电能表自动化检定系统计量检定单元检定技术研究

电能表自动化检定系统计量检定单元检定技术研究

何小丽

（广西电网有限责任公司百色供电局广西百色533000）

摘要：智能电能表自动化检定系统用于对智能电能表进行全自动检定,是一种高效、先进、可靠性高的流水作业自动化系统,能够提高智能电能表的检定速度及可靠性。通过加强运行维护管理,有效地实现电能表自动化检定流水线系统的设计目标,并通过完善的记录和数据分析,对系统进行持续的优化与改进,提高系统的整体效率。电能表的推广应用呈爆发式增长，传统人工作业的电能表检定方式已远远不能满足智能电能表换装的需求。

关键词：智能电能表;自动化检定系统;单元检定技术

1.自动检定系统的技术特点

1.1系统的组成

电能表自动化检定流水线系统是一个涉及多专业、多层次的自动化检定系统,由管理层、传输层、执行层组成。管理层为检定系统管理平台,接受生产调度平台下达的检测计划,对整个检定系统进行管理和控制,并将检定结果、封印和装箱信息上报生产调度平台;传输层为输送单元,完成电能表在检定过程中的输送和定位;执行层由若干功能单元构成,执行检定系统管理平台指令,实现对电能表的全自动检定及自动分拣。电能表自动化检定了工作流程通常都是由营销系统下达任务，利用生产调度平台进行有效的协调，从而可以实现待检箱的出库措施，送达至电能表的上料模块当中，达到电能表检定输送线当中，保证耐压试验和功耗测试正常的运行下去。利用生产调度平台，上传检定信息和封印信息等到达营销系统当中。

1.2系统工作流程

电能表自动化检定流水线系统工作流程一般根据营销系统下达的电能表检定任务,通过生产调度平台协调,由仓储系统将待检箱表出库,检定系统的料箱输送线依次送至相应的电能表上料模块。上料机械手取表放入电能表检定输送线,自动完成耐压试验、功耗测试、外观和标志检查、准确度检定和多功能试验等。根据检定、检测结论,电能表输送线自动完成分拣、输送,对各作业环节的不合格电能表输送至异常下料装箱口,完成不合格电能表装箱;合格电能表完成自动封印、自动贴合格证,并根据相关信息按型号自动完成装箱,装箱后由仓储系统完成合格箱表、不合格箱表的入库工作。同时通知生产调度平台将检定信息、封印信息、装箱信息上传至营销系统。

2.电能表自动化检定系统的研发

三相电能表自动化检定系统,运用先进的自动化控制技术,检定系统整体设计充分考虑系统的先进性、实用性、完整性、可靠性、安全性和经济性，以及系统的拓展性。项目做到计量业务流程运转顺畅，模块化设计，结构简单、安全可靠、拓展性好、工艺美观、维护方便、工作环境友好、低噪低耗、节能环保，实现与仓储系统无缝连接，利用现有程控式电能表检定装置,通过传输装置将各功能模块紧密集成,通过计算机程序控制自动化设备和电能表检定装置,形成流水线式的智能化检定生产系统。

2.1自动接线

检定自动接线是实现自动化检定处理最关键的技术，它是实现自动检定的基本保障，本系统采用的是为智能电能表自动化检定专门设计的标准接线座，它采用镶银月牙型电压、电流端子，大大降低了接触电阻，每个端子4kg的接触力，保证了在通过100A电流时不过载、不发热；并且在检定装置的每一个表位都设置一个自动接线检测机构，每当装置自动接线完成、开始检定前，都自动进行接线检测，能够实现电流接线检测、过载自动保护、费控功能试验以及空表位电流自动短路和电压断路等功能。

2.2自动封印

电能表编程开关盖采用一种新型专利技术自动化封印,这种方法包括封印底座、封印盖、封印螺钉;封印底座上设有与电能表封印位置机械相配合的孔,在电能表的编程开关封印位置,先放置封印底座,封印底座上有与智能电能表封印螺丝位置对应的孔,并设置有与封印盖对应的锁扣装置,螺钉拧上后,可将封印底座固定,然后再扣上带有弹性锁扣的封印盖,封印盖盖上后,罩住螺丝头。

2.3外观检测

在检定系统中设置视频采集单元，包括自动定位、接线、自动升压、自动判定结果等，对电能表液晶显示屏全显工作状态进行自动拍照与识别，采集电能表液晶显示图像信息并与标准图片进行比较核对，判定有无不显、缺段，自动完成电能表液晶显示检测。外观检测配备工业智能相机，配合自动接线加电单元，能够将电能表自动加电，工业相机自动拍照，并进行外观和电气性能检测。

3.电能表自动化检定系统关键技术研究

3.1多重定位技术

采用多重定位技术，可实现不同规格的智能电能表在系统各个检定检测环节的准确定位和操作。例如在编程开关开启环节，不同类型的表计其编程开关的位置不同，通过此技术可对各种规格的表计在同一装置上进行编程开关开启操作。在外观检测环节，可实现工业相机对不同高度的表计准确对焦拍摄。

3.2托盘自动切换及检测

系统执行不同的检定任务时，采用不同类型的托盘承载被检电能表。任务切换时需要自动切换托盘。利用在线式托盘缓存系统能有效地缓存空托盘和待检表，组成检定、待检循环网络，大大降低系统等待时间，有效地提高系统节拍，同时提高空间利用率和系统可拓展性。由于系统采用托盘进行转接线，在检定装置和被检表计之间增加了转接线环节，此时托盘实际成为了检定装置的一个组成部分，因此有可能由托盘引入附加误差。定期对托盘进行检定可确保检定质量，在托盘缓存的过程中，可利用托盘检定装置对托盘进行自动逐只检测，发现问题可及时进行处理。

4.三相智能电能表自动化柔性检定系统的实现

由河南省电力公司计量中心、郑州三晖电气股份有限公司、中国电力科学研究院联合研制的三相电能表自动化柔性检定投入试运行。三相智能电能表自动化柔性检定系统包括自动传输设备和全自动检定检测装置，检定系统同时与智能化仓储系统、计量中心生产调度平台接口，实现三相智能电能表的自动化检定。，系统总体划分为周转箱输送单元，公共处理单元，多功能检定单元，托盘输送设备联络各个单元。周转箱输送单元与计量中心智能化仓储设备连接，负责系统的上下料。公共单元包括装拆表、身份识别及绑定、耐压检测、外观检测、编程开关开启、封印及贴标等功能专机组成。多功能检定单元完成表计性能的检定检测工作。各个单元的处理能力可根据要求进行扩充，公共处理单元和多功能检定单元可按并行方式运行从而提高系统处理节拍。计量中心生产调度平台统一调度各个系统的运行，包括任务下达，过程监控，数据处理及存储，并实现结果的上报等。系统可自动完成三相智能电能表的全检、抽检及复检任务，各种检定任务可并行执行，并可在当前任务中插入临时任务。

5.结束语

电能表检定和监督管理工作是国家强制管理的一项重要工作,由于其社会影响广泛,对发电、供电、用电三者的经济利益影响较大,因而受到各级政府职能部门的严格监管,以及电力市场参与者的广泛关注。国家电网公司为了进一步提高计量的准确性、公正性和透明度,提高电能表检定装置的技术水平及检定能力,针对电能表自动化检定制订了相关的标准和技术规范。近年来,为满足正在全国范围内推广应用的智能电能表检定需求,以进一步优化整合计量检定资源,实现计量资源在更大范围内的优化配置。

参考文献：

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