CN101685147A - 模拟现场电能计量试验装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种模拟现场电能计量试验装置及方法。模拟现场电能计量试验装置是依据国家有关电能表现场标准及DL/T448－2000的要求设计的新型模拟装置，它在原理上分实负荷和虚负荷两部分，实负荷部分是由电流、电压互感器及其二次接线及电能表组成，为单母线双回路，可以模拟现场的各种实际接线，既保证了电能计量的准确可靠，同时也避免给电力系统的安全运行带来隐患。虚负荷部分采用三相程控测试电源和电压、电流接线切换箱组成，具有稳定性好，功能强，使用方便等特点，可供供电部门、计量部门、学校和培训中心对学员进行三相三线，三相四线有功及无功电能表误接线等实际现象进行讲解，使其教学更贴近实际工作。
Description
技术领域
本发明涉及一种模拟现场电能计量试验装置及方法。
背景技术
电能量计量因为涉及电能量贸易结算等关键问题而成为电力系统商业化运营中的重要环节，电能计量的准确性、合理性及可靠性直接关系到发电、供电以及用电企业的直接利益。近一些年来，随着一些新的用电负荷逐步出现，带来一些新的电能量计量方面的问题，如：电气化铁路牵引变供电的线路，为三相系统B、C单相供电，导致线路两侧电能表所增计电能量不统一。又如：有些一次变由于主变三次投入电抗器，使电能表长期在低功率因数下运行，出现母线电量不平衡等等。针对以上出现的问题，为保证现场供电和用电，及从现场安全角度考虑，无法进行全面的现场分析试验。其次，电能计量装置中的各环节(电压互感器、电流互感器、电压及电流互感器二次回路、电能表)的对电能计量的影响是各发电、供电企业及用户非常关心的问题。电能计量装置的综合误差已经具备量化的技术手段，但是由于现场安全和保障线路的供电等原因，目前还不具备动态量化的可能。
发明内容
本发明的目的在于针对以上出现的实际问题，提供一种模拟电能计量的试验装置和方法。针对出现的特殊用电负荷和计量工作人员面临的新的问题，可以使用本试验装置及方法，在试验室进行研究，避免了与现场多方面不利因素，减小现场的安全隐患。同时通过本试验装置，可以解决不断出现新的现场实际问题，在不影响现场工作的情况下，保证了计量的准确可靠。
本发明及方法也可提供给供电部门、计量部门、学校和培训中心等对学员进行三相三线，三相四线有功及无功电能表误接线等实际现象进行讲解，使其教学更贴近实际工作。
本发明的技术方案是：
1、选择380V电压供电母线，如图1所示，由于装置是从电能量计量角度考虑，同时，为避免装置结构的庞大和减少装置的总重，减少了变压器的环节；在进线端口设立了低压计量电能表，这主要是为了考核线路表计和母线表计电量是否一致，同时，可以做一条线路两侧的电能表用来考核在某种特定负荷下哪种表计更能合理计量电能量。模拟现场电能计量试验装置采用双回路供电，共用母线电压互感器，这样既可以用一条线路带电抗器等低功率因数负荷，一条带正常负荷，考核低功率因数的影响，同时，为将来某未知电能量计量问题留出解决问题的余地。
电压、电流互感器：考虑到一般负荷的应用和试验室条件的限制，线路负荷最大不应超过30A，且电流互感器二次回路只接入电能表，因此选择了30A/5A、30VA、0.2级的电流互感器；考虑到电压互感器的不同接线方式，选用了380V/100V的0.2级电压互感器。
2、模拟现场电能计量试验装置二次系统的实现
模拟现场电能计量装置的二次系统既要模拟三相三线、三相四线有功及无功电能表的各种误接线，同时，又要在实负荷情况下组成二次计量回路，考虑到实现多种误接线，和实负荷运行的安全性，本装置实现了二次回路的双负荷切换如图2所示，即在模拟各种电能表误接线时通过切换将电能表电压和电流回路切换到程控源，通过程控源及切换控制装置回路实现各种电能表误接线，在实负荷计量试验时将电压电流二次回路切换到母线电压互感器和电流互感器的二次侧，通过切换装置中电压切换实行不同表计及不同计量接线方式，从而实现了实负荷的计量试验。
附图说明：
图1模拟现场电能计量试验装置一次系统原理图。
图2模拟现场电能计量试验装置二次系统原理图。
具体实施方式
以下结合附图，说明本发明的具体操作方法：
1.实负荷操作步骤：
(1)根据需要，将所需试验的负荷接入线路；
(2)根据所选择计量方式，确定选用的计量方式，当选用三相四线计量方式时，建议首先使用表计2所计量的线路，当选择三相三线计量时，表计2的电流接线应做调整，表计2、3均应换表型；
(3)根据所选择计量方式确认接线方式(检查线路电流互感器不开路，电压互感器不短路)；
(4)选择负荷开关为实负荷；
(5)打开计算机，在软件中设置相应的接线方式；
(6)闭合母线开关，启动保护按钮；
(7)合线路开关；
(8)如在实负荷时更改接线方式等其它操作，必须先停止保护按钮；否则将烧毁电压切换装置；
(9)试验完毕先关闭保护按钮、打开母线和线路开关，再进行计算机操作。
2.虚负荷操作步骤：
(1)选择负荷开关为虚负荷，虚负荷操作只能在表计3实现；
(2)确认表计2所计量的线路开关为断开状态，当选则三相三线虚负荷操作时，表计2的联合接线盒的电压应处与断开状态或换为三相三线表计；
(3)确认联合接线盒的状态；
(4)打开计算机，进行虚负荷模拟操作；
(5)装置复位：当装置受外界强干扰或操作错误，引起装置保护(发出鸣叫声)，此时按下设在装置右侧的复位按钮。
Claims (5)
1.一种模拟现场电能计量试验装置及方法，其特征在于该装置由实负荷和虚负荷两部分组成。
2.根据权利要求1所述的一种模拟现场电能计量试验装置及方法，其特征在于：实负荷部分是由电流、电压互感器及其二次接线及电能表组成，为单母线双回路。
3.根据权利要求1所述的一种模拟现场电能计量试验装置及方法，其特征在于：虚负荷部分采用三相程控测试电源和电压、电流接线切换箱组成。
4.根据权利要求1所述的一种模拟现场电能计量试验装置及方法，其特征在于：实际380V试验电源与程控电源相结合来进行电能计量模拟试验。
5.根据权利要求1所述的一种模拟现场电能计量试验装置及方法，其特征在于：采用程控电源与控制箱结合来模拟三相三线，三相四线有功及无功电能表误接线。
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