CN204882852U - 一种电能表参数远程校验装置 - Google Patents

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郑建华
郑卫东
郑义
程元卿
李东晓
王建伟
王建磊
章海轶
罗瑞
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Abstract

本实用新型提供了一种电能表参数远程校验装置,包括检测模块、数据处理模块以及连接两者的通信模块,检测模块包括脉冲信号校验单元和内置参数校验单元,内置参数校验单元与通信抄读工具连接;检测模块通过数据采集卡与通信模块连接。本实用新型可以对电能表进行较为全面的参数性能检测,无需分别准备一系列较为复杂的试验器材与试验手段,搭载的系统校验台可以兼容并完全检测电能表的参数性能,能够测试不同厂家、不同型号电能表在复杂现场环境下参数性能,通信模块中的数据传输装置可以通过有线光纤或无线收发装置进行远程信息传输,并结合标准后台数据库综合评价其产品质量,可以节约大量的试验成本和人力成本,有效提高试验准确性和工作效率。

Description

一种电能表参数远程校验装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电能表校验技术领域,尤其涉及一种电能表参数远程校验装置。
背景技术
[0002] 根据国家规程DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》,电能表使用前需要对其进行性能测试检定,以判断表计的准确度和可靠性是否满足使用要求。以往这些测试检定,都是在厂家和电能表检定单位的标准实验室进行,试验中要保证温度、湿度等环境影响量在规程所要求范围之内,通过这种测试方法只能得到电能表在标准环境下的基本误差,并不足以判定电能表在复杂现场环境下的准确性和可靠性。
[0003] 申请号为201410806930.6的实用新型专利公开了一种电能表环境温度影响试验全自动测试系统及测试方法,第一步,设定被测电能表需要测试的多个温度测试间隔的上、下限温度,并录入上位机;第二步,上位机向控制器发送测试命令,根据设定的温度测试间隔,测试逐个温度测试间隔的被测电能表的电能误差和日计时误差,并计算得到平均温度系数;第三步,测试完毕,上位机处理并存储测试结果数据。本实用新型可以自动进行单三相电能表环境温度影响试验,在人为不干预的状态下,保证了试验条件的可靠性,节约了大量的人力和物力,降低了生产成本,提高了测试的准确性,能够广泛用于电能计量测试实验室。
[0004] 然而,上述检测方案仅涉及到温度环境测试,合格的电能表在投入使用之前,还必须进行严格的参数性能测试,此时便需要有一种校验装置,可以兼容并检测电能表的参数性能,节约大量的试验成本和人力成本,有效提高试验准确性和工作效率。
实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于解决上述技术问题,提供一种电能表参数远程校验装置,可以对电能表进行快捷的参数功能检测,能够测试不同厂家、不同型号电能表在复杂现场环境下的参数输出性能,综合评价其产品质量。
[0006] 为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种电能表参数远程校验装置,包括检测模块、数据处理模块以及连接两者的通信模块,所述检测模块包括脉冲信号校验单元和内置参数校验单元,所述内置参数校验单元与通信抄读工具连接。
[0007] 所述检测模块通过数据采集卡与所述通信模块连接。
[0008] 所述数据处理模块包括PLC控制器,所述PLC控制器通过数据集中器连接所述通信模块。
[0009] 所述通信模块包括数据传输装置以及与其连接的分级存储器,所述数据传输装置包括有线光纤或无线收发装置。
[0010] 所述无线收发装置包括无线GSM传输模块或无线GPRS传输模块。
[0011 ] 所述通信抄读工具包括RS485通信接口。
[0012] —种电能表参数远程校验装置,可以搭载在可移动控制平台上,便于快捷移动并快速展开测试作业,平台上设置数据处理模块以及与数据处理模块连接的各检测、通信模块,以便进行各种测试性试验,试验可以根据预设流程进行自动的系统化操作,并自动生成分析报表存储在分级存储器中,也可以通过液晶显示台的人际交互界面进行人为控制,以重点得到某一或某些方面的试验数据。装置包括检测模块、数据处理模块以及连接两者的通信模块,数据处理模块连接液晶显示台,液晶显示台包括人机交互控制界面。
[0013] 检测模块包括脉冲信号校验单元和内置参数校验单元,检测模块通过数据采集卡与通信模块连接,数据采集卡与分级存储器连接,记录电网事件、编程事件和运行检修事件;脉冲电流发生器检测电能量脉冲输出状态、多功能信号输出状态和控制信号输出状态;脉冲信号校验单元主要接收并检验被测电能表的信号输出情况,内置参数校验单元与通信抄读工具连接,通过一系列试验方法进行电能表内置参数的抄读:可以通过通信手段抄读,如RS485通信接口,红外收发装置,载波通信装置等。
[0014] 此外,可移动控制平台还可以设置LED检测光源与条形码扫描仪;LED检测光源用以观察表计的外观,包括外壳、按键、液晶、透镜、端子排、螺钉和封印。条形码扫描仪与分级存储器连接,并扫描电能表铭牌信息,铭牌材料应采用铝或PC材料,上边帖附有二维条码,可以供条形码扫描仪获知信息,在外观检测测试中,还包括电能表显示内容的测试。
[0015] 数据处理模块包括PLC控制器,连接报表分析生成单元,报表分析生成单元包括存储电表标准参数信息的数据库,与分级存储器连接,并将试验参数与标准参数进行比对,并根据比较误差的大小,得出检测校验报表,并通过连接报表生成单元,生成最终结论。报表结论可以分为安全性分析与治理方案两部分,安全性分析根据试验标准得出的相关数据,进行标准分析比对,看是否符合试验要求;治理方案则提供分析结果,给出相应的误差补偿结构,对于仍可以继续使用的表计,可以给予简单完善或降级使用的评价。
[0016] 本实用新型可以对电能表进行较为全面的参数性能检测,无需分别准备一系列较为复杂的试验器材与试验手段,搭载的系统校验台可以兼容并完全检测电能表的参数性能,能够测试不同厂家、不同型号电能表在复杂现场环境下参数性能,通信模块中的数据传输装置可以通过有线光纤或无线收发装置进行远程信息传输,并结合标准后台数据库综合评价其产品质量,可以节约大量的试验成本和人力成本,有效提高试验准确性和工作效率。
附图说明
[0017] 图1是本实用新型系统的结构示意图。
具体实施方式
[0018] 如图1所示,一种电能表参数远程校验装置,包括检测模块1、数据处理模块以及连接两者的通信模块,检测模块包括脉冲信号校验单元2和内置参数校验单元3,内置参数校验单元与通信抄读工具4连接;检测模块通过数据采集卡5与通信模块6连接;数据处理模块包括PLC控制器7,PLC控制器通过数据集中器8连接通信模块;通信模块包括数据传输装置9以及与其连接的分级存储器10,数据传输装置包括有线光纤或无线收发装置;无线收发装置包括无线GSM传输模块或无线GPRS传输模块;通信抄读工具包括RS485通信接
□ O
[0019] —种电能表参数远程校验装置,可以搭载在可移动控制平台上,便于快捷移动并快速展开测试作业,平台上设置数据处理模块以及与数据处理模块连接的各检测、通信模块,以便进行各种测试性试验,试验可以根据预设流程进行自动的系统化操作,并自动生成分析报表存储在分级存储器中,也可以通过液晶显示台的人际交互界面进行人为控制,以重点得到某一或某些方面的试验数据。装置包括检测模块、数据处理模块以及连接两者的通信模块,数据处理模块连接液晶显示台,液晶显示台包括人机交互控制界面。分级存储器是依照内容进行分级的存储器CAM,这是一种特殊的存储阵列RAM,它的主要工作机制就是将一个输入数据项与存储在CAM中的所有数据项自动同时进行比较,判别该输入数据项与CAM中存储的数据项是否相匹配,并输出该数据项对应的匹配信息,尤其适用于数据种类繁多、调用复杂的情形,这类存储器可以使数据处理模块根据所要记录或调用的数据类别信息,进行数据的准确提取,方便快捷。
[0020] 检测模块包括脉冲信号校验单元和内置参数校验单元,检测模块通过数据采集卡与通信模块连接,数据采集卡与分级存储器连接,记录电网事件、编程事件和运行检修事件;脉冲电流发生器检测电能量脉冲输出状态、多功能信号输出状态和控制信号输出状态;脉冲信号校验单元主要接收并检验被测电能表的信号输出情况,内置参数校验单元与通信抄读工具连接,通过一系列试验方法进行电能表内置参数的抄读:可以通过通信手段抄读,如RS485通信接口,红外收发装置,载波通信装置等。电网事件主要分为失压事件和断相事件两大类,失压事件是指在二相(或单相)供电系统中,某相负荷电流大于启动电流,但电压线路的电压低于电能表参比电压的78%时,且持续时间大于60秒,此种工况称为失压。事件起始条件:某相电压小于失压事件电压触发上限(参比电压的78%),电流大于失压事件电流触发下限,且最大电压大于临界电压;事件结束条件:电压大于失压事件电压恢复下限,或电压均低于临界电压;断相事件是指三相供电系统中,某相出现电压低于电能表的临界电压,同时负荷电流小于启动电流的工况。事件起始条件:电压小于断相事件电压触发上限,电流小于断相事件电流触发上限,且最大电压大于临界电压,事件结束条件:电压大于断相事件电压触发上限,或电流大于断相事件电流触发上限,或电压均低于临界电压。编程事件主要包括以下几项:电表清零记录,电表清零清除所有的电能、需量数据、事件记录(除电表清零事件记录外)数据、冻结数据和负荷曲线数据。记录电表清零总次数、最近10次电表清零事件的发生时刻、操作者代码及清零时的电能量数据;需量清零记录,需量清零清除本月最大需量和最大需量发生时间。记录需量清零的总次数,最近10次需量清零的时刻、操作者代码以及清零时的最大需量数据。手动清需量的事件记录的操作者代码是Oxffffffff ;事件清零记录、事件清零可以选择清除全部或某类事件记录。事件清零不会清除事件清零记录和电表清零记录。记录事件清零总次数、最近10次事件清零的发生时刻,操作者代码,清零的事件数据标识;编程记录、一次编程事件的起始条件:开始写参数;结束条件:操作者代码变化,或弹起编程开关。记录编程总次数、最近10次编程的起始时刻、操作者代码、编程项的数据标识;校时记录、记录校时总次数(不包含广播校时),最近10次校时的操作者代码、校时前的时间(年月日时分秒),校时后的时间(年月日时分秒)。运行检修事件主要包括以下几项:开表盖、开端钮盒盖记录,记录开表盖、开端钮盒盖的总次数,最近10次开表盖、开端钮盒盖事件的发生、结束时刻以及发生和结束时刻的电能量数据;时钟电池欠压、停电抄表电池欠压,记录最近10次时钟电池欠压、停电抄表电池欠压事件的起始时间(年月日时分秒),结束时间(年月日时分秒)。
[0021] 脉冲信号校验单元主要接收并检验被测电能表的信号输出情况,包括:电能量脉冲输出:具备与所计量的电能量(有功/无功)成正比的光脉冲输出和电脉冲输出,脉冲宽度为80ms±20ms ;多功能信号输出:时间信号、需量周期信号和时段投切信号为多功能复用端子,三种信号通过软件设置、转换;电能表初次上电,或断电再上电后,多功能信号输出初始化为时间信号输出;时间信号为温补时钟输出的秒脉冲,频率1Hz,占空比50% ;需量周期信号、时段投切信号为80ms±20ms的脉冲信号;控制输出:可输出电脉冲或电平开关信号,控制外部报警装置或负荷开关。
[0022] 内置参数校验单元与通信抄读工具连接,通过一系列试验方法进行电能表内置参数的抄读:可以通过通信手段抄读,如RS485通信接口,红外收发装置,载波通信装置等,具体实施时,通信工具可以选用威胜310参数管理系统或手持抄读设备等;也可以通过标准表显示来对比查看,其主要目的是得到预置参数数据,对比国网技术要求,看是否一致。
[0023] 此外,可移动控制平台还可以设置LED检测光源与条形码扫描仪;LED检测光源用以观察表计的外观,包括外壳、按键、液晶、透镜、端子排、螺钉和封印,其具体要求为:夕卜壳:外壳应无明显划痕、污渍,密封圈未外露;按键:开关、按键应灵活可靠,无卡死或接触不良现象,各部件应紧固无松动;液晶:液晶无异物,上电显示和停电显示下应无缺字、缺笔及交叉效应,垂直视角±60°范围内应无明显阴影干扰正常显示,背光点亮方式符合国网要求且亮度均匀、无明显色差及阴影;LED灯:各指示灯与面板开孔对正且工作正常;透镜:透镜无明显划痕、透视形变、污渍;端子排:端子排应完好无损,嵌入底盒牢固并无明显缝隙;螺钉:电压、电流应采用不锈钢螺钉,所有螺钉应无松动、缺失、滑丝、偏紧等不良现象;封印:采用一次性编码封印,封印牢固可靠,封印位置符合国网要求。条形码扫描仪与分级存储器连接,并扫描电能表铭牌信息,铭牌材料应采用铝或PC材料,上边帖附有二维条码,可以供条形码扫描仪获知信息,表计条码应使用喷墨打印或者激光刻蚀方式,编码符合国网技术条件和Q/GDW 205-2008《电能计量器具条码要求》;使用单位可根据实际条件选择使用一维条码或二维条码,保证条码扫描识别率应到达100% ;同时,在检测过程中,要求铭牌安装牢固可靠、平整无形变,无明显划痕、污渍,印刷符号文字清晰、无明显色差;铭牌上所有标注的信息应符合国网及国标要求,包括产品名称型号、遵循标准、制造年份、计量许可证、公司名称、电压电流规格、精度等级、脉冲常数、认证标志等信息应准确无误。
[0024] LED检测光源还可以进行电能表显示内容的测试:自动循环显示:轮显间隔可通过编程在5〜20秒内设置;按键显示:按显时,点亮背光,60s内无操作自动关闭背光,并自动转为轮显状态;停电显示:能通过按键或红外的方式唤醒电表,进行抄表;唤醒后如无操作,自动循环显示一遍后关闭显示;按键显示操作结束30秒后关闭显示;显示内容可通过编程进行设置;显示符号包括功率方向、费率、象限、编程状态、相线、电池欠压、异常事件(如失压、断相、逆相序)等标志。
[0025] 数据处理模块包括PLC控制器,连接报表分析生成单元,报表分析生成单元包括存储电表标准参数信息的数据库,与分级存储器连接,并将试验参数与标准参数进行比对,并根据比较误差的大小,得出检测校验报表,并通过连接报表生成单元,生成最终结论。报表结论可以分为安全性分析与治理方案两部分,安全性分析根据试验标准得出的相关数据,进行标准分析比对,看是否符合试验要求;治理方案则提供分析结果,给出相应的误差补偿结构,对于仍可以继续使用的表计,可以给予简单完善或降级使用的评价。

Claims (6)

1.一种电能表参数远程校验装置,其特征在于:包括检测模块、数据处理模块以及连接两者的通信模块,所述检测模块包括脉冲信号校验单元和内置参数校验单元,所述内置参数校验单元与通信抄读工具连接。
2.如权利要求1所述的一种电能表参数远程校验装置,其特征在于:所述检测模块通过数据采集卡与所述通信模块连接。
3.如权利要求1所述的一种电能表参数远程校验装置,其特征在于:所述数据处理模块包括PLC控制器,所述PLC控制器通过数据集中器连接所述通信模块。
4.如权利要求1所述的一种电能表参数远程校验装置,其特征在于:所述通信模块包括数据传输装置以及与其连接的分级存储器,所述数据传输装置包括有线光纤或无线收发 目.ο
5.如权利要求4所述的一种电能表参数远程校验装置,其特征在于:所述无线收发装置包括无线GSM传输模块或无线GPRS传输模块。
6.如权利要求1所述的一种电能表参数远程校验装置,其特征在于:所述通信抄读工具包括RS485通信接口。
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