電能表，現(xiàn)今以數(shù)字電能表為主，上述電壓合并單元與電流合并單元，通過光纜分別接入設置于二者之間的光以太網(wǎng)交換機，實現(xiàn)合并單元與電能表間的模擬量高速傳輸。數(shù)字電能表的電能脈沖輸出端與上述能采集計量計算中心的電信號采集器連接，將電能信號輸出至計量計算主機中。通過各個裝置中安裝的GPS天線，獲得GPS標準時間，以GPS秒脈沖和B碼信號為同步信號，實現(xiàn)數(shù)字電能表的計量值，變電站二次側(cè)的合并單元的電壓信息、電流信號、相位、頻率，同時刻、時長的采集，提高合并單元與電能表計量差值的精度。使用本實施例的智能變電站二次側(cè)電能計量系統(tǒng)，其測量方法如下:I)、選擇變電站二次側(cè)中被測的電壓合并單元和電流合并單元，通過光以太網(wǎng)交換機使輸出端對應接入電能表的電壓回路和電流回路；2)、二次側(cè)電壓測量裝置串行接入電壓合并單元的電壓輸入回路，且不影響電壓合并單元的正常運行;二次側(cè)電流測量裝置串行接入電流合并單元的電流輸入回路，接入前需將原接入合并單元的電流回路短路，以確保電流合并單元的正常運行；3)、將電能表的電腦脈沖輸出端接入電能采集計算中心的電信號采集器；4)、二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
智能變電站二次側(cè)電能計量系統(tǒng)的在線檢測系統(tǒng)，其特征在于：包括，二次側(cè)電流測量裝置，用于采集和測量電流合并單元的電流模擬量；二次側(cè)電壓測量裝置，用于采集和測量電壓合并單元的電壓模擬量；電能采集計算中心，包括電信號采集器和計量計算主機，用于支路的電能表的電量，以及上述二次側(cè)電流測量裝置和和二次側(cè)電壓測量裝置輸出的相關信號的接收，并進行綜合計算；同步授時器，為若干個GPS或者北斗時鐘同步模塊，分別與上述二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置、采集計算主機連接，用于使三者按照統(tǒng)一的時鐘同步運行；無線網(wǎng)絡通訊裝置，為若干個無線網(wǎng)卡，分別與上述二次側(cè)電流測量裝置、二次側(cè)電壓測量裝置、計量計算主機連接，用于三者間進行無線通訊和數(shù)據(jù)傳輸。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：裴茂林，劉強，黃洋界，嚴勤，謝三軍，熊茹，肖紅霞，陳琛，
申請(專利權(quán))人：國家電網(wǎng)公司，國網(wǎng)江西省電力科學研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11
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