计量自动化系统在计量测试工作中的应用研究

计量自动化系统在计量测试工作中的应用研究

粟干祥

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摘要：计量自动化系统是电力企业中一个重要组成部分。计量自动化系统可以实现远程抄表、远程监控、用电量监控、负荷控制等多种功能，还可以对各种数据进行分析，如线损分析、电能质量分析等，被广泛地用于检测和检验。本文着重阐述了计量自动化系统的工作原理及功能，并对其在计量测试工作中的应用作了详细的分析与讨论，这对于提高计量测试工作的效率与质量以及计量监测技术的发展都有着重要的意义。

关键词：计量自动化系统；计量测试；应用策略

一、概述

（一）计量测试概述

计量测试是指电力企业对电能表量值进行精确的计量。为了保证运营商和用户的合法权益，必须保障电力系统的安全和稳定性。传统的计量测试工作都是由人工完成的，现场工作人员应着手进行手动测量及试验。这种方法不但需要大量的人力来完成测试工作，还需要大量的测试场地。工作人员经常往返于客户之间，把大量的时间都花在了工作场地的移动上，从而降低了工作效率。另外，采用手动测试的方式，不能确保检测的实时性与精确性。近年来，随着测试技术的发展，计量自动化系统的出现为计量测试工作提供了一个切实可行的方法。计量自动化系统不仅能够远程监控和用电监测，还能够深层次地实现远程抄表和负荷控制[1]。

（二）计量自动化系统概述

测量自动化系统能够对电能表的各种数据进行实时监控，并对其进行收集，从而实现对历史数据的存储和查询，还能够完成数据分析工作，从而有效地提升计量测试工作的效率，计量自动化系统在检测与测试中得到了越来越多的应用。采用计量自动化系统取代手工作业，不仅节约了大量的人力，而且大大降低了生产成本，而且大大提高了测试工作的效率与质量。本文的后半部分将对该系统的工作原理、主要功能进行了详细的阐述，并对其在实际工程中的应用进行了分析。

二、计量自动化系统的原理与功能

（一）原理

随着自动化技术、通讯技术和数据传送技术的不断发展，电力计量自动化系统成为一种新兴的计量方式。计量自动化系统一般包括大客户的电力管理子系统、电能计量的遥测子系统、配电变压器的监控测量子系统、低压住户的集中抄表子系统等四个子系统。

（二）功能

计量自动化是指对用户终端进行实时监控，在电力系统中广泛应用的一种新技术。计量自动化系统是一种全新的计量测试系统，本身具有较高的时效性以及数据分析能力，能够在计量测试工作中迅速对电能数据进行针对性地分析[2]。按照一定的电能协议标准，计量自动化系统利用信号通道，例如网络、专用线以及电话号的信号通道，向中央站服务器传送储存在该电力终端中的与该电表有关的运行数据。计量自动化系统不仅能够实时获得现场电能表的仪器读数，实现定期数据采集，还能够让系统与传统的人工测量方法进行比较，实现信息的自动反馈。这不仅节约了人力资源和人力成本，还提高了数据收集的及时性和精确性，明显提升了工作效率。通过对电能表的运行状况进行实时监测，保证了电能表自动化系统中数据采集的主动性、及时性、准确性和完整性，从而帮助提升了计量检测工作的效率。其中，与计量自动化系统及检测工作紧密相连的功能有如下特点。（1）基本资料查询：在计量自动系统的支持下，工作人员可按需设定查询条件，查询所需的资料，例如：电表编号、电量查询、即时电量查询、扩充电表编号即时电量查询等。（2）在线监控：监控期间，如果检测到有异常的节点数据，则可以通过计量自动化系统对该节点的最后工作情况进行监控。在发生异常情况时，可以及时报警，同时也可以对某一厂站在某一时段的历史报警进行查询。（3）数据备份：在指定的厂址范围内，可对全部计量仪器进行实时读出，并可进行远距离自动抄表，可对用户用电进行实时分析。

三、计量自动化系统在计量测试工作中的应用

目前采用人工手动方式进行测试还存在着两方面的问题。首先，计量工作具有阶段性，工作人员将根据规定的时间安排，对用户的电能表进行计量检验。若使用者的电表在两次计量与试验期间发生了故障，若工作人员未能及时发现并解决，则不但会影响使用者的正常使用，而且还会对电表造成损害；其次，在计量测试工作中，工作人员并不清楚用户的实际用电量，当使用者的真实负荷较差时，就不能做量测与测试。近年来，电力企业计量自动化系统的出现与使用，为计量与检测工作提供了很大的便利。本文从三个方面阐述了计量自动化系统在计量测试工作中的应用。

（一）外部查询

计量自动化系统是一种可实现对电能表量值的实时监控与采集，可实现对电能表量值的远程调取，为计量与试验工作提供数据支撑。对电力企业带来了巨大的好处，在工作中节约了人力物力，并且提高了电力事业的工作效率[3]。工作人员可于某一时段例如每隔15分钟查询一次电表代码、电量及即时电表代码，以全面了解电表的运作状况及使用者的用电量。通过对数据的远程访问，工作人员可以对客户的能耗进行分析，判断其负荷状况，从而在故障发生之前及时发现。在用户负荷状况良好且符合校验要求的情况下，工作人员可到用户现场完成校验。当工作人员到达现场时，他们可以清楚地看到如果用户的负荷状况不是很好，利用远距离调研与分析，可避免因客户用电负荷较低，而导致工作人员到客户现场后，发现客户不能确认，从而减少人力物力的浪费。

（二）警报管理

计量自动化系统中，通过对计量设备的报警管理，能够对计量设备的偏差与错误进行及时的监测。在用户查询电表代码、电量、即时电表代码及其它使用者资料时，若资料发生了不正常的波动或改变，如电压、电流等，则会被纳入报警管理。在报警管理系统中，工作人员可以查看相关的数据与当前的报警状态是否相符，并且有没有其它的报警信息同时存在。若查证结果与告示相符，则说明使用者的水表很可能发生了失灵或偷窃。另外，该测试自动控制系统还实现了对历史数据的存储与查询。通过对电能表失真、偷窃事件的分析，结合电能表失真、偷窃事件的发生时间，为电能表失真、偷窃事件的发生时间、故障检修、能源恢复等提供重要依据。

（三）异常分析

工作人员在获取资料过程中，若出现不正确的查询结果，则可藉由查询终端的运作状况确认其是否联机，进而探讨造成查询结果之原因。由于在测试自动控制系统中，如果用户停电或者仪器的终端机被关闭，则会造成测试自动控制系统的脱机，从而造成数据的查询失效。通过对终端状态的检测，可以判断出出现异常情况的原因，从而避免因断电、设备故障而造成的多次跳闸，从而节约了返回的时间。若不是因终端脱机而引起的数据查询异常，则工作人员亦可利用资料拷贝功能读出电表。数据读取功能能够远程实现自动抄表，对用户用电测试仪的全部数据进行实时读取，其中包括了电压、电流和功率因数等数据，还能够对用电测试机的运行状况和用户的实时用电量进行分析。

四、结语

随着计量自动化系统的问世，给计量测试工作带来了很大的方便，它可以实现对用户用电负荷的实时监测，对计量检测人员的工作方式进行了优化，从而提高了工作效率和服务水平。但是，在电力计量方面，计量自动化系统作为一种新的计量手段，还有待于进一步的完善。在此基础上，我们还将继续探索与实践，使整个计量自动化系统日趋完善，为测控与测试工作提供更有力的支撑与优化。

参考文献

[1]韦俊辉. "计量自动化系统在计量测试工作中的应用分析." 建筑工程技术与设计 000.023(2017):4870-4870.

[2]张文君.计量自动化系统在电能计量测试工作中的应用分析[J].建筑工程技术与设计, 2018, 000(023):837.

[3]卢汉民.计量自动化系统在计量运维工作中的应用[J].  2019.