CN101498775B - 数字化变电站关口电能表校验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种数字化变电站关口电能表校验装置，标准电压互感器和高压标准电流互感器的一次侧分别接高压试验变压器和高压升流器的二次侧，其二次侧接单相标准电能表，高压升流器和高压试验变压器的二次侧上连接有电子式互感器的电流传感器和电压传感器，电子式互感器还包括一次变换单元和合并单元，电流传感器和电压传感器并联接入一次变换单元，一次变换单元连接合并单元，合并单元的出口连接网络电能表，网络电能表和单相标准电能表一起接入电能误差计算器。利用本发明可以不需要理会电子式互感器合并单元的误差和网络电能表的误差就能得到数字变电站关口电能表的误差；同时，数字化变电站关口电能表的误差量值可以溯源到国家标准。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压电能计量装置，尤其是涉及一种数字化变电站关口电能表校验装置，属于高压电能计量技术领域。
背景技术
电力企业通常在110kV及以上变电站设立电能计量关口。传统变电站的电能计量关口是把输电线路一个间隔的三台电压互感器和三台电流互感器二次侧的六路信号送到一台三相四线电能表进行计量，按瞬时功率积分的方法得到关口电能量值。这种高压电能计量装置的检验方法是按国家计量检定规程JJG 1021-2007《电力互感器》测量得到三台电压互感器和三台电流互感器的误差，按国家计量检定规程JJG 596-1999《电子式电能表》测量得到电能表的误差，再测量得到实际运行时二次回路的电压降，最后按SD 109-1983《电能计量装置检验规程》中的误差综合公式计算得到整体电能计量误差。数字变电站的电能计量关口是把一个间隔的三台电压互感器和三台电流互感器的数字采样信号通过合并单元进行网络传输，送到一台网络电能表，用数字计算软件计算瞬时功率并积分得到电能量值。数字变电站高压电能计量过程是数字采样和信号传输处理的过程，它的误差不能用传统的方法检验。虽然电子式互感器合并单元的误差是可以校验的，但网络电能表的误差属于软件技术，不能作为计量器具校验。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种数字化变电站关口电能表校验装置，可以检验数字变电站关口电能表的误差。它使用传统电能表校验装置的比较法，不涉及互感器的数字采样信号和网络电能表的数字处理软件，符合现行规程DL/T 448-2000《电能计量装置技术管理规程》对关口电能表的误差检验要求。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种数字化变电站关口电能表校验装置，其特征在于包括高压升流器、高压试验变压器、高压标准电流互感器、标准电压互感器、单相标准电能表和电能误差计算器，高压试验变压器的二次侧接标准电压互感器的一次侧，高压升流器的二次侧接高压标准电流互感器的一次侧，标准电压互感器的二次侧和高压标准电流互感器的二次侧接单相标准电能表的电压、电流输入端子，高压升流器的二次侧和高压试验变压器的二次侧上连接有电子式互感器的电流传感器和电压传感器，所述的电子式互感器包括电压传感器、电流传感器、一次变换单元和合并单元，电流传感器和电压传感器并联接入一次变换单元，一次变换单元连接合并单元，合并单元的出口连接网络电能表，网络电能表和单相标准电能表一起接入电能误差计算器；所述的一次变换单元通过采样和通讯模块将电流传感器和电压传感器传输来的信号转换为数字信号后，再传输到合并单元。
前述的数字化变电站关口电能表校验装置，其特征在于所述的网络电能表与电能误差计算器之间通过光纤或RS485接口连接。
前述的数字化变电站关口电能表校验装置，其特征在于所述的一次变换单元和合并单元之间通过光纤连接。
前述的数字化变电站关口电能表校验装置，其特征在于所述的高压试验变压器的一次侧与移相电源连接。
本发明的有益效果是：利用本发明可以不需要理会电子式互感器合并单元的误差和网络电能表的误差就能得到数字变电站关口电能表的误差；同时，数字化变电站关口电能表的误差量值可以溯源到国家标准。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步描述。
图1是数字化变电站关口电能表校验装置的电气线路示意图。
图中标记的含义为：
1、高压试验变压器，2、电子式互感器，3、电流传感器，4、一次变换单元，5、合并单元，6、电压传感器，7、高压标准电流互感器，8、高压升流器，9、标准电压互感器，10、网络电能表，11、电能误差计算器，12、单相标准电能表。
具体实施方式
图1是数字化变电站关口电能表校验装置的电气线路示意图。
如图所示，本发明使用一台高压升流器8和一台高压试验变压器1作为高压电流、电压源，使用一台高压标准电流互感器7和一台标准电压互感器9向一台单相标准电能表12提供电流电压信号，其电能量值可以溯源到国家电能标准。本发明中的电子式互感器2一次侧的电流信号由高压升流器8提供，电压信号由高压试验变压器1提供，高压标准电流互感器7和标准电压互感器9把一次侧电流、电压信号按足够准确的比例变换到二次侧，接到单相标准电能表12的电流、电压输入端子。电子式互感器2的电流传感器3、电压传感器6得到与高压电流、电压成比例的小信号，经一次变换单元4中的采样和通讯模块转换为数字信号并经光纤传输到合并单元5，合并单元(MU)5按IEC 61850-9-2《数字变电站通信和网络系统第9-2部分特殊通信服务映射(SCSM)-ISO 8802-3之上的模拟量采样值》标准把一个间隔的三台电流互感器和三台电压互感器的高压电流、电压数字信号组成符合TCP/IP标准的数据帧，接入变电站的光纤通信网络发送，网络电能表10接收到采样数据帧后，按功率积分算法计算出一次侧的电能，经屏幕显示并发出表示功率大小的光电脉冲。校表时把功率脉冲通过光纤或RS 485接口发送到电能误差计算器11，与来自单相标准电能表12的功率光电脉冲比较，就可以得到变电站关口电能表某一相的计量误差。取三相计量误差的平均值就得到变电站关口电能表的计量误差。
在图1的实施例中，高压试验变压器1的一次侧与移相电源连接，其励磁电压由移相电源提供，相位可以调整到与电流互感器二次电流相差0°～60°，以满足电能表误差校验要求。
上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.数字化变电站关口电能表校验装置，其特征在于包括高压升流器、高压试验变压器、高压标准电流互感器、标准电压互感器、单相标准电能表和电能误差计算器，高压试验变压器的二次侧接标准电压互感器的一次侧，高压升流器的二次侧接高压标准电流互感器的一次侧，标准电压互感器的二次侧和高压标准电流互感器的二次侧接单相标准电能表的电压、电流输入端子，高压升流器的二次侧和高压试验变压器的二次侧上连接有电子式互感器的电流传感器和电压传感器，所述的电子式互感器包括电压传感器、电流传感器、一次变换单元和合并单元，电流传感器和电压传感器并联接入一次变换单元，一次变换单元连接合并单元，合并单元的出口连接网络电能表，网络电能表和单相标准电能表一起接入电能误差计算器；所述的一次变换单元通过采样和通讯模块将电流传感器和电压传感器传输来的信号转换为数字信号后，再传输到合并单元。
2.根据权利要求1所述的数字化变电站关口电能表校验装置，其特征在于所述的网络电能表与电能误差计算器之间通过光纤或RS485接口连接。
3.根据权利要求1所述的数字化变电站关口电能表校验装置，其特征在于所述的一次变换单元和合并单元之间通过光纤连接。
4.根据权利要求1所述的数字化变电站关口电能表校验装置，其特征在于所述的高压试验变压器的一次侧与移相电源连接。
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