電子式電能表技術(shù)導(dǎo)向中若干問題的探討

電子式電能表技術(shù)導(dǎo)向中若干問題的探討

引言1
　　前言---幾個問題研究的必要性
 　 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子式電能表的性能價格比不斷提升。無論是功能、精度、可靠性等都優(yōu)于感應(yīng)式電能表。尤其是電子式多功能和復(fù)費(fèi)率表的性能更是機(jī)電合一式電能表無法相比的。電子式電能表畢竟發(fā)展歷史短，現(xiàn)有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還不能完全含蓋使用環(huán)境；廠家對用電營業(yè)政策了解、現(xiàn)場使用條件的理解與用戶要求存在一定的差距、因此廠家和用戶在某些技術(shù)指標(biāo)上取得共識還有一個磨合的過程。
引言2
　　用電營業(yè)政策導(dǎo)向---電能表功能發(fā)展歷程:
　　執(zhí)行單一電價政策---有功電能表
　　執(zhí)行功率因數(shù)考核---有功、無功電能表
　　---累加方式 止逆 絕對值
　　執(zhí)行分時電價---有功分時電能表 多費(fèi)率、
　　執(zhí)行二部電價---最大需量表 多功能電能表
　　用戶負(fù)荷率考核---負(fù)荷曲線輸出
　　退補(bǔ)電量的需要---U、I、W等參數(shù)輸出、失壓計(jì)
　　時等零點(diǎn)抄表政策---數(shù)據(jù)凍結(jié)、RS485口等。
　　購售電關(guān)口零點(diǎn)抄表 --- 帶來的技術(shù)發(fā)展：多種數(shù)據(jù)通信接口、多種數(shù)據(jù)傳輸方式。
　
引言3
　　而電子式電能表又是在感應(yīng)式表計(jì)的測量基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，因此對其技術(shù)導(dǎo)向必須遵循如下原則：
　　1. 表計(jì)測量結(jié)果要符合電工原理和數(shù)學(xué)分析式;
　　2. 功能滿足用電營業(yè)政策;
　　3. 性能優(yōu)于感應(yīng)式電能表;
　　4. 能夠方便地解決實(shí)踐中碰的各種問題。
　　把先進(jìn)的通信技術(shù)、合理的防竊電方法能巧妙的融入電能表生產(chǎn)技術(shù)，是電子式電能表開拓的方向。
問題的探討1
1. 三相四線表電壓回路呈受過電壓要求：
　　1.1 問題的提出：安裝電表時，相線與零線錯，造成二相過電壓（由220V升至380V）； 零線燒斷，某相電壓上升，使表
計(jì)燒壞；惡意攻擊---溫州蒼南人為切斷零線竊電等等。
　　1.2 分析：雖然GB、JJG等標(biāo)準(zhǔn)沒有提出該項(xiàng)技術(shù)要求，但實(shí)際需求應(yīng)該是第一位的。2004-8 《電測與儀表》已有論
述，本文分析略。
問題的探討2
　　1.2技術(shù)導(dǎo)向：
　　提出“接地故障抑制試驗(yàn)”---電壓端子零線與任何一相的相線對調(diào)，在U=110%UL(420v)的條件下
連續(xù)運(yùn)行4小時，表計(jì)不損壞；恢復(fù)正常接線8小時后(恢復(fù)室溫)，表計(jì)基本誤差合格(機(jī)械表水平)。
　　1.3技術(shù)措施：燒表通常是指變壓器的線圈或穩(wěn)壓電路。只要將變壓器額定電壓按300V設(shè)計(jì)，穩(wěn)壓電路參數(shù)再調(diào)整一下就
可以了。
　　1.4效果：按本技術(shù)要求供貨的電能表，至今未發(fā)生燒壞事件。
問題的探討3
2.分時電能表的時鐘誤差要求:
　　2.1問題的提出：浙江推出居民分時電價后，時鐘的精度備受關(guān)注。尤其是退休后老同志，每天都在觀察表計(jì)時段的切換
是否與中央臺時間一致。發(fā)現(xiàn)有差異，他們就投訴，說表不準(zhǔn)。
　　2.2分析：JJG596-1999《電子式電能表檢定規(guī)程》1.8條規(guī)定：日計(jì)時誤差應(yīng)不超過0.5s/d �！禞JG619 -1990分時記度
（多費(fèi)率）電能表檢定規(guī)程》規(guī)定：參比條件±2℃的條件下，時鐘誤差小于±0.5s/d。
問題的探討4
　　而電能表是安裝在用戶計(jì)量箱內(nèi)，不可能享受“空調(diào)”待遇，也就是說：20±2℃的條件是不可能達(dá)到的。因此必須考慮在使用條件下（-20 --+50℃），時鐘誤差的標(biāo)準(zhǔn)，才能讓用戶接受。
　　對時鐘進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)慕ㄗh方案，在2004-8 《電測與儀表》已有論述， 本文從略�，F(xiàn)在有不少時鐘芯片都具有溫度補(bǔ)償功能，如：DALLAS號稱制造出±2分鐘/年的芯片。不過值得提醒的是，電能表在停用狀態(tài)（倉庫或冷備用），也要達(dá)到±1秒/天的指標(biāo)。
問題的探討5
　　2.4 技術(shù)導(dǎo)向：我省規(guī)定時鐘誤差在20±2℃的條件下，時鐘誤差小于±0.5s/d；---符合標(biāo)準(zhǔn)在-20 - +50℃條件下時鐘誤差小于±1s/d。---實(shí)際
　　2.5 效果：采用溫度補(bǔ)償技術(shù)的電能表，二個月抄一次表，時鐘實(shí)際誤差小于1分鐘。用戶的投訴比例大幅下降。2003年底省中試所對各供電局表庫中待裝表，進(jìn)行溫度特性檢測，凡是進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)碾娔鼙�，�?20 -- +50℃條件下時鐘誤差小于±30秒/月。---緩解了標(biāo)準(zhǔn)與使用的矛盾。
問題的探討6
3.安全認(rèn)證:
　　3.1問題的提出：不法分子利用紅外或RS485口 (尤其是安裝230M負(fù)控終端的用戶485線是暴露在外面) ，在竊取密碼后，對表計(jì)進(jìn)行非法編程。攻擊的目標(biāo)是：“電量清零和底度設(shè)置”。不法分子將電能表底度清零，然后設(shè)置他們希望的電量。整個竊電過程只要幾秒鐘，危害極大。
　　3.2分析：規(guī)定表計(jì)只有進(jìn)入試驗(yàn)室狀態(tài)時才能進(jìn)行影響電量結(jié)算的重要參數(shù)（電量清零、底度設(shè)置、脈沖常數(shù)、互感器倍率、費(fèi)率、時段等）的設(shè)置。
問題的探討7
　　如果表計(jì)發(fā)生故障（程序亂或數(shù)據(jù)丟失等）只能將其拆回，到實(shí)驗(yàn)室中檢查。
　　試驗(yàn)室狀態(tài)判斷條件為見下表：
　　測 Cosφ=1.0 Cosφ=0.5（L）
　　量點(diǎn) 100%Ib 10%Ib 100%Ib
　　技術(shù) 功率因數(shù)偏差±0.05、電流偏差±5%、
　　要求 三個運(yùn)行點(diǎn)必須在10分鐘內(nèi)完成，每一個運(yùn)行點(diǎn)，電流維持的時間在10秒以上。

　　………全文詳見“全國電工儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會三屆三次會議暨2005第十一屆（珠海）國際電磁測量技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品研討展會”論文集