本發(fā)明屬于電能表檢驗(yàn)領(lǐng)域，尤其涉及一種在計(jì)量中心通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化在線方式完成電能表現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作的電能計(jì)量裝置網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電能計(jì)量裝置是發(fā)、供、用電企業(yè)進(jìn)行電能貿(mào)易的唯一依據(jù)，電能計(jì)量的正確與否直接關(guān)系到用戶的利益和電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T448--2000《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》的要求，發(fā)電上網(wǎng)、跨區(qū)域輸電、跨省輸電、大用戶等Ⅰ類(lèi)電能表至少每3個(gè)月現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)一次。
隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、電能表數(shù)量不斷增加和人才集約化管理，傳統(tǒng)的管理模式在實(shí)際運(yùn)作中漸漸難以滿足實(shí)現(xiàn)電能表管理自動(dòng)化的需要，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1)數(shù)據(jù)量大，信息交互較差，數(shù)據(jù)在核對(duì)的過(guò)程中容易出錯(cuò)，工作量較大。
(2)人工周期檢驗(yàn)工作量大、工作強(qiáng)度高，人工管理流程繁冗、管理效率低。
(3)人工檢驗(yàn)周期較長(zhǎng)，在周期范圍內(nèi)如果電能表出現(xiàn)故障將很難發(fā)現(xiàn)，從而對(duì)計(jì)費(fèi)管理造成很大的影響。
(4)當(dāng)工作人員對(duì)電能表進(jìn)行一系列的檢驗(yàn)時(shí)，需要對(duì)被檢表的電壓和電流與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)接，重復(fù)多次對(duì)計(jì)量柜上的端子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，隨著次數(shù)的增多，端子將會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)以及滑絲等現(xiàn)象，如果不能及時(shí)更換，將會(huì)存在很大的安全隱患。
(5)電能表的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)對(duì)線路的負(fù)荷有相應(yīng)的要求，如果輕負(fù)荷或者功率因數(shù)沒(méi)有達(dá)到規(guī)定的要求，則不能進(jìn)行表計(jì)的檢驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足而發(fā)明的一種在計(jì)量中心通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化在線方式完成電能表現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作，且只在變電站現(xiàn)場(chǎng)部署高度集成化的高精度數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)集中裝置的電能計(jì)量裝置網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)系統(tǒng)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：電能計(jì)量裝置網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)系統(tǒng)，包括部署在變電站電表屏柜里面的數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)集中裝置和部署在計(jì)量中心的后臺(tái)服務(wù)器；
每一臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置與一塊電能表相連，對(duì)電能表的脈沖信號(hào)以及接入電能表前的電壓U和電流I進(jìn)行采集，并在采集點(diǎn)對(duì)脈沖信號(hào)、電壓U和電流I分別賦以時(shí)標(biāo)信息，然后將采集到的電壓U、電流I和電能表脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的采樣值報(bào)文，并對(duì)采樣值報(bào)文進(jìn)行緩存，再將這些采樣值報(bào)文發(fā)送給數(shù)據(jù)集中裝置；
每一臺(tái)數(shù)據(jù)集中裝置至少連接有一臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)集中裝置負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)采集裝置發(fā)送過(guò)來(lái)的帶有時(shí)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮后傳輸至后臺(tái)服務(wù)器；
后臺(tái)服務(wù)器部署在計(jì)量中心，用于接收數(shù)據(jù)集中裝置發(fā)送的經(jīng)過(guò)壓縮的帶有時(shí)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)還原為原始的電壓、電流以及脈沖信號(hào)，然后將原始的電壓和電流信號(hào)進(jìn)行電能計(jì)算，并將計(jì)算得到的電能值與脈沖信號(hào)對(duì)應(yīng)的電能值進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能計(jì)量裝置的網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)。
所述數(shù)據(jù)采集裝置配有GPS同步時(shí)鐘，GPS同步時(shí)鐘對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行授時(shí)。
所述數(shù)據(jù)采集裝置與數(shù)據(jù)集中裝置通過(guò)局域網(wǎng)連接，數(shù)據(jù)集中裝置上行通過(guò)光纖與后臺(tái)服務(wù)器相連。
所述數(shù)據(jù)采集裝置通過(guò)RS485接口抄讀電能表內(nèi)部信息。
所述后臺(tái)服務(wù)器還用于將原始數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)。
所述數(shù)據(jù)集中裝置收到采樣值報(bào)文后首先進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理然后進(jìn)行壓縮，數(shù)據(jù)預(yù)處理包括數(shù)據(jù)完整性分析及補(bǔ)包、及慮波。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)電能表的網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)，其核心思想是前端高精度采集、后端網(wǎng)絡(luò)化化檢驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)的高精度數(shù)據(jù)采集裝置將接入電能表的二次回路電壓電流信號(hào)和電能表的脈沖輸出信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，通過(guò)高精度A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并按照標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行輸出，再通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)服務(wù)器，部署在計(jì)量中心的后臺(tái)服務(wù)器將帶有時(shí)標(biāo)的信息進(jìn)行解析、計(jì)算和處理，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)的方式對(duì)電能表進(jìn)行檢驗(yàn)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果是：
1、本發(fā)明真正實(shí)現(xiàn)了電能計(jì)量裝置的網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)，前端只需要部署高度集成化的高精度采集裝置和數(shù)據(jù)集中裝置，不需要安裝標(biāo)準(zhǔn)表；后端只需要部署服務(wù)器，不需要數(shù)字化或者模擬的電能表校驗(yàn)儀，實(shí)現(xiàn)前端高精度采集，后端網(wǎng)絡(luò)化檢驗(yàn)。
2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)高度集成化，而且安裝非常簡(jiǎn)單，一次性安裝后，無(wú)需人員現(xiàn)場(chǎng)多次操作計(jì)量屏上的接線端子，大大減少了現(xiàn)場(chǎng)工作可能存在的人為故障和安全隱患。
3、本發(fā)明電能計(jì)量裝置網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)系統(tǒng)解決了每3個(gè)月現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)一次的問(wèn)題，不需要工作人員去現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢驗(yàn)，減少了工作量，大大提高了工作效率，實(shí)現(xiàn)了電能表的精益化管理。
4、數(shù)據(jù)采集裝置配有GPS同步時(shí)鐘，GPS同步時(shí)鐘對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行授時(shí)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，使得后臺(tái)服務(wù)器處理的是帶有時(shí)標(biāo)的高精度信息。
5、本發(fā)明的后臺(tái)服務(wù)器還用于將原始數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)，便于以后開(kāi)展呈現(xiàn)、分析和管理等工作，為后續(xù)工作提供數(shù)據(jù)支持；通過(guò)將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，歷史數(shù)據(jù)長(zhǎng)期積累，對(duì)電能表進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估和事件診斷。
6、本發(fā)明中數(shù)據(jù)采集裝置通過(guò)RS485接口抄讀電能表內(nèi)部信息，使得本發(fā)明具有抄表功能，可以補(bǔ)充現(xiàn)有抄表系統(tǒng)的不足(如出現(xiàn)漏抄、誤抄)，甚至替代現(xiàn)有的抄表系統(tǒng)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示，本發(fā)明包括部署在變電站電表屏柜里面的數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)集中裝置和部署在計(jì)量中心的后臺(tái)服務(wù)器；
本發(fā)明中，每一臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置與一塊電能表相連，對(duì)電能表的脈沖信號(hào)以及接入電能表前的電壓U和電流I進(jìn)行采集，并在采集點(diǎn)對(duì)脈沖信號(hào)、電壓U和電流I分別賦以時(shí)標(biāo)信息，然后將采集到的電壓U、電流I和電能表脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的采樣值報(bào)文，并對(duì)采樣值報(bào)文進(jìn)行緩存，再將這些采樣值報(bào)文發(fā)送給數(shù)據(jù)集中裝置；數(shù)據(jù)采集裝置配有GPS同步時(shí)鐘，GPS同步時(shí)鐘對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行授時(shí)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，使得后臺(tái)服務(wù)器處理的是帶有時(shí)標(biāo)的高精度信息；
每一臺(tái)數(shù)據(jù)集中裝置至少連接有一臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)集中裝置負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)采集裝置發(fā)送過(guò)來(lái)的帶有時(shí)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議數(shù)據(jù)，首先進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，數(shù)據(jù)預(yù)處理包括數(shù)據(jù)完整性分析及補(bǔ)包、及慮波，然后將經(jīng)預(yù)處理后的數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮后將采樣值報(bào)文進(jìn)行壓縮后傳輸至后臺(tái)服務(wù)器；如圖1所示，在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)集中裝置連接有三臺(tái)數(shù)據(jù)采集裝置；數(shù)據(jù)采集裝置與數(shù)據(jù)集中裝置通過(guò)局域網(wǎng)連接，數(shù)據(jù)集中裝置上行通過(guò)光纖與后臺(tái)服務(wù)器相連；
后臺(tái)服務(wù)器部署在計(jì)量中心，用于接收數(shù)據(jù)集中裝置發(fā)送的經(jīng)過(guò)壓縮的帶有時(shí)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)還原為原始的電壓、電流以及脈沖信號(hào)，然后將原始的電壓和電流信號(hào)進(jìn)行電能計(jì)算，并將計(jì)算得到的電能值與脈沖信號(hào)對(duì)應(yīng)的電能值進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能計(jì)量裝置的網(wǎng)絡(luò)化在線檢驗(yàn)；
同時(shí)，本發(fā)明的后臺(tái)服務(wù)器還用于將原始數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)，便于以后開(kāi)展呈現(xiàn)、分析和管理等工作，為后續(xù)工作提供數(shù)據(jù)支持；將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，通過(guò)歷史數(shù)據(jù)長(zhǎng)期積累，可對(duì)電能表進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估和事件診斷。
作為優(yōu)選實(shí)施例的，本發(fā)明中數(shù)據(jù)采集裝置通過(guò)RS485接口抄讀電能表內(nèi)部信息，使得本發(fā)明具有抄表功能，可以補(bǔ)充現(xiàn)有抄表系統(tǒng)的不足(如出現(xiàn)漏抄、誤抄)，甚至替代現(xiàn)有的抄表系統(tǒng)。