高湿热环境下智能电能表计量误差特性分析

针对现场复杂环境对智能电能表运行特性作用机理不清晰的问题,借助高湿热环境长时间现场运行试验,研究智能电能表计量误差随日历时间变化规律,重点分析电流、温度、相对湿度、风速、光照、气压对电能表计量误差的影响,借助计量误差均值与标准差阐释电气和环境因素对智能电能表运行特性的影响规律,获得计量误差演变规律模型。通过量化电气和环境因素对电能表计量误差的影响,发现负载电流是影响智能电能表计量特性的最重要因素,温度和湿度是影响智能电能表计量特性的次重要因素,风速对电能表计量特性的影响最弱。研究结果对提高智能电能表可靠性和稳定性具有参考价值。     

基于自适应权重FAHP的电能表运行状态评价

智能电能表作为电能计量装置的核心设备,其运行状态直接影响着电能计量的准确性和公平性,因此对电能表运行状态进行准确评价至关重要。针对现有的电能表状态评价方式存在的问题,提出了一种新型电能表运行状态评价方法。以电能表现场试验、基本信息和运行监测指标为基础建立了运行状态评价体系;针对评价体系指标众多,各项指标重要性横向比较困难、缺乏客观性的问题,建立了基于模糊层次分析法(FAHP)的运行状态评价模型;考虑到异常状态值的淹没问题,提出了通过权重自适应调整对运行状态评价模型的改进,动态反映各个指标对电能表的影响。算例分析证明了FAHP可得到合理的评价权重系数,权重自适应调整算法避免了单个子指标异常越限的淹没,评价结果更加准确、合理。     

现场运行环境与电应力对电能表计量误差影响研究

针对智能电能表现场计量精度问题,利用现场运行数据分析温度、电流、功率因数对批量电能表计量误差及其一致性的影响.基于正态分布计算电能表计量误差的均值和标准差,利用三倍标准差开展计量误差一致性分析.基于正弦函数构建电能表计量误差伴随日历时间的演变规律模型,在分别阐明功率因数和电流应力对电能表计量误差均值和标准差影响的基础上,基于艾林模型构建环境温度和电应力作用下电能表计量误差响应模型,以阐释温度和电流对电能表计量误差的综合影响.统计分析发现,温度越低、电流越大,电能表计量误差越大.依据研究结果可以补偿电能表计量误差,提高计量结果准确性,同时对进一步优化电能表运维方案,改进设计也具有参考价值.     

电能表标准装置远方监测平台研究

针对目前电能表标准装置管控缺乏实时在线监测的问题,为保证电能计量准确性,对电能表标准装置准确性远方检测及状态监测平台进行了研究.该平台可实现各计量中心电能表标准装置的误差变化情况、稳定度、利用率及被校电能表合格率等运行情况的远程监控,实现区域内乃至云南全省范围内的电能计量检测、检定、试验能力的全面管控和评价.     

基于层次分析法的智能电能表供应商评价方法

智能电能表是电力系统进行电能计量的关键设备,目前对智能电能表的供货需求庞大,实现智能电能表的质量评价对其招标工作具有重要意义。提出了一种智能电能表的供应商评价方法,综合考虑了智能电能表的性能指标和商务指标的影响,针对一般的质量评价方法无法全面、准确地对智能电能表的多项质量影响指标的重要性和优先级横向比较的问题,该方法采用层次分析法,选择能够全面反映智能电能表误差概率分布情况的特征量指标,依据专家意见,对指标两两比较的重要性程度做出打分构造判断矩阵,通过计算变换将多个指标转化为一个综合指标,对智能电能表的供货优先级形成评价性指标。实例表明,该方法能对智能电能表做出有效评价,得出智能电能表的采购优先级。     

三相智能电能表时钟日计时误差不确定度分析

随着智能电网的大力建设,三相智能电能表在全国得到广泛应用,其时钟日计时误差直接影响分时计量及需量的准确性。介绍了三相智能电能表时钟日计时误差的测量方法,并根据JJF1059.1—2012技术规范中测量不确定度的评定方法,对三相智能电能表时钟日计时误差的测量结果进行了不确定度分析。     

电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究

电能计量装置的运行误差直接对供用电双方贸易结算的准确性产生很大的影响,因此对于电能计量装置的运行状态评价显得尤为重要。本文将电能计量装置分为电能表、电流互感器、电压互感器和二次回路四个部件进行分析,总结了对各个部件运行误差的影响因素。此外,还从电网运行工况的角度对电能计量装置运行误差的影响进行了分析和说明。针对现行电能计量装置周期现场检验的不足,本文提出了新型运行状态评价方法。该方法通过对电能计量装置运行状态进行监测,来获取运行环境下的电压、电流、频率等运行状态数据,结合现场周期检验得到的误差数据,再加上实际电网运行环境对电能计量装置运行状态准确性、可靠性的影响,对其进行综合评价。该方法从各方面提取了多项指标,并制定相应的权重,共同构成状态评价标准。根据状态评价结果,提出相应的电能计量装置检验策略。     

轻载运行对电子式电能表计量准确度的影响及解决措施

线路在轻载运行下导致电能表计量出现较大误差,为提高电能表在各种负荷情况下其电能计量的准确性,对影响电子式电能表准确计量的原因进行了分析,并提出了相应解决措施。     

温度影响下的智能电能表误差模型

开展对智能电能表在低温环境下运行的计量性能测试研究,在黑龙江省漠河县地区搭建低温实际运行状态下的智能电能表试验场,试验功能包括:近、远程检测系统;负荷控制系统;保护系统以及环境监测系统。近、远程检测系统可以实现本地和远方在线检测。基于智能电能表低温环境试验基地的实际检测数据,结合Matlab和Origin等处理软件基础性地研究低温环境和运行负荷与智能电能表计量性能的关系以及影响程度,结果表明:低温环境会使电能表误差向负方向漂移,从而得出不同负荷下电能表误差随温度变化的数学模型。     

基于信息融合的低压智能电能表动态评价模型

针对智能电能表状态评价技术有待完善的问题,基于信息融合理论建立了一种新的低压智能电能表动态评价模型。该模型对低压智能电能表可靠度进行分析的同时,综合考虑计量异常、全事件、电能表过载率、时钟电池异常4种状态因素,采用熵值法实时计算各项指标权值,并且结合地区影响因素,对低压智能电能表进行动态状态评价。基于威布尔分布理论构建电能表可靠度子评价模型,应用贝叶斯公式建立计量异常和全事件子评价模型,引入泰尔指数评价地区影响因素。采用实际运行数据对该评价模型进行验证,结果表明所提模型合理、可行,能够对智能电表进行有效评价。     

电能表运行误差与状态评价模型研究

为降低在电能表日常计量误差验证和运行维护管理工作中,因工作量大、效率低、操作现场复杂情况和操作人员经验水平限制等问题导致的消耗大量成本浪费。本文基于用电信息采集数据,建立大数据分析模型,提出一种数据驱动的电能表运行误差计算方法,以一个台区的采集档案数据、考核表供电量数据及所有用户表的用电量数据,根据能量守恒,建立方程,使用多计量周期数据建立线性方程组,使用加权平均、最小二乘法求解方程组获得电能表运行误差和台区线损率等指标,可作为电能表运行状态评价的重要参考,为台区线损治理、电能表运维和精准更换等提供有效支撑,可有效降低现场运维人次、提升故障分析定位精确性。使用仿真和实际台区数据验证了本文方法的准确性,试运行成果较好。     

电能表远程在线校准平台的设计及实现

针对传统电能表校准工作效率低，耗费人力物力的现状，研发了电能表远程在线校准平台。根据能量守恒定律，对营销、用电信息采集、计量生产调度平台中户变档案、日冻结、电能表检定信息等基础数据进行挖掘与计算，建立智能电能表误差分析理论模型，实现对电能表的实时运行监测，并及时评估电能表的运行情况，变“定期检定”为“全程监控”,支撑运行电能表状态评价与远程校准，节省用户电能表审校周期，提升用户服务质量，同时为智能电能表的稳定运行提供技术保障。     

冲击负荷下的智能电能表计量准确性分析及验证

针对智能电能表全国普遍安装使用,各类冲击负荷广泛存在,特别是高铁的高速发展。智能电能表在冲击负荷下的计量准确性是否满足要求显得尤为迫切。该文通过对冲击负荷特性及智能电能表计量电路原理的分析,提出智能电能表理论上满足对冲击负荷准确计量,最后通过实验验证了智能电能表在冲击负荷下能准确计量。     

基于改进BP神经网络的低压配电台区智能电能表误差状态评估模型

针对配电网台区中智能电能表误差估计问题,基于粒子群优化BP神经网络提出智能电能表误差估计方法。所提方法从数据搜集和数据预测、预处理建立智能电能表误差估计模型;针对传统BP神经网络隐含层节点数制定的局限性,提出采用粒子群优化算法对隐含层节点数进行优化,并采用优化得到的隐含层节点数构建BP神经网络结构对训练样本数据进行训练,基于训练得到的BP神经网络对测试样本数据进行计算得到智能电能表误差数据。针对某地区典型配电网台区中智能电网运行误差估计问题,采用所建立的方法进行智能电能表运行误差的评估。仿真算例表明,所建立的模型能够有效评估智能电能表运行误差,相比于传统的评估方法,其评估准确性有显著提升。     

智能电能表黑屏故障原因分析

智能电能表的主要功能是为用户提供一个电网的入户接口,对每户的电能进行计量,其质量的优劣直接影响计量准确性和国网公司经营效益,关系着国网公司的社会形象。针对一起智能电能表现场运行过程中出现的黑屏故障,开展详细的技术分析,给出黑屏故障原因的分析方法并提出相应控制措施与工作建议,为电网实际运行的智能电能表故障分析提供依据,进一步完善智能电能表质量管控手段。     

基于分层抽样的运行智能电能表剩余寿命预测方法研究

运行中的智能电能表的计量准确性直接关系着电网公司和用户的切身利益,全国6.8亿只的庞大数量,涉及国土面积90%,运行环境千差万别。投运后的智能电能表运行状态完全不一致,实际寿命不一致,因此需要对智能电能表的实际状态进行评估,开展寿命预测研究。本文采用分层抽样方法对典型的高湿热和高严寒地区运行一年的智能电能表进行抽样,建立了抽样寿命允差模型,综合考虑温度和湿度对误差的影响,基于浴盆曲线特性建立了Weibull寿命分布模型,将寿命预测结果与样本试验结果进行对比,论证本文所提出的寿命预测方法的可行性。     

电能计量装置准确性优化探究

电能计量装置的准确性直接影响着供电方和用电方的切实利益。因此,降低电能计量装置的误差,提高电能计量装置的准确性,做到准确、公正计量,是非常必要的。在实际运行中,影响电能计量装置准确性的因素较多,具体包括:电能表误差、二次回路误差、二次导线压降误差、电流互感器误差以及电压互感器误差等。为了优化电能计量装置的准确性,就应当采取选用合格的电能表,选用恰当的电流互感器与电压互感器,降低二次回路电压降以及强化管理等措施。     

基于运行电能表误差自监测技术研究

电能表作为电能计量计费仪表,用于电网与用户的电量计量和电费结算,其计量性能的准确性、稳定性是核心要求,电能表挂网运行后,受环境、人为等因素影响,其计量误差会发生变化,电能表误差异常指的是误差变化超出允许范围。基于运行电能表的误差异常统计分析,误差异常的主要原因是采样回路发生了变化。带自监测功能的计量芯片可以主动发收标准信号并计算误差,可有效监测采样回路的变化。文中对三款具有自监测功能的单相电能表进行了全面测试和分析,同时结合现场运行的实际情况,搭建模拟实验进行测试分析。测试分析表明,自监测误差异常可以反映采样回路的异常变化,自监测信号易受干扰而导致自监测误差发生跳变,如果负荷回路有自监测同频信号,会导致自监测误差发生变化,文中提出要提高自监测判断准确性需对自监测误差进行数据滤波处理。     

数字化电能表较电子式电能表计量及检测差异性研究

数字化电能表硬件构造与电子式电能表不同,计量性能也存在明显差异性,通过实验室检测的数字化电能表,挂网运行中仍存在误差超差及长期计量失准的情况,表明现有检测项目及试验方法存在不足之处,无法保证其挂网运行性能。为确保数字化电能表现场运行的准确性和可靠性,从数字化电能表工作原理出发,在现有检测规范的基础上,提出电能计量算法适应性检测项目及相关试验方法,通过试验测试及现场验证表明,提出的检测项目能有效用于评估数字化电能表计量性能,为相关数字化电能表检测规范提供参考,具有一定的实际意义。     

一种含噪声测试的数字化电能表计量性能检测系统

电子式互感器属于电子设备,在A/D采样过程中不可避免的会产生噪声,噪声叠加至采样值中,对电能计量的准确性产生明显影响,有必要对数字化电能表入网运行前展开输入噪声测试,保证数字化电能表入网运行的准确性。因此,研究了一种含噪声测试的数字化电能表计量性能检测系统,检测系统在现有数字化电能表检测项目的基础上,提出了输入噪声测试项目及测试方法,通过研究发现,数字化电能表在噪声条件下误差明显增大及不稳定,当信噪比为30 dB时,数字化电能表误差出现超差现象,建议数字化电能表入网运行前增加输入噪声测试项目。