电能计量稳定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术要解决的问题是提供一种电能计量稳定装置，包括电能输出端和输入端计量装置，所述电能输出端与输入端计量装置通过电缆连接；其特征在于：所述电能输出端设有采集接口，所述输入端计量装置设有恢复接口，所述采集接口与恢复接口之间通过光缆连接。有益效果在于：通过本实用新型专利技术电能计量稳定装置，将二次输出的模拟电压信号就地数字化后，并基于ARM技术将数字光脉冲信号发送，其所包含的信息几乎是没有任何衰减和失真，同时改造难度及施工量都比较小，不改变原有线路及布局，同时维护了输电方与用电方的相关利益。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术要解决的问题是提供一种电能计量稳定装置，包括电能输出端和输入端计量装置，所述电能输出端与输入端计量装置通过电缆连接；其特征在于：所述电能输出端设有采集接口，所述输入端计量装置设有恢复接口，所述采集接口与恢复接口之间通过光缆连接。有益效果在于：通过本技术电能计量稳定装置，将二次输出的模拟电压信号就地数字化后，并基于ARM技术将数字光脉冲信号发送，其所包含的信息几乎是没有任何衰减和失真，同时改造难度及施工量都比较小，不改变原有线路及布局，同时维护了输电方与用电方的相关利益。【专利说明】电能计量稳定装置
本技术涉及电力
，尤其涉及一种电能计量稳定装置。
技术介绍
电能是一种商品，随着电力企业的市场化运作，电能计量误差正越来越受到电网公司的重视。电压互感器二次压降误差，所引起的误差大多是负误差，使得供电公司的利益受到严重的损失，同时对电力系统安全运行也是一种潜在的威胁因为室外的电压互感器一般与控制室的电能表相距较远，其间除连接的二次导线外，还有开关、保险、端子排等电气元件，这些元件的接触电阻是随机变化、不可预测的，在二次回路中引起的压降较大，且是个动态变量，是产生计量误差的主要原因。根据《电能计量装置技术管理规程》DL/T448-2000的规定:“电压互感器二次回路电压降，对I类计费用计量装置，应不大于额定二次电压的0.25% ;其他计量装置，应不大于额定二次电压的0.5%，所以电网每年须投入大量的费用进行降低压降的改造。电压互感器装置在变电设备现场，二次电压需要通过几十米至几百米的电缆及各种辅助接点接到控制室，供继电保护、自动装置、测量仪表的电压线圈及电压回路。由于二次回路电缆导线和各种辅助接点直流电阻的存在，在电缆两端产生了二次压降(即电压互感器二次回路线路压降，简称“二次压降”)，使负载端电压低于PT端电压U伏，产生了幅值(变比)和相角误差，有些电压互感器二次回路压降更是严重超标，不仅影响了二次回路的稳定运行，而且直接影响关口电能表计量装置的准确性，致使电力企业漏计电能，同时对电力系统安全运行也是一种潜在的威胁。电压互感器二次回路线路阻抗一电压互感器二次回路中含有接线盒、开关、电缆和旋钮端子等元件，必然存在回路阻抗。从等效阻抗角度分析，电压互感器二次回路中阻抗分为:自身阻抗和接触阻抗。自身阻抗部分中电缆的阻抗占主体，其原因是电压互感器二次回路使用电缆的长度在100米及以上，为此选择电缆的截面对其阻值具有较大影响；接触阻抗部分是接线盒、开关和旋钮端子等元件为实现连接目的产生的接插、旋转阻抗之和，这部分阻抗随着环境、时间的变化而变化，具有一定的时变性，比如环境相对湿度增加，将会导致接触阻抗减小，当接触点锈蚀后，接触阻抗又会增大，同时接触阻抗又会受到人为的影响，比如负责的维修人员定时清理接触点，这样接触阻抗就相对小一些。导线或其它元件的自身电阻属金属电阻，长期稳定不变，元件的接触电阻，其阻值是不稳定的，受接触点状态和压力以及接触表面氧化等因素的影响，阻值不可避免地发生变化，且这种变化是随机的，又是不预测的。接触电阻的阻值在不利情况下，将比二次导线本身的电阻还大，有时甚至大到几倍。测试中，二次线压降通常都比计算值大许多，其根本原因就是没有估计到接触电阻有如此大的变化。为此，从定性角度可以说，电压互感器二次回路的总阻抗是变化的，而且这种变化具有随机性。电压互感器二次回路电流一电压互感器二次回路阻抗包含线路等效阻抗Zl和仪表等效阻抗ZL，在电势不变的条件下，二次回路中通过的电流与Zl和ZL有关。电压互感器二次回路线路等效阻抗Zl是随机变化的；在实际工作中，电压互感器二次回路仪表等效阻抗ZL也是变化的，这是由于工作需要增加或减少计量仪表数量而引起的。根据欧姆定律，我们知道电压互感器的二次回路内通过的电流也是变化的，且具有一定的随机性。电能计量准确与否，直接关系到供电单位和用户单位的利益，也关系到电力工业生产的经济效益及技术经济指标监督考核工作的正常开展。因此，合理计费、降低损耗、节约能源，提高劳动生产率，都有赖于电能计量准确度的提高。电能计量装置的准确性，是涉及电业单位经济效益的重要环节，随着电网经济效益更重视以及分时电量考核的实施，对电能计量的准确性提出更高的要求。作为导致电能计量装置误差的重要因素之一的PT 二次压降问题，应引起供电单位的足够重视。由数据计算和实践证明得出:二次回路电压降过大，是导致电能计量误差增大的关键所在，不解决压降过大的问题就根本无法实现准确计量。据不完全调查和实际现场测试结果显示，目前PT 二次回路压降是一个“老大难问题”，“老”在有了电能计量装置就有了这个问题，可至今仍没完全解决；“大”在有相当多的电能计量装置的PT 二次回路压降超差，有的超过允许值的几倍甚至更大；“难”在改造难，有的PT 二次接有很多设备，二次的负荷很重，即使把PT 二次回路的导线截面积增加到16M2仍没达到要求。根据电能计量装置管理规程DL/T448-2000的规定，电压互感器二次回路压降，对I类用于贸易结算的电能计量装置(其对象包括月平均用电量500万千瓦及以上变压器容量为10000KVA及以上的高压计费用户、电网经营企业之间的电量交换点、省级电网经营企业与其供电企业的供电关口计量点的电能计量装置)和II类用于贸易结算的电能计量装置(其对象包括月平均用电量100万千瓦及以上变压器容量为2000KVA及以上的高压计费用户、供电企业之间的电量交换点的电能计量装置)中电压互感器二次回路电压降应不大于额定二次电压的0.2% ;其他类别计量装置应不大于额定二次电压的0.5%所以从计量装置的准确度来考虑，进行电压互感器二次回路的压降改造是非常有必要的。现有技术中对解决上述问题有如下几种方式:减小线路阻抗法:减小线路电阻是比较实在的办法，它优点在于，系统简单，误差只会是仪表侧电压值小于PT侧电压值，误差范围小。可靠性强。但是因为传输线路的寄生电感电容的存在，此方法无法将误差减小到理想值，即不能保证二次压降始终不大于电压互感器二次出口电压的0.25%要求。采用专用计量回路:采用专用的电压互感器二次计量绕组，避免继电保护、测量回路对计量回路的影响；采用专用的计量二次电缆及专用的开关、熔断器和接线端子等。此措施可从设备配置的角度减少了电压互感器二次回路电压降，但由于还存在导线、开关、熔断器和接线端子等设备，因它们的接触电阻较大造成的PT 二次压降较大，难于满足对I类电能计量装置中电压互感器二次回路电压降应不大于其额定二次电压的0.25%的要求。将电度表调快法:根据一次回路消耗电能的有功分量及无功分量计算出的平均，以及测得的PT 二次导线压降，可以计算得出PT 二次导线压降所引起的电能计量误差值，将电度表调快，用以抵消二次导线压降所引起的负误差。但是当变化过大或过大时，均不宜采用此法，同时，此措施在电能计量管理规定上是不允许的，并且由于压降具有实时变化的特点。补偿法:采用电压误差补偿器来补偿二次导线压降引起的比差和角差，其原理是在二次回路中加入一个补偿电压，用以补偿二次导线压降引起的比差和角差。产生这个补偿电压的装置有多种:定值补偿器、电流跟踪式补偿器、电压跟踪式补偿器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能计量稳定装置，包括电能输出端和输入端计量装置，所述电能输出端与输入端计量装置通过电缆连接；其特征在于：所述电能输出端设有采集接口，所述输入端计量装置设有恢复接口，所述采集接口与恢复接口之间通过光缆连接；?所述采集接口包括模数转换器、第一光电转换器和第一光缆插口；所述模数转换器与电能输出端电连接；所述模数转换器与第一光电转换器电连接；所述第一光电转换器与第一光缆插口电连接；?所述恢复接口包括第二光缆插口、第二光电转换器和数模转换器；所述第二光缆插口通过光缆与第一光缆接口线路连接；所述第二光电转换器与第二光缆插口电连接；所述第二光电转换器与数模转换器电连接。?

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵梅，王立波，
申请(专利权)人：天津市汇峰工程设计咨询有限公司，
类型：实用新型
国别省市：