[发明专利]一种智能变电站数字化计量的校验系统及校验方法

说明书

本发明公开了两种智能变电站数字化计量的校验系统，解决了现有技术智能变电站在进行计量统计时，由于各设备不在同一空间，单独进行计算存在误差较大的问题，本发明包括采集单元、转发单元和校验仪；采集单元采集电能表的输出脉冲信号，转发单元，将脉冲信号发送给校验仪，校验仪采集互感器的电压/电流的模拟信号，并根据电压/电流信号的电能值和冒充电压的电能值计算误差，本发明还公开了一种智能变电站数字化计量的校验方法，首先采集电能表的脉冲信号和互感器输出的二次电压及二次电流；然后计算所述脉冲信号和二次电压及二次电流的电能值，最后根据脉冲信号和二次电压及二次电流的电能值计算误差，本发明具有测量精度高、节约工序和成本等优点。

技术领域

本发明涉及智能变电站计量体系校验领域，具体涉及一种智能变电站数字化计量的校验系统及校验方法。

背景技术

建设智能电网是电网技术发展的趋势，也是经济形势、能源形势发展所提出的新的要求。国家电网公司提出了坚强智能电网的理念并于2009年启动了智能电网建设的第一批重点工程的建设。数字化变电站作为智能电网的重要基础，其结构与传统变电站发生了相应改变。基于IEC61850的数字电能计量体系主要设备包括：电子式互感器，数字量输入的合并单元，数字化电能表。电子式互感器相比较于传统的互感器具有绝缘性能好、体积质量小，暂态特性好、抗干扰能力强等特点，在数字化变电站建设初期大量投入使用。但在实际运行中，电子式互感器存在运行稳定性差、可靠性低等问题。此外，该数字化计量系统存在计量装置检测和试验设备的技术规范不统一，设备通用性差的问题。

针对以上问题，数字化变电站出现一种新的数字化计量系统形式：以传统互感器代替电子式互感器，模拟量输入的合并单元及数字化电能表。传统电磁式互感器将高电压、大电流转换成二次电压及二次电流100V/57.7V，电流5A/1A，通过电缆传输到模拟量合并单元，合并单元进行统一数据采集，以符合IEC61850-9-2(LE)协议格式的网络报文通过点对点或高速以太网报送至数字化电能表。数字化电能表将接收到的报文经过一系列的数据处理和计算，将电能量数据通过DL/T645协议格式的RS485报文报送至电能量采集终端，电能量采集终端再将电能量发至计量主站。

但是在智能变电站现场，合并单元和电能表并不在同一房间，且相距较远，“传统互感器+模拟量输入合并单元+数字化电能表”计量系统的计量存在误差，其误差来源主要有：传统互感器，模拟量输入的合并单元，数字化电能表计算算法误差，数据流传输丢帧误差，以及各设备连接线。由于数字化系统具有设备边界模糊的特点，其中间环节的误差无法直接测量，若按照现有检测规范，仅仅对互感器，合并单元，电能表分别进行误差检测，其结果不能真实客观地反映整个计量系统的误差情况。

传统计量系统结构简单，其具有设备边界清晰，中间环节量可直接测得等特点。因此，本项目提出一种以传统计量系统为参照，将模拟量合并单元与数字化电能表看作一个整体，用传统校验仪对其进行误差检测方法。

发明内容

针对现有技术中的数字化电能表计算算法误差，由于在智能变电站现场，合并单元和电能表并不在同一房间，且相距较远，通过对各节点功能设备单独测量，因为数字化系统具有设备边界模糊的特点，其中间环节的误差无法直接测量，从而导致误差计算不准确的问题。本发明提供了一种智能变电站数字化计量的校验系统及方法，将校验仪接入互感器的输出端，将合并单元和电能表作为一个整体，采集电能表输出的脉冲信号，通过无线通讯的方式将采集的脉冲信号发送给校验仪，校验仪进行误差计算。

本发明提供了两种智能变电站数字化计量的校验系统，由于现有技术中的互感器、合并单元和电能表不在同一空间，距离较远，不方便在线直接测量，因此校验系统中均独特的创立了无线传输引入被测信号，具体的具有以下情形：

一种智能变电站数字化计量的校验系统，包括互感器、合并单元和电能表，所述互感器的输出端和所述合并单元的输入端连接，所述合并单元的输出端和所述电能表连接；