CN105548945A - 一种电能表状态检验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种效率高、且检验结果全面准确的电能表状态检验方法。该方法通过收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据,对收集的数据进行分类并计算电能表运行状态值GS,通过预设的电能表状态值与运行状态的对应关系,确定电能表的实际状态值所对应的实际运行状态,该检验方法是通过对数据的分析得出电能表的运行状态,效率高;其次,减少了人工的干预,设备故障隐患较低;再者,该检验方法综合考虑了电能表的各个方面,可以实现电能表状态的全面检验,保证最后得出的检验结果准确、全面、可靠性高,可以准确掌握电能表的动态安全稳定性。适合在关口计量设备状态评估技术领域推广应用。

Description

一种电能表状态检验方法
技术领域
[0001] 本发明涉及关口计量设备状态评估技术领域,尤其是一种电能表状态检验方法。
背景技术
[0002] 为了保证电能表能够正常运行及其计量数据的可靠性,通常需要对电能表的运行 状态进行远程估计,现有的电能表状态检验方法大都是采用人工检验的方式,人工检验的 方式需要大量的人工进行现场检验和复杂的计算过程,工作效率低;其次,人工在对电能表 进行现场精度测试时,需将被检表的电流回路与标准表串联,电压回路与标准表并联,要对 计量屏上的接线端子进行松开和旋紧等操作,多次以后常有接线端子松动或滑丝等现象, 导致原本正常运行的设备发生故障,存在较大的故障隐患;再者,人工现场检验电能表精度 时对二次回路的负荷有一定要求,即有功功率需大于10W,功率因数需大于0.5,一旦遇到负 荷或功率因数过低则不能进行检验工作,导致检验工作无法顺利进行;另外,现有的电能表 人工检验方法只重视对电能表准确性和接线正确性的检测,不能实现电能表状态的全面检 验,导致最后得出的检验结果不准确,并且人工干预容易出错导致检验结果可靠性低,无法 准确掌握电能表的动态安全稳定性,进而也无法保证各电能表安全、稳定、准确运行,缺乏 对事故处理信息进行动态跟踪及分析,不能对严重故障进行动态控制。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种效率高、且检验结果全面准确的电能表状 态检验方法。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案为:该计量装置状态检验方法,包括以 下步骤:
[0005] A、收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据;
[0006] B、对数据进行分类,将数据分为以下四类:电能表基础信息数据、电能表检测数 据、电能表监测数据、电能表家族缺陷数据;
[0007 ] C、根据电能表基础信息数据、电能表检测数据、电能表监测数据、电能表家族缺陷 数据计算电能表运行状态值Gs,通过预设的电能表状态值与运行状态的对应关系,确定电 能表的实际状态值所对应的实际运行状态。
[0008] 进一步的是,所述电能表运行状态值Gs采用如下公式计算得出,Gs = BsXTsXMsX Fs;
[0009 ] Bs = Bsi+Bs6_sii+Bs3+Bs5+Bs4+Bsio ;
[0010]
Figure CN105548945AD00041
别为电能表实验室检定选定3个负荷点的基本误差值;
[0011] BS6_S11 = 20-2S6 X Sn,S6为电能表运行年数,当电能表安装在变电站控制室时Sn = 0.6,当电能表安装在出线间隔计量柜时Sn = 0.8,当电能表安装在配电房时Sn=l,当电能 表安装在室内计量箱时Sn = 1.2,当电能表安装在户外计量箱时Sn= 1.5;
[0012]
Figure CN105548945AD00051
仏为同批次合格电能表在1]"、1"、〇〇8」=1时基本误差的标
Figure CN105548945AD00052
[0013] Bs5 = 20X (1-S5),S5为同批次电能表运行故障率,S5 =因表计质量问题退出运行电 能表数量/批次电能表总数量;
[0014] Bs4=10X (!-&);&为同厂家电能表不合格退货批次率:s4 =不合格电能表退货批 次数量/所供电能表总批次数量;
[0015] 如果在一年内发生过破坏电能表的行为Bsit) = 0;否则Bsio = 10;
Figure CN105548945AD00053
[0017]
Figure CN105548945AD00054
S2为电能表周期检验误差值,当TS2〈0时,T S2 =〇;
[0018]S12为电能表在线监测误差值,当TS12〈0时,TS12 = 0;
Figure CN105548945AD00055
[0019] s13为电能表在线监测误差标准差,当S13〈0 · 4 X限值时,TS13 = 1; is13 2 0 · 4 X限值
Figure CN105548945AD00056
[0020] Ms = 0 · 85 X Mss X Ms9+0 · 05 X Msw X Msi5 X Msi6 X Msn X Msis+0 · 1 X Msi9 X Ms2〇;
Figure CN105548945AD00057
[0028]
Figure CN105548945AD00058
Si9z =主表电量/副表电量,Si9f =副表电量/主表电量; 当Sl9f = 0或Sl9z = 0时,Msi9=l ;
[0029]
Figure CN105548945AD00061
,S2〇uz =主表电压/副表电压,S2〇Uf =副表 电压/主表电压;S2Qiz =主表电流/副表电流,S2Qif =副表电流/主表电流;当S2Quf = 0且S20uz =0时,MS20 = 1 ;当 S20if = 0且S20iz = 0时,MS20 = 1 ;
[0030]
Figure CN105548945AD00062
其中,N为家族电能表总数量;n(l <n<N)为发生该家族缺陷的电 能表数量,S7为电能表家族缺陷取值。
[0031] 本发明的有益效果:该电能表状态检验方法通过收集电能表的基础信息数据以及 现场运行数据,对收集的数据进行分类并计算电能表运行状态值Gs,通过预设的电能表状 态值与运行状态的对应关系,确定电能表的实际状态值所对应的实际运行状态,该检验方 法是通过对数据的分析得出电能表的运行状态,无需人工进行现场检验,效率高;其次,减 少了人工的干预,不会出现由于人为原因导致原本正常运行的设备发生故障,设备故障隐 患较低;再者,该检验方法综合考虑了电能表的基础信息数据、检测数据、监测数据以及家 族缺陷数据,可以实现电能表状态的全面检验,保证最后得出的检验结果准确、全面、可靠 性高,可以准确掌握电能表的动态安全稳定性,进而保证各主要电能表安全、稳定、准确运 行,能够对事故处理信息进行动态跟踪及分析,从而对严重故障进行动态控制。
具体实施方式
[0032]本发明所述的计量装置状态检验方法,包括以下步骤:
[0033] A、收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据;电能表的基础信息数据可以通 过现有的计量生产调度平台(MDS)获得,计量生产调度平台(MDS)汇集了电能表供货前全性 能、到货后样品比对、抽检、全检等各环节检定误差数据,各供应商中标批次、到货批次、退 货批次信息及运行环节出现的故障情况,在收集电能表的基础信息数据时,只需调用计量 生产调度平台存储的相关数据即可;电能表的现场运行数据可以通过现有的用电信息采集 系统获取,用电信息采集系统可实现电能表的计量电量、运行工况和事件记录等各类数据 的采集监测,其中,在线监测与智能诊断模块可通过对采集数据、事件的比对分析和数据挖 掘,对电能表的运行情况进行诊断和分析,及时发现电量、负荷等异常情况,在收集电能表 的现场运行数据时,只需调用用电信息采集系统采集的相关数据即可;
[0034] B、对数据进行分类,将数据分为以下四类:电能表基础信息数据、电能表检测数 据、电能表监测数据、电能表家族缺陷数据;
[0035] C、根据电能表基础信息数据、电能表检测数据、电能表监测数据、电能表家族缺陷 数据计算电能表运行状态值Gs,通过预设的电能表状态值与运行状态的对应关系,确定电 能表的实际状态值所对应的实际运行状态。
[0036]该电能表状态检验方法通过收集电能表的基础信息数据以及现场运行数据,对收 集的数据进行分类并计算电能表运行状态值Gs,通过预设的电能表状态值与运行状态的对 应关系,确定电能表的实际状态值所对应的实际运行状态,该检验方法是通过对数据的分 析得出电能表的运行状态,无需人工进行现场检验,效率高;其次,减少了人工的干预,不会 出现由于人为原因导致原本正常运行的设备发生故障,设备故障隐患较低;再者,该检验方 法综合考虑了电能表的基础信息数据、检测数据、监测数据以及家族缺陷数据,可以实现电 能表状态的全面检验,保证最后得出的检验结果准确、全面、可靠性高,可以准确掌握电能 表的动态安全稳定性,进而保证各主要电能表安全、稳定、准确运行,能够对事故处理信息 进行动态跟踪及分析,从而对严重故障进行动态控制。
[0037] 所述电能表运行状态值Gs采用如下公式计算得出,Gs = Bs X Ts X Ms X Fs;
[0038] BS = BS1+BS6_S11+BS3+BS5+B S4+BS1Q,BS为电能表基础状态值,该状态值反映电能表设 备本身的性能好坏;
[0039]
Figure CN105548945AD00071
别为电能表实验室检定选定3个负荷点的基本误差值,这些状态量可反映电能表固有计量 性能的好坏,所述3个负荷点可根据实际需要选取,通常情况下,Sh为Un、In、cosj = l时的误 差值,Sp2为1]"、0.051"、〇〇8」=0.5时的误差值,31- 3为1]11、1_、(3〇8」=1时的误差值;限值是指 准确度等级为〇. 2S的有功电能表对应的误差限值,取值为0.2;
[0040] BS6_S11 = 20-2S6 X Sn,S6为电能表运行年数,最小分辨力为0.5年,且采取只舍不进 原则,如0-5.9个月为0年、6-11.9个月为0.5年,该状态量反映运行时间对电能表故障率的 影响;当电能表安装在变电站控制室时Sn = 0.6,当电能表安装在出线间隔计量柜时Sn = 0.8,当电能表安装在配电房时Sn = l,当电能表安装在室内计量箱时Sn = l. 2,当电能表安 装在户外计量箱时Sn = 1.5;
[0041 ]
Figure CN105548945AD00072
,S3为同批次合格电能表在1]"、1"、〇〇8」=1时基本误差的标
Figure CN105548945AD00073
,该状态量反映批次电能表质量控制的好坏,限值是指准 确度等级为〇. 2S的有功电能表对应的误差限值,取值为0.2;;
[0042] Bs5 = 20X (I-S5),S5为同批次电能表运行故障率,S5 =因表计质量问题退出运行电 能表数量/批次电能表总数量,该状态量反映运行电能表批次质量的好坏;
[0043] Bs4=10X(l-S4);S4为同厂家电能表不合格退货批次率:S4 =不合格电能表退货批 次数量/所供电能表总批次数量,该状态量反映电能表制造厂家的信誉、管理和质量水平;
[0044] 如果在一年内发生过破坏电能表的行为Bsiq = 0;否则Bsio=10,该状态量反映电能 表用户是否发生过窃电等影响信誉的行为;
Figure CN105548945AD00074
[0045] Ts反映现场检测电能表运行误差的状态值, y
Figure CN105548945AD00075
[0046]
Figure CN105548945AD00076
S2为电能表周期检验误差值,当TS2〈0时,T S2 =〇;
[0047] S12为电能表在线监测误差值,当TS12〈0时,TS12 = ., 〇;
[0048] S13为电能表在线监测误差标准差,当S13〈0.4 X限值时,TS13 = 1;当313 2 0.4 X限值
Figure CN105548945AD00081
[0049] 通过周期检验误差与在线监测误差,以时间和负荷两个维度衡量,分散性、平均 值、长期负荷率在哪个点占主要比例、多个点取不同比例得到最终的误差值,其周期性至少 为一天,监测点至少为一个,该状态量反映电能表运行计量性能的好坏,限值是指准确度等 级为0.2S的有功电能表对应的误差限值,取值为0.2;
[0050] Ms = 0 · 85 XMss XMs9+0 · 05 XMswXMsi5 XMsi6 XMsi7 XMsi8+0 · 1 XMsi9 XMs2〇,Ms是电能 表运行异常的状态值,该状态值反映电能表运行是否异常;
[0051 ]
Figure CN105548945AD00082
,S8为电能表电量异常数量,该状态量反映电能表实时运行情 况,可以由MDS系统与用电信息采集系统定时同步异常信息,其电量异常数量是指两次电能 表运行状态值计算期间在线监测发现的电能表电量异常数量;
[0052]
Figure CN105548945AD00083
,S9为电能表时钟异常数量,该状态量反映电能表实时运行情 况可以由MDS系统与用电信息采集系统定时同步异常信息,其时钟异常数量是指两次电能 表运行状态值计算期间在线监测发现的电能表时钟异常数量;
[0053]
Figure CN105548945AD00084
,S14为电能表电压电流异常数量,该状态量反映电能表实时 运行情况,包括电压断相、越限、不平衡、电流失流、不平衡以及高供高计B相异常,其电压电 流异常数量是指两次电能表运行状态值计算期间在线监测发现的电能表电压电流异常数 量,其中主要异常事件及判断方法如下表所示:
[0054]
Figure CN105548945AD00085
[0055]
Figure CN105548945AD00086
,^15为电能表异常用电数量,该状态量反映的异常类型包括 电能表开盖、计量门开闭、恒定磁场干扰,其异常用电数量是指两次电能表运行状态值计算 期间在线监测发现的电能表异常用电数量;
[0056]
Figure CN105548945AD00087
S16为电能表负荷异常数量,该状态量反映电能表实时运行 情况,包括需量超限、电流过流,其负荷异常数量是指两次电能表运行状态值计算期间在线 监测发现的电能表负荷异常数量,其中主要异常事件及判断方法如下表所示:
[0057]
Figure CN105548945AD00091
[0058]
Figure CN105548945AD00092
,Sn为电能表接线异常数量,该状态量反映电能表实时运行 情况,包括反向电量异常、相序异常,其接线异常数量是指两次电能表运行状态值计算期间 在线监测发现的电能表接线异常数量;
[0059]
Figure CN105548945AD00093
,S18为电能表参变量异常数量,该状态量反映电能表实时运 行情况,包括温度、非法编程、时钟电池电压、停电抄表电池电压,其参变量异常数量是指两 次电能表运行状态值计算期间在线监测发现的电能表参变量异常数量;
[0060]
Figure CN105548945AD00094
,.Si9z =主表电量/副表电量,Si9f =副表电量/主表电量; 当 Sl9f = 0 或 Sl9z = 0 时,Msi9=l ;
[0061 ]
Figure CN105548945AD00095
S2Quz =主表电压/副表电压,S2Quf =副表 电压/主表电压;S2Qiz =主表电流/副表电流,S2Qif =副表电流/主表电流;当S2Quf = 0且S2〇uz =0时,Ms20 = 1 ;当 S20if = 0且S20iz = 0时,Ms20 = 1 ;
[0062]
Figure CN105548945AD00096
;其中,N为家族电能表总数量;n(l <n<N)为发生该家族缺陷的电 能表数量,S7为电能表家族缺陷取值,经确认由设计、和/或材质、和/或工艺、和/或软件等 共性因素导致的电能表缺陷称为家族缺陷,该状态量反映运行电能表发生故障的隐患大 小;电能表家族缺陷S7的取值如下表所示:
Figure CN105548945AD00097
[0064]利用上述方法计算出的电能表运行状态值Gs准确、全面、可靠性高,可以准确掌握 电能表的动态安全稳定性,进而保证电能表安全、稳定、准确运行,能够对电能表事故处理 信息进行动态跟踪及分析,从而对电能表严重故障进行动态控制。
[0065] 电能表状态值与运行状态的对应关系如下表所示:
[0066]
Figure CN105548945AD00101

Claims (2)

1. 一种电能表状态检验方法,其特征在于包括W下步骤: A、 收集电能表的基础信息数据W及现场运行数据; B、 对数据进行分类,将数据分为W下四类:电能表基础信息数据、电能表检测数据、电 能表监测数据、电能表家族缺陷数据; C、 根据电能表基础信息数据、电能表检测数据、电能表监测数据、电能表家族缺陷数据 计算电能表运行状态值Gs,通过预设的电能表状态值与运行状态的对应关系,确定电能表 的实际状态值所对应的实际运行状态。
2. 如权利要求1所述的电能表状态检验方法,其特征在于:所述电能表运行状态值Gs采 用如下公式计算得出,Gs =化XTsXMsXFs; Bs = Bsi+Bs6_sii+Bs3+I3s5+i5s4+Bsio; 其中,
Figure CN105548945AC00021
,Sl-l、Sl-2、Sl-3分别为 电能表实验室检定选定3个负荷点的基本误差值; 化6_S11 = 20-2S6 X Sii,S6为电能表运行年数,当电能表安装在变电站控制室时Sii = 0.6, 当电能表安装在出线间隔计量柜时Sii = 0.8,当电能表安装在配电房时Sii=l,当电能表安 装在室内计量箱时Sii = 1.2,当电能表安装在户外计量箱时Sii = 1.5;
Figure CN105548945AC00022
,S3为同批次合格电能表在山、1。、(303^' = 1时基本误差的标准偏 差
Figure CN105548945AC00023
化5 = 20X(1-S5),S5为同批次电能表运行故障率,Ss =因表计质量问题退出运行电能表 数量/批次电能表总数量; 化4= 10 X ( 1-S4) ; S4为同厂家电能表不合格退货批次率:S4 =不合格电能表退货批次数 量/所供电能表总批次数量; 如果在一年内发生过破坏电能表的行为Bsi日=0;否则Bsi日=10;
Figure CN105548945AC00024
其中:
Figure CN105548945AC00025
|S2为电能表周期检验误差值,当Ts2<0时,Ts2 = 〇;
Figure CN105548945AC00026
fSl2为电能表在线监测误差值,当Tsi2<0时,Tsi2 = 〇; Si3为电能表在线监测误差标准差,当Si3<0.4 X限值时,Tsi3= 1;当Si3 > 0.4 X限值时,
Figure CN105548945AC00027
;当了513<0时,TS13 = 0; Ms 二 0.85 X Ms8 X Ms9+0.05 X Msi4 X Msi 自 X Msi6 X Msi7 X Msi8+0.1 X Msi9 X Ms2〇 ;
Figure CN105548945AC00028
S8为电能表电量异常数量; ,ν/,ι" = 0.95"'^ X 100%,S9为电能表时钟异常数量; Μ、|, = 0.9^^ X! 00%,Si4为电能表电压电流异常数量; Λ/W = 0.97·、f^^ X ! 00%,51功电能表异常用电数量; 舶0.95心'X100%,Si功电能表负荷异常数量; 二0.95、/^ X100%,Si7为电能表接线异常数量; 1%, = 0.95^ X100%:,Si8为电能表参变量异常数量;
Figure CN105548945AC00031
Sl9z =主表电量/副表电量,Sl9f =副表电量/主表电量;当Sl9f =0 或 Sl9z = 0 时,Ms19=1 ;
Figure CN105548945AC00032
S20uz =主表电压/副表电压,S20uf =副表电 压/主表电压;S20iz =主表电流/副表电流,S20if =副表电流/主表电流;当S2日址=0且S20uz = 0 时,Ms20 = 1 ;当 S20if = 0且S20iz = 0时,Ms20 = 1 ;
Figure CN105548945AC00033
;其中,N为家族电能表总数量;n(l < η < N)为发生该家族缺陷的电能表 数量,S7为电能表家族缺陷取值。
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