针对供电系统数字化变电站的电能计量研究
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摘 要：近些年来，我国计算机技术不断发展，变电站综合自动化技术不断发展，并已经步入了一个新的阶段，但是传统的电能表已经无法准确快捷的计算出电能的使用情款，首先本文阐述了数字化变电站的概况，其次分析数字化变电站用电能表的可行性，最后通过技术分析详细介绍了数字化变电站用电能表的设计方法。
近些年来，随着计算机的发展，其应用范围逐渐扩大，随着而来的是变电站的自动化技术趋向于完善，实现了向分层式的发展方向，数字化变电站在电能表的处理上进行的改进，取代了传统的电能表，在数字化变电站中要通过技术对原有的变电表进行改造，多功能变电表与数字化变电站更加匹配，能够更好的精确计量。
1 数字化变电站的概述
数字化变电站，是指通过对变电站内的电气设备和装置的改进，实现数字化通信，智能装置之间在统一的数据模型和数据平台上实现了的信息共享和互操作。数字化变电站具有成本低，运行速度快，信息全面，安装方便，升级便捷的特点，受到了广泛的欢迎，按照物理结构对数字化变电站进行划分，分为智能化一次设备和网络化二次设备，按照逻辑结构可以划分为变电站层、间隔层和过程层，各层之间通过高速网络进行有效的连接。
电子式互感器是数字化变电站的核心，IEC61850是数字化变电站的关键技术，在数字化变电站中的电子式互感器具有很多的优点，首先电子互感器没有绝缘油，与传统的互感器相比更加安全，没有安全隐患，其次是没有铁芯，因此避免出现磁饱和的现象，最后，电子互感器测量带宽、精度高、体积小、，这些优点会带来巨大的变革，变电站的数字化进程需要对一次设备和二次装置都进行改造，利用智能终端将对原有的非智能设备进行技术改造，使其变为智能设备，更加适合数字化变电站的发展。
2 数字化变电站用电能表的可行性
2.1 计量可靠性分析
在可靠性的侧重点上，数字化变电站的电能计量系统与传统计量系统不同，经过长时间的研究和实践得知，传统变电站计量系统中功能电能表误差较高，二次传输回路的故障次数多，互感器复杂，数字化变电站对于这些缺点进行了一定程度的改进，采用光纤传输，应用电子式互感器，但是电子式互感器与保护、测控设备的接口问题还需要进一步研究和探讨，这也是制约数字化变电站发展的产关键因素之一。
研究人员在设计电子式互感器时，更加注重对其可靠性的考察，通过合并单元格的方式增强互感器的技术水平，将合并单元集成在电子式互感器中和高压侧，出现故障时只需一次侧停电就可以进行维修，电子互感器通过光纤和以太网传输给二侧，以太网建立在CSMA/CD机制上，是目前使用较多，占主导地位的居于网络技术，以太网的发展受到了冲突的限制；光线数据传输是比较可靠的传输方式，可以避免受到电磁的干扰，但是其接头中心不正，采用这种方式时需要数字化变电站对传输信号进行实时监控，通过检验来排除错误信息，这也在一定程度上限制了光线数据传播的发展；电能表要重点监控通讯的质量，严格控制漏点次数，对于漏点率较高的地方要进行重点检查。
2.2 数字化变电站电能计量系统分析
传统变电站的计量系统的检定方法经过一段时间的发展，已经初步完善，互感器检定和电能表检定，在发展的过程中应用较为广泛，传统的计量检定通过现场检定和实验室检定方式进行检定，通常情况下，采用的是现场检定方法，通过对测电表发送的脉冲对电能表精度进行检定；实验室检定中要对电能发送的脉冲进行详细的分析和整理，经过对比来检定电能表的精度。
数字化变电站电能表获取数据资源的方式比较简单，省去了很多的中间环节，可以直接从变电站得到所需资源，因此与传统的电表相比对误差的计算方法并不相同，在输入准确的情况下，如果在计算的过程中没有溢出，那么则认为数字化电表没有误差，因此对电表进行单纯的检定意义并不大，想要进一步扩大数字化变电站的应用范围，最关键的是要建立一套成熟的数字化变电站计量系统；对变电站系统的检定与其他的检定方法相比，更加准确、快捷，可以迅速、及时的发现数字化变电站计量系统中存在的问题，但是这种方式也存在一定的弊端，例如与高压电信号的提取相比，这种方法更加复杂，因此先关的工作人员也不断研究，希望能够通过采取一些折中的办法进而解决问题，但是结果并不理想。
3 数字化变电站用电能表设计
设计数字化变电站电能表设时，要提高数据信息采集技术，数字化变电站是对电能表获取资料，研究人员通过对电子式互感器传输的数字信号进行解码、分析获取所需资源，解码芯片与DSP进行数据交换，通过以太网和光纤提供给各个二次设备，除了数据采集系统外，两种电表的区别并不大，因此不能对传统的电表全部废弃，要通过相应的而技术改造来实现电表的继承性发展。
4 总结
数字化变电站与传统的变电站相比，具有跨越性的进步，是一种新生事物，但是其发展也受到一定的制约，一方面由于技术水平有限，因此电能计量技术没有飞跃性的进步，另一方面，由于数字化变电站的发展时间短，因此很多相关的标准和制度还没有建立，但是，经过时间的进步和技术的发展，电能计量系统也会不断的完善和进步，这也会进一步推动数字化变电站的发展和应用。
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