智能变电站中计量优选方案探析.doc

智能变电站中计量优选方案探析摘要：通过各种计量装置和方案优缺点的比较，创新地提出测量计量功能一体化为计量模块，通过分析计量模块的误差量值溯源得到，计量模块的精度完全满足质检要求，可以计量电能，同时可以进行现场校验和远程校验。 关键词：智能变电站 电能计量 优化 Abstract: Through a metering device and scheme comparison of advantage and disadvantage, put measurement measurement function integration for metering module, through the analysis of the error of measurement module traceability, metering module precision can meet the requirements of quality inspection, can measure electric energy, at the same time can be used to check the scene and remote calibration. Keywords: intelligent substation electric energy measurement optimization 中图分类号： TM411 文献标识码： A 文章编号： 引言 智能变电站与传统变电站相比，对于电能计量技术来说，站内采样实现全数字化，电子式互感器为智能变电站内电能计量提供了准确、可靠地数据来源，同时，数字化计量装置解决了传统计量装置中高压互感器普遍存在体积大、重量重、造价高、运输与安装困难、频带窄、易饱和及电能表存在误差等问题。 一、计量系统方案比较 1．电能计量装置的类型 目前研究和生产变电站综合自动化系统的单位和厂家比较多，其结构有所不同，但从系统配置和原理上，归纳起来可以分为一下三种类型。 (1) 数据完全共享型。完全共享型是指继电保护所需的输入信息和测量信息完全共享，即取自同一个电流互感器TA和同一个电压互感器TV的信号。优点：保护和测量可以共用同一个CPU和共用相同的模拟量输入通道，体积小，造价低。其缺点是：测量的准确度得不到保证。 (2) 数据独立处理型。保护与测量的数据采集分别由不同的模拟量输入通道，各自取自保护TA和测量TA的信号。对于开关状态的信息，保护与测量可以共享，这样既保证测量的精度，又保持一体化模块的特点。这种硬件配置，虽然体积大些，成本也较高，但可靠性较好。 (3) 保护和测量完全独立型。这种类型的硬件配置是保护单元和测量单元完全分开，每个配电线路开关柜或电容器开关柜上均分别安装一套保护装置和一台RTU单元，由两组双绞线或光缆分别连接所有的保护装置和所有的RTU，各种装置均独立运行，互不影响。这种结构的可靠性最好，只是比前两种投资相对大些。 2．计量方法的分类 电能计量即指对电能量(包括有功电能和无功电能)的采集。对电能的计量方法有以下几种： (l) 机械式的电能表是最为传统的方法，由电能表盘转动的圈数来反映电能量的大小。优点：价格便宜。缺点：机械式的电能表，无法和计算机直接接口。随着智能化变电站的兴起，机械式的电能表逐渐走向淘汰。 (2) 电能脉冲计能方法。脉冲电能表转盘每转一圈便输出一个或两个脉冲，用输出的脉冲数代替转盘转动的圈数由脉冲电能表输出脉冲，传送到监控机或专门的电能计量模块去统计脉冲，并转换成电能量。国内不少生产常规电能表的厂家，还在采用。 (3) 软件计算方法。数据采集系统利用交流采样得到的电流、电压值，通过软件计算出有功电能和无功电能。目前软件计算电能也有两种途径： A. 在监控系统或数据采集系统中计算，根据采集的u、i，分别计算出主变压器和各线路的有功、电能和无功电能。这种方法的最大优点是投资少和占地面积小，但如果是在监控系统或一般的数据采集系统中计算电能量作为记费的依据，目前还不易为大家所接受。 B. 用微机电能计量仪表计算。微机型电能计量仪表全部由单片机和集成电路构成，通过采样电压和电流量，由软件计算出有功电能和无功电能，这种装置计量的准确度比较高，而且不仅能保存电能值，方便地实现分时统计；还具有串行通信功能也可同时输出脉冲量。 3．电能计量系统检定 (l) 传统检定 传统检定包括现场检定与实验室检定。现场检定的方法，即采样现场校表仪，在不破坏电能表接线的情况下，从二次侧取电，通过测量电表发送的脉冲，检查电能表精度。在实验室检定中，由校表台的标准源