电能计量装置运行状态的检测与评价

电能计量装置运行状态的检测与评价
摘要：为了提高电能计量的准确性，必须重视对电能计量装置运行状态的监测
和分析。

通过评价方法体系，有必要进行全面准确的评价，探索减少误差的有效
途径。

关键词：电能计量；装置运行状态；检测；评价
导言：
电能计量装置作为计量供电和用电的载体，其准确性直接影响交易的公平性和用电的安
全性。

随着电力需求的不断增加，设备的运行状态被称为保证供电系统稳定、优化供电服务
质量、保障用户权益的关键，但由于它集成了电能表、电压互感器、计量接线等主要部件，
电能计量、二次回路接线、计量潮流等，其组成复杂，增加了现场检测的复杂性。

要实现对
所有设备的逐一故障排除，需要大量的人力和财力，而且容易受到多种因素的影响，检测精
度无法保证。

为了进一步优化用电环境，对电能计量装置的运行可靠性进行自动实时监测，
及时发现安全隐患并采取防范措施，本文采用B/S模式构建了在线检测评价系统，采用层次
分析法（AHP）建立评价模型，综合评价电能数据、交流模拟量、电能表运行误差等检测数据，从而根据评价结果提供不同的标定方案，为电力安全供应提供有效支持。

1影响因素
（1）电能计量装置存在的问题。

①电能计量装置在运行过程中会影响计量结果的准确性。

设备的质量、制造工艺、交货期、采购等因素都会影响设备的整体性能，产生误差。

②
电能表的安装分析是影响电能计量装置运行状态的主要因素。

在电能表的选型中，如果没有
集成变压器的问题，就会导致缺乏合理性和误差。

③电能表的应用。

在电能表的应用和测量中，应检查设备的状态参数，以保证接线和位置的准确性。

运行一段时间后，应定期检查，
了解设备的质量、运行状态和二次负荷。

应审查布线和容量等因素。

严格按规范检查，及时
更换有问题的电能表，确保电能计量装置安全稳定运行。

（2）变压器综合误差。

变压器是电能表选型中的一个重要因素。

变压器综合是电流互
感器和电压互感器的结合。

在电能表的测量中，采用相应的方法来处理综合误差问题。

（3）用户负载系数。

在不同地区的用户类型、功耗等因素的影响下，会出现随机电压、电流高于电能表额定标准的问题。

区域电流波动大，会影响设备，造成损坏等问题，进而降
低精度，造成测量误差等问题。

2计量装置在线监测与评价方法的设计思路
2.1需求分析
智能电网的推广应用，加快了变电站建设的规模和数量，扩大了供销范围，增加了输配
电终端的容量，对电能计量装置的准确计量和运行可靠性提出了更高的要求，但是采用周期
检测法，根据现场检测设备的数据制定维护策略，受多种因素干扰，测量误差大，效率低，
存在监测盲点，而现场检测方法不能综合历史数据综合评价计量装置的运行状态和测量误差，监测精度较差。

有鉴于此，有必要设计一套以电能表、电压互感器、电流互感器及其二次回
路为核心，集数据采集、状态监测、评估等功能于一体的自动化、实时在线检测与评估系统，并利用采集终端采集计量装置运行状态的特征参数，如Pt、Ta、TV等，并选择具体的评价方法，通过数据分析、逻辑判断和评价，准确获取装置的运行状态和测量误差。

2.2系统的逻辑架构
鉴于B/S模式开发和运行维护的简单性，本文将在此架构基础上构建一个系统，综合使
用MVC设计模式和中间组件，使用高效多线程的mySQL数据库作为数据采集、存储和缓存
的支持，并使用目前最流行的struts2.3.16.1+hibernate4.3.4+spring4.0.2集成框架来开发具有
较强可扩展性和灵活性的web应用程序，具体来说，struts作为系统框架来分离MVC，hibernate框架为持久层提供支持。

Struts和Hibernate通过spring进行管理。

同时采用Apache的ActiveMQ实现消息中间件服务，log4j组件和schedule组件分别实现日志和任务调度。

根据前端采集、后端分析和处理的设计思想，将系统分为主站系统和采集子系统，采用RMI/JMS模式通过数据网络进行信息传输和交互。

主站系统设置在测量中心，包括在线监测、故障预警、状态评估和系统设置，可接受采集终端的监测信号和数据进行数据处理和分析，
采集子系统设置在变电站内，它由工控机、采集单元装置和标准校验仪组成。

它可以对电能表、Pt、CT运行数据等电能信息进行监测和采集，并对采集到的数据进行计算、存储、预处
理和传输。

3电能计量装置运行状态的评价方法
定期的现场检查是我们在电能计量装置检查中常用的方法，在线监测是我们未来的发展
方向。

评价计量装置运行状态有两种方法，一是根据现场实际情况对计量装置进行检测，二
是对实时数据进行分析判断。

接下来，我们将分析具体的措施。

3.1计量装置运行状态
一般情况下，根据相关电能计量装置的检测标准，可将运行状态分为正常状态、注意状态、异常状态和严重状态四个不同的等级。

接下来，我们分析前三种状态：
正常状态是指电能计量装置运行中显示的每一组数据均符合标准，装置的稳定性得到有
效保证。

注意状态的含义是指计量装置运行时，一个或多个项目满足标准范围的数据。

这就要求
相关工作人员加强对电能计量装置运行过程中可能出现的情况的监测和检查。

一旦发现运行
值异常超出正常范围，可以及时有效地处理。

异常状态是电能计量装置最后一次运行状态的介绍，即电能计量装置检测到某一数据时，超出该数据范围的数据在短时间内不能太大。

通过远程监控，相关人员可以及时发现计量装
置的异常情况，并安排专业技术人员及时检查相关参数，使问题得到及时处理。

3.2运行状态的评价
在正常状态下，可以从两个方面对电能计量装置的状态进行评估，一是元件评估，二是
整体评估。

3.2.1电能计量装置部件的状态评价
电能表、二次回路、Pt、CT组成电能计量装置。

在对每一个器件元件进行评估时，相关
人员都要考虑到电能表的比差和角差、二次回路的电压降、CT和Pt的比差和角差等细节，
每一个细节都会影响整个计量的稳定性和准确性操作系统。

3.2.2电能计量装置的整体状态评价
我们对电能计量装置的整体状态评价，主要是由电能计量装置各部分的实际运行状态决
定的。

只有当所有组件都正常时，整体评估才是正常的，只有当其中一个小部件异常或处于
注意状态时，整体评估才是严重的。

由此可见，电能计量装置的精确性，只要有小误差，整
个状态就显示为异常，这对技术人员提出了严格的要求。

在安装和运行维护过程中，对计量
装置数据的准确性要求很高。

3.3重视现场的检验工作
在电能计量装置首次投入使用前，必须做好现场检查工作。

只有这样才能保证计量数据
的准确性，计量装置才能稳定运行。

在电能计量装置的检测中，只有使用专用仪器进行测量，才能保证数据的准确性。

不仅要对电能表进行检测，还要对匹配的变压器、二次回路和相应
的负载进行检测，以保证计量装置的稳定运行。

现场检查时，应按检定规程对计量装置的性
能进行检定。

电能计量装置的各项数据和运行状态符合标准后，方可投入运行。

为了防止数
据丢失和丢失，必须对所有测试数据进行归档和保存。

3.4合理改造线路
对于老化或不合理的线路改造，应根据具体问题进行具体分析。

根据电力系统的运行情况，改造后的线路若能使自身价值最大化，就必须严格遵循基本原则。

所以我们应该从全局
的角度来改革电力线。

对于计量工作，相关人员应加强检测和管理。

为了提高测量工作的有
效性，应合理优化改造线路的具体方案。

结束语
为了保证计量装置的准确运行，公平合理的计量，针对周期检测费时、效率低、精度差
的问题，结合实践经验和影响计量装置计量误差的因素，提出了一种新的计量方法，提取状
态评价的关键指标，确定监测评价的重点，发挥现代监测技术的优势，构建了基于B/S结构
的智能化、实时在线监测评价系统，通过引入层次分析法建立评价模型，说明了评价方法实
现的具体步骤，从而突破了传统人工检测和评价的误差，降低了周期性检测的盲目性，为装
置的可靠运行提供全面保证。

参考文献：
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