数字化变电站电能计量装置检验技术.pdf

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1、第23卷第3期电力系统及其自动化学报Vo1．23NO．32011年6月ProceedingsoftheCSUEPSAJun．2O11数字化变电站电能计量装置检验技术林国营，周尚礼，孙卫明，伍少成(广东电网公司电力科学研究院，广州510600)摘要：由传统模拟计量装置过渡到数字计量装置所带来的量值传递问题，如果不能较好解决，必将影响数字化变电站应用的推广步伐。该文立足于解决数字计量中的量值传递问题，研究了电子式互感器和基于IEC61850数字电能表的误差检验方法，并研制了检验装置。将采集单元作为独立模块溯源到现有的国家标准，解决了数字转换的标

2、准化问题，然后将检验装置作为整体进行误差测试、性能验证。结果表明，该方法能够用于对数字电能计量装置进行误差校验。关键词：数字化变电站；电子式互感器；数字化电能表；误差校验；量值传递中图分类号：TM45文献标志码：A文章编号：10038930(20l1)03—0145一O6CalibrationTechnologyofNontraditionalElectricEnergyMeasuringEquipmentsinDigitalizedSubstationLINGuo—ying，ZHOUShang—li，SUNWei—ming，WUShao—

3、cheng(GuangdongPowerGridCorporationElectricPowerResearchInstitute，Guangzhou510600，China)Abstract：ThechangefromtraditionalanalogenergymeasuringtOdigitalsignalmeasuringbringsproblemoftraceabilityofmeasuringvalue．Ifthisproblemisntsolvedproperly，theapplicationofdigitalizedsubs

4、tationwillbeinfluenced．AimingatsolutiontOtraceabilityofmeasuringvalue，thecalibratingtechnologyisstudiedforelectronicinstrumenttransfersanddigitalizedwatthourmeter，andthecalibratingequipmentisdesigned．ThequalityofA／Dmodulecantracesnationalstandard．Theerrorofthewholecalibrat

5、ingequipmentcanbetestedinlab．Theresultshowsthatthistechnologycanbeusedincalibratingnontraditionalenergymeasuringdevices．Keywords：digitalizedsubstation；electronicinstrumenttransfers；digitalizedwatt—hourmeter；errorcalibration；traceabilityofmeasuringvalue电子式互感器在数字化变电站的应用改变了点，

6、然后深入讨论校验装置的量值溯源方法，最后电能计量装置的结构，以单相计量为例，装置结构给出实验数据。如图1所示，设备之间以光纤连接。合并单元作为间隔层设备，对互感器的采样值传输起到协议转换和时间同步的作用。合并单元的输出为数字量信号，研究互感器的检验方法一直是业界的热点课题，主要难点是校验装置的量值溯源问题。电能表的检验技术在国内几乎仍是空白，主要的难点也是检验装置的量值溯源问题。图1数字化变电站计量装置结构图Fig．1Structureofwatt—hourmeteringsystem本文首先结合电能计量装置的特点，给出电子indigita

7、lizedsubstation式互感器和电能表的检验方案，重点讨论了设计难收稿日期：2009—08—25；修回日期：20091210·146·电力系统及其自动化学报第23卷信号通道采用感应分压器，避免3458A工作于1001电子式互感器检验方法V档位。处理算法采用傅立叶变换法，此方法在电1．1检验方法网频率波动或非同步采样时，误差比较大，尤其是文献[1～5]介绍了一种电子式互感器检验方相位误差完全不能满足要求，有多种频率补偿算法，这种方法采用传统电磁式互感器作为标准器法，经测试，基于插值FFT的谐波分析算法_9具有具，标准互感器的二次输出经

8、过模数转换，再与被精度高、运算量小的优点。试电子式互感器输出比较得到比差和角差。影响检验精度的因素可分两部分：标准器具和校验仪。检定电子式电流互感器时的标准器具为标准电流互感器和