数字化电能独立计量系统设计.pdf

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1、2o15．5设计与研发数字化电能独立计量系统设计张秋雁(贵州电力试验研究院，贵州贵阳，550002)摘要：本文论述了一种新研制的计量专用采集单元加数据集中器采样模式的独立电能计量系统，通过与现有的电能计量结构进行比较，给出了该系统的具体结构和数据同步分帧器结构的示意图。通过实验数据表明，该系统计量电能的准确度较高，工作性能稳定可靠，具有良好的推广应用前景。关键词：数字计量表：数字化变电站；数据同步分帧器中图分类号：T~,52文献标识码：AThedigitalElectricalEnergyIndependentMeteringSystemZhan

2、gQiuyan(GuizhouElectricPowertestandresearchinstitute，Guizhou，550002)Abstract：InthiSpaper，anewlydevelopedal卜digitalelectricalenergyindependentmeteringsystemisdiscussed．wlhichisbasedonspecialcollectionunitandsamplingdataconcentrator．Thedifferencebetweentraditionalelectricalener

3、gymeteringsystemandal1一digitalelectricalenergymeteringsystemisanalyzedandcomparedfromthecompositionandtechnicalperformance．Therealizationmethodoftheschematicdiagramofdatasynchronizationframedivider．Theexperimenta1datashowthatal1一digitalelectricalenergymeteringsystemhashighera

4、ccuracy，reliableperformanceandagoodapplicationprospect．Keywords：all—digitalelectricalmetering；digitalsubstation；datasynchronizationframedivider0引言而这些都是计量系统要求数据具有唯一性所不能允许的。近几年来，随着IEC61850标准的应用和大量数字化设备的2数字化变电站独立计量系统投入使用，数字化变电站已在工程实践中得到广泛应用。数字化2．1与现有计量系统的对比变电站与常规变电站一样，同样会存在电能计量需

5、要。为了适应虽然国内很多专家学者和不少设备厂商积极研究于数字化其实施的要求，有必要在现有技术条件的基础上设计一套独立变电站，对于计量系统仍无明显进展，目前还是停留在电子式互的符合数字化变电站特点的计量系统。在经过了充分的调研和论感器、合并单元和电能表的模式。没有对计量系统的严肃性有充证后，本文提出了一种新型数字化变电站计量系统，可以从根本分的认识和重视。合并单元在系统中的设计，对于保护设备是必上解决此类问题。不可少的，但同时又兼顾了采集计量数据功能，且大多数合并单1现有数字化变电站计量系统元可随意调整角比差，同时合并单元的运行异常或者检修又严重影

6、响电能量的采集。没有考虑这个环节对于计量独立性的影响，现有的各个厂家设计的，正在运行的数字化变电站计量系统实际就没有保证计量的法律法规需求。构架都是使用的是电子式电压、电流互感器+光纤传输系统+合相比较于现有的数字化变电站的计量系统，考虑到对计量领并单元输出信号采样+数字化电表的模式，其结构示意图如图1域的严肃性，对数据要求的准确性等因素，本设计提出了计量专所示。用采集单元+数据集中器采样模式。本设计既满足电能采集的独互感器数据输出到合并单元，数据通过处理后，再重采样后立性又可提高电能采集的准确性，做到电能采集与保护分离，方分发到保护、计量、测量

7、设备。合并单元作为数据枢纽，具有改变便计量单位对数字化变电站的电能量核算和维护。数据的可能，交换机作为分发设备也具有改变原始数据的可能，项目来源：南方电网公司科技项目(项目编号：K—GZ2013—457)设计与研发2015．52．2独立计量系统的设计维护。可以精确同步几个数据源的数据，提高了计量精度。本设计提供一种基于电子式互感器的数字化变电站的独立3实验与分析计量系统。包括电子式电压互感器，电子式电流互感器，它们把电力系统的电流电压转换为数字信号，通过光纤传输到计量专用本设计在投入使用前利用电子式互感器校验仪进行了实验，数据同步分帧器，再由数据

8、同步分帧器通过光纤传输到数字化电对大量数据进行整理分析，下图2所示为独立计量系统电子式互表，由电表完成电能的计量。感器检验回路。这是一种