交流采样变送器培训讲座课件.ppt

1、2022年9月交流采样技术 第一章交流采样测量装置第二章装置使用情况第三章通信网络及传输规约第四章校验规范第五章作业指导书第六章变送器检定方法致谢 第一章 o 交流采样测量装置是将工频交流电量（电流、电压、有功功率、无功功率、频率、相位角和功率因数等）经数据采集、转换、计算、转变为数字信号传送至本地或远端显示器的测量装置。o 交流采样测量装置是综合自动化中的测量部分，它代替传统的电测指示仪表和变送器，在电力系统中的应用越来越广泛。主要包含在采用交流采样测量技术的远动终端设备、智能化单元、厂站测控单元、功角测量装置、高压监测设备、保护测量一体化装置等测量控制装置中。交流交流采样测量装置基本概念采

2、样测量装置基本概念现场常见交采装置现场常见交采装置 RTU/变送器/直流采样/交流采样o RTU（Remote Terminal Unit）远程终端设备o 负责对现场信号、工业设备的监测和控制。与传统PLC相比，具有优良的通讯能力和更大的存储容量，适用于更恶劣的温湿度环境，提供更多的计算功能。o 它用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备。将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式。它还将从中央计算机发送来的数据转换成命令，实现对设备的功能控制。RTU/变送器/直流采样/交流采样 o 对于电力系统，为了进行现代化管理，采用电网调度自动化，虽然省、地、县各级调度有不同的职能和责任，但

3、其组成基本相同，一般都由主站和远动终端（RTU）组成。o 远动终端就是电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置，它负责采集所在发电厂或变电站电力运行状态的模拟量和状态量，监视并向调度中心传送这些模拟量和状态量，执行调度中心发往所在发电厂或变电站的控制和调度命令。什么是RTUo RTU即为通讯远动装置，电力系统中使用主要为采集和处理通讯上“四遥”信息量和处理一些现场信息。(遥测，遥信，遥控，遥调)采样模式有两种，一种是直流采样，就是模拟量采集通过变送器；另一种是交流采样，就是模拟量采集通过PT、CT隔离。目前大部分生产商的RTU 产品为交流采样远动终端,指的是工频交流电量直接输入,

4、经过离散采样后,通过计算得到电流I,电压U,有功功率P,无功功率Q,功率因素COS 等值,并具有采集和发送状态量,SOE(事件),DD(电能量)和控制等功能的综合型的远动装置.RTU主要有4类信息量遥信：主要是指远程测试开关的当前状态，如是否合闸（如主变高压侧500kV断路器DL合闸位置），是否储能，是否故障，是否越调节上限等。要求采用无源接点方式,即某一路遥信量的输入应是一对继电器的触点,或者是闭合,或者是断开。通过遥信端子板将继电器触点的闭合或断开转换成为低电平或高电平信号送入RTU 的YX 模块。遥信功能通常用于测量下列信号,开关的位置信号、变压器内部故障综合信号、保护装置的动作信号、通

5、信设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号。自动调节装置的运行状态信号和其它可提供继电器方式输出的信号;事故总信号及装置主电源停电信号等。如是否合闸（如主变高压侧500kV断路器DL合闸位置），是否储能，是否故障，是否越调节上限等。开关量 RTU/变送器/直流采样/交流采样 遥测：主要是指远程遥测线路上的电压、电流、功率等量值。遥测往往又分为重要遥测、次要遥测、一般遥测和总加遥测等。遥测功能常用于变压器的有功和无功采集;线路的有功功率采集;母线电压和线路电流采集;温度、压力、流量(流速)等采集;周波频率采集和其它模拟信号采集。交流采样 RTU/变送器/直流采样/交流采样遥控：主要是指对远程的一

6、些设备进行远程控制，采用无源接点方式,要求其正确动作率不小于99.99%.所谓遥控的正确动作率是指其不误动的概率,一般拒动不认为是不正确,遥控功能常用于断路器的合、分和电容器以及其它可以采用继电器控制的场合。（AVC装置投入、退出）。开关量 遥调：主要是指对远程的设备进行远程调试（发电机电压设定值）。直流采样RTU/变送器/直流采样/交流采样遥调：主要是指对远程的设备进行远程调试，采用无源接点方式,要求其正确动作率不小于99.99%.所谓遥控的正确动作率是指其不误动的概率,一般拒动不认为是不正确,遥控功能常用于断路器的合、分和电容器以及其它可以采用继电器控制的场合。（发电机电压设定值）。直流采

7、样RTU/变送器/直流采样/交流采样 RTU/变送器/直流采样/交流采样 o 变送器是一种物理量变换器件，用于将输入的某种形式物理量按比例变换成同种或另种形式的物理量。o 直流采样就是将经由变送器变换得到的直流信号再经由A/D转换成相应的数字量。o 交流采样就是直接对输入的交流电压电流进行采样，经A/D转换后变为数字量传送给CPU，再经一定算法获得全部电气量信息。交流采样测量装置样片流程直接对交流测量信号进行高速A/D转换，再经计算并进行信号传输。交流采样交流采样流程由变送器将交流测量信号转换为直流模拟信号，再进行A/D转换，变为数字信号进行传输。直流采样直流采样 交流采样 与 直流采样U,I

8、,P,Q,PF,F谐波分量，阻抗隔离高速A/DCPUU(t),i(t)交流采交流采样样U,I,P,Q,PF,FU(t),i(t)U 变送器A/DCPUI 变送器P 变送器Q 变送器PF 变送器F 变送器直流采直流采样样 交直流采样的原理图 RTU中交直流采样方式的特点（1）直流采样对A/D转换速率要求不高，因为变送器输出值与交流电量的有效值或平均值相对应，变化比较缓慢；软件算法简单。只需对采样值按相应的标定系数作一次比例变换即可得到被测量的有效值，一次采样程序简单，软件可靠性较好；为了过滤整流后的纹波，输入回路往往采用RC滤波电路，其时间常数较大，采样结果实时性较差。且输出为有效值或平均值，无

9、法反映被测交流量的波形，因此不适合微机保护和故障录波等实时性要求较高的场合。整流电路参数调整困难，而且受波形因数的影响较大；变送器输出仍为模拟信号，与直接交流采样相比增加了中间环节，增加了采样误差；每个变送器只能测量1、2个电量，完成所有测量需变送器数量多，设备复杂，成本高、维护麻烦。直流采样直流采样 RTU中交直流采样方式的特点（2）交流采交流采样样交流采样能避免直流采样中整流、滤波环节时间常数的影响，具有较好的实时性，因此在微机保护中必须使用交流采样；能反映被测交流电压、电流的实际波形，便于对所测结果进行波形分析，因此需要谐波分析或故障录波的场合必须使用交流采样；除交流电压电流外，其他交流

10、量均可在此基础上计算得出，节约了投资，减小了占地面积和设备复杂度，具有优异的性能价格比；较好的传输性能；为保证采样精度，需要很高的采样频率，对A/D的转换速率和采样保持器要求较高；交流采样的软件算法相对比较复杂，对CPU运算能力要求较高。交流采样原理:输入输出信号输入信号输入信号 由电力系统二次回路来的被测线路的交流电压U、电流I。采用三表法测量时：Uan，Ubn，Ucn，Ia，Ib，Ic；采用两表法测量时：Uab，Ucb，Ia，Ic 三表法 三相四线制 星形接法，常用“Y”表示 两表法 三相三线制 三角形接法，常用“V”表示输出信号输出信号交流采样运用优化的算法，通过对被测信号交流电压和交流

11、电流这两种基本信号的分析和计算，快速实时地从中提取所需的有用信息并转换为数字信号输出。如：U、I、P、Q、PF、F，谐波、相角、序电压、序电流等都可根据电压、电流采样值按一定的算法由计算得到。交流采样原理:构成部分被测线路的交流电压电流PTCT隔离转换滤波放大相位补偿采样保持多路选择A/D转换数值分析所需数据过零比较交流采样控制输出交流小信号第二章 通讯接口及参数简介o 物理接口o 通讯方式物理接口o 1 RS232(串口)o 2 485o 3 RJ45(网口)o 4 光纤 RS-232-C接口（接口（1）数据传送一般可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低，

12、特别是在远程传输时，避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。在串行通讯时为了方便互联，要求通讯双方都采用一个标准接口。RS-232-C接口（又称 EIA RS-232-C）就是目前最常用的串行通讯接口之一。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标 准。全称为“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”。该标准采用DB25连接器，并对连接器的每个引脚的信号内容及其信号电平加以规定。RS-232-C接口（接口（2）1）接口的电气特性 在RS-232-C中任何一条信号线的电压均为负逻

13、辑关系。即：逻辑“1”为-5-15V；逻辑“0”为+5+15V；噪声容限为2V。即要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0”，高到-3V的信号作为逻辑“1”。【技巧】在仅有万用表的情况下，请问怎么判别RS232端口的开、关状态和是否有数据发送（传输）？【方法】通过测量“收”、“发”和“地”之间的直流电压幅值来判断：当电压稳定在-5至-15V，没有太大变化时表明端口已经打开，但没有数据发送；当电压在15V内大幅波动时表明有数据发送。RS232 引脚图 RS-232-C接口（接口（3）2）引脚信号定义 DB9接口 DB25接口 RS-232-C接口（接口（4）由于RS-232-C接口标准出现较

14、早，随着技术发展和需求的提高，它逐步表现出如下缺点：1）接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。2）传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps。3）接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性差。4）传输距离有限，最大传输距离标准值为50英尺，实际上也只能用在50米左右。RS-232-C接口（接口（5）RS-485接口（接口（1）针对RS-232-C的不足，于是就不断出现了一些新的接口标准，RS-485就是其中之一，它具有以下特点：1）电气特性：当AB两线间的

15、电压差大于200 mV表示逻辑“1”；AB 两线间的电压差小于200mV表示逻辑“0”。接口信号电平为26V，比RS-232-C降低了，因此不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL 电路连接。【技巧】在仅有万用表的情况下，请问怎么判别RS485端口的开、关状态和是否有数据发送（传输）？【方法】通过测量A+和B-的线间直流电压差来判断：当压差小于200mV时，表明没有数据传输；大于则表明有数据传输。RS-485接口（接口（2）2）.数据传输速率可高达10Mbps；3）.接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干能力增强，即抗噪声干扰性好。4）.最大传输距离标准值为4

16、000英尺，实际上可达 3000米，另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器，即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力，这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。因RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性，较长的传输距离和多站能力等优点使其成为首选的串行接口。因为RS485接口组成的半双工网络，一般只需二根连线，所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。RS-485接口（接口（3）RJ45接口（接口（1）RJ45是一个常用名称，指的是由IEC(60)603-7标准化，使用由国际性的接插件标准定义的8个位置(8针)的模块化插孔或

17、者插头。RJ这个名称代表已注册的插孔（Registered Jack），是来源于贝尔系统的USOC(Universal Service Ordering Codes，通用服务分类代码)代码。USOC 是一系列已注册的插孔及其接线方式，是由贝尔系统开发的，用于将用户的设备连接到公共网络。IEC(60)603-7也是ISO/IEC 11801国际通用综合布线标准的连接硬件的参考标准。RJ45接口（接口（2）RJ45常见接口、引脚、定义 RJ45接口（接口（3）特别地：直连双绞线就是一头按EIA/TIA 568A，另一头按EIA/TIA 568B接法接线。RJ45-线序 1 2 3 4 5 6 7

18、8o568A：白绿|绿|白橙|蓝|白蓝|橙|白棕|棕568B：白橙|橙|白绿|蓝|白蓝|绿|白棕|棕o直联线：不同设备之间互连(交换机-PC)568B-568B 或 568A-568Ao反接线：同种设备之间互连(PC-PC,交换机-交换机)568A-568B*1000M的网卡能自动识别线序 RJ45接口（接口（4）为什么要用双绞线而不是平行线呢?因为网络线上通过的是10MHz的高频信号，这时导线之间的绝缘线相当于一个介电板，它与导线所形成的电容对高频信号起旁路衰减作用（信号相位被滞后），由于信号频率之高而变得不可忽略，所以平行线传递高频网络信号是不行的。但如果我们将该平行线对双绞，就会在线对形

19、成电容的同时形成一个串联的电感，其作用刚好与电容相反，使信号相位超前。合适的线对绕度能使形成的电感与电容刚好抵消，而且随着线对长度的增加二者的作用均同等程度的增加，因此理想情况下信号就可以无衰减的在双绞线对上传输了。传输性能和哪些因素有关？（3类、5类、超5类线的区别）导线（含铜量）、绝缘材料、线对绕度、单股线还是多股线等 RJ45接口（接口（5）电气参数节点数:1对多最大传输电缆长度:5类线100米超5类线155米传输速率:10M，100M，1000M 集线器、交换机 *利用集线器或交换机级联，可实现三级级联，长度最长可达：100米4400米4 光纤o光纤为光导纤维的简称，由直径大约为0.1

20、mm的细玻璃丝构成。它透明、纤细，虽比头发丝还细，却具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。光纤通信就是因为光纤的这种神奇结构而发展起来的以光波为载频，光导纤维为传输介质的一种通信方式。o.光纤电气参数o 节点数:1对1o 波长：0.8至1.8m o 最大传输电缆长度:根据激光波长的不同220米100千米o 传输速率:1000M光纤常用分类o 根据光纤传输点模数的不同光纤主要分为两种类型:n单模光纤(Single Mode Fiber，SMF)和n多模光纤(Multi Mode Fiber，MMF)。o 根据接口分：nSC方口nST圆口o.光纤收发器o 10M100M1000Mo 自适应

21、o 价格在6001500元之间 光纤交换机o 背板通讯容量1000M。o 常用于高端应用或骨干网建设。光纤的优势o 抗电磁干扰的场 o 距离长o 稳定、可靠，误码率低 第三章 校验规范的意义及依据o 交流采样测量装置的快速发展、应用，确实使我们的设备质量、技术水平、运行的稳定性提高了，但对其的技术管理却相对滞后得多。缺乏校验管理，特别是认为不需要管理的现象较为普遍。o 必须充分认识到：所有这些新技术、新材料、新工艺的应用，目前来讲，并不能取代我们所从事的对设备的校验工作。o 国网公司的校验规范及作业指导书对交流采样测量装置的校验管理提供了依据。引用标准.GB/T 13729-2002 远动终端

22、设备.GB/T 13850-1998 交流电量转换为模拟量或数字信号 的电测量变送器.JJG(电力)01-1994 电测量变送器检定规程.DL/T 630-1997 交流采样远动终端技术条件.JJG 124 1993 电压表、电流表、功率表及电阻表 检定规程.国电安监 2005 83号国家电网公司电力安全工作规程.Q/GDW XXX-2010 交流采样测量装置校验规程征求意见稿.Q/GDW 1402006 交流采样测量装置运行检验管理规程 在执行本方法时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。基本测量技术性能基本误差o交流采样测量装置在参比条件下工作时，其基本误差不应超过表1的规定。o表表1

23、交流采样测量装置的基本误差极限交流采样测量装置的基本误差极限 等级指数等级指数0.10.20.51.0误差极限误差极限0.1%0.2%0.5%1.0%基本误差公式o 基本误差公式：o 式中Ax为交流采样测量装置测量值o Ai 为标准值 o Af 为基准值100%xiFAAA 绝缘电阻o 交流采样测量装置正常试验大气条件下的绝缘电阻的应符合表3的要求。o 表表2 正常试验大气条件下绝缘电阻的要求正常试验大气条件下绝缘电阻的要求 额定绝缘电压额定绝缘电压Ui绝缘电阻要求绝缘电阻要求60 V5 M (用250V绝缘电阻表)60 V 5 M (用500V绝缘电阻表)注：与二次设备及外部回路直接连接的接

24、口回路绝缘电阻采用Ui 大于60V的要求。绝缘强度、显示 工频电量输入端子与金属外壳之间应满足施加50Hz、2kV电压、持续时间为1min的要求，无击穿与闪络现象。交流采样装置的显示位数交流采样装置准确度等级0.10.20.5输出量5位4位4位 校验校验条件条件 测定基本误差的条件测定基本误差的条件o 交流采样测量装置应具有用于现场校验的测量校验端口。o 在表4规定条件下，交流采样测量装置在校验前通电预处理不小于30分钟。表3 通电预处理条条 件件值值电压（包括辅助电源）标称值（100V,100/V)电流标称值(1A/5A)频率参比值(50Hz）3 表表4 影响量的参比条件和试验允许偏差影响量

25、的参比条件和试验允许偏差影响量影响量参比条件参比条件试验允许偏差试验允许偏差 (适用于单个参比值适用于单个参比值)环境温度201530相对湿度80%被测量频率50Hz（50Hz1）Hz被测量波形正弦失真度5%交流采样测量装置电源额定值额定值的20%外部磁场无地磁场强度值电流不平衡度平衡电压：1%、电流：2%表表5 与被测量的参比条件与被测量的参比条件 被测量被测量参参 比比 条条 件件 电压电压电流电流功率因数功率因数有功功率标称电压2%从零到标称值内的任一电流cos=0.5(滞后)10.5(超前)无功功率标称电压2%从零到标称值内的任一电流sin=0.5(滞后)10.5(超前)相角或功率因数

26、标称电压2%在标称40%100%范围内的任一电流频率标称电压2%三相电量对称电压*对称电流*1）三相对称系统的每一相电压和线电压与其对应的平均值之差应不大于1%2）各相中的电流与其对应的平均值之差应不大于1%3）任一相电流和该相电压（相对中线）的夹角与其他任一相的电流、电压夹角之差应不大于2 表6 影响量的标称值使用范围和允许的改变量影响量的标称值使用范围和允许的改变量 影响量影响量标称值使用范围极限标称值使用范围极限允许改变量允许改变量(以等级指数百分数表示以等级指数百分数表示)环境温度-545 100%被测量频率（频率量除外）45-55Hz100%被测量的谐波含量20%200%被测量的功率

27、因数感性0cos(sin)0.5100%容性0cos(sin)0.5100%被测量的输入电压（电压）80%120%50%被测量的不平衡度断开一相电流100%工作电源+20%-20%50%被测量的输入电流（只功率因数、相角量试验）20%120%100%自热1min3min和30min35min之间测量的两个误差的差100%其他使用环境的交流采样装置温度范围参考GB/T 13729-2002的表1。标准标准装置技术指标要求装置技术指标要求被校交流采样测量装置的等级指数被校交流采样测量装置的等级指数0.10.20.51.0标准装置的等级指数标准装置的等级指数0.020.050.10.2标准装置允许的

28、标准偏差估计值标准装置允许的标准偏差估计值 S (%)0.0050.010.020.05标准装置中电流、电压、功率标准装置中电流、电压、功率输出稳定度输出稳定度(%/min)0.0050.010.020.05标准装置标准装置读读数位数数位数6位以上6位以上5位以上 校验交流采样测量装置时所用标准装置应符合国家对计量器具制造的相关要求，其主要技术指标应符合表7的规定。表7 校验交流采样测量装置的标准装置技术指标 标准装置要求(一)o 标准装置的量程应与被检交流采样测量装置的量程相适应。o 标准装置的电流、电压调节器应能平稳地从零值调节到120%标称值。其调节细度小于被校装置基本误差极限值的1/5

29、1/10。o 标准装置的电流、电压应能分相控制。调节任一相电流或电压时，引起同一相别的电压或电流变化，或其他相电流和电压的变化应不超过1%。o 标准装置应尽可能具有电压与电压之间的相位和幅值调节功能。o 各相电压与电流之间的相位角应能在0360范围内调节，其调节细度应不大于30。对于具有校验相位功能的校验装置，其调节细度应不大于其相位测量误差（绝对误差）极限值的1/5。移相引起的电流、电压的变化应不超过1.5%。o 标准装置应具有提供与交流采样测量装置的通讯接口，并具有对不同通讯规约的自动搜索功能；以实现对不同通信规约的自动校验，应具有手动操作功能，提倡自动校验功能，校验数据应能保存及导出。标

30、准装置要求(二)对标准装置的几点建设性意见（一）标准装置必须具备自动检验功能，尽可能在现场对交流采样测量装置自动检验误差；标准装置必须具备灵活、简便的手动操作检验功能，在不能进行全自动检验时，用半自动方式完成其检验；标准装置的软件功能应满足作业指导书提出的对原始记录要求，并能提供相应的数据管理功能；标准装置检验的原始记录数据应提供数据共享功能，便于对原始记录进行多方式管理。标准装置应在较宽的温度范围内保证准确度。对标准装置的几点建设性意见（二）周期校验项目 周期校验项目：周期校验项目：外观检查（装置基本信息，显示）；绝缘电阻测量；基本误差校验。投运前校验的项目投投运前（首次）校验运前（首次）校

31、验的项目：的项目：o 外观检查（装置基本信息，显示）；o 绝缘强度；o 绝缘电阻测量；o 基本误差校验；o 输入量频率变化引起的改变量试验；o 输入量电压变化引起的改变量试验；o 不平衡电流对三相有功和无功功率引起的改变量试验。o输入量波形畸变引起的改变量试验；*o被测量超量限引起的改变量检验，三相功率测量元件之间相互作用引起的改变量检验，设备电源引起的改变量检验 投运前校验的项目投投运前（首次）校验运前（首次）校验的项目：的项目：p 超越定值传送p 通道监视p 信息交换p 响应时间 校验校验方法方法 o外观检查交流采样测量装置的外壳上应有明显的标志和符号，且符合国家标准有关规定，基本信息包括

32、制造厂家或商标、产品型号和名称、出厂编号、准确度等级、测量范围、辅助电源值等。o绝缘电阻试验选用相应电压级别的绝缘电阻表，测量时间不少于5s。测量整机对地绝缘电阻时，对弱电回路应采取防护措施，如短接有关电路等。o绝缘强度试验 工频电量输入端子与金属外壳之间应满足施加50Hz、2kV电压、持续时间为1min的要求，无击穿与闪络现象。基本误差校验点（一）o 校验基本误差时，按以下原则选取校验点。电压校验点：0、20%In、40%In、60%In、80%In、100%In、120%In（Un标称电压值）。电流校验点：0、20%In、40%In、60%In、80%In、100%In、120%In（In

33、标称电流值）o 功率校验点：（在施加标称电压值条件下）cos=1（sin=1）时，电流变化点为：0、20%In、40%In、60%In、80%In、100%In、120%In。cos=0.5（L）功率因数影响电流变化点为：50%In、100%In。cos=0.5（C）功率因数影响电流变化点为：50%In、100%In。基本误差校验点（二）o 频率校验点为：标称频率值（50Hz）、标称频率值的0.5Hz、标称频率值的1Hz功率因数校验点：1、0.866（L）、0.5（L）、0.866（C）、0.5（C）。相位校验点：0、60、90、270、300、330 基本误差校验点（三）基准值的计算 基准值

34、是为了规定交流采样测量装置的准确度而作为参比基准的值。对于单向测量的交流采样测量装置，基准值就是输出量程，其计算公式为：式中：AF、AH、AL输出基准值、输出范围的较高标称值、输出范围的较低标称值。对双向对称输入的交流采样测量装置，计算公式为：AF=AH-ALAF=(AH-AL)/2交流采样测量装置各测量功能的基本误差按以下方法进行校验。校验时采用标准装置的输出标准值与被校验交流采样测量装置测量值直接比较的方法进行。交流采样测量装置测量值应读取上传数据口的厂站端读数，当不具备条件时可读取交流采样测量装置的显示值。校验时还应结合厂站端后台显示的测量数据，同步进行核对。基本误差的测定1、交流标准源

35、法 基本误差的测定方法（一）被检交采装置电压 电流电压 电流交流标准源2、直接比较法 基本误差的测定方法（二）被检交采装置被检交采装置电压 电流电压 电流交流标准源交流标准源被检交采装置被检交采装置电压 电流 电流、电压基本误差校验输入量的频率为50Hz，依次施加交流电压（电流）读取标准装置中输入值Vi、Ii，同步读取交流采样测量装置测量值Vx、Ix。分别由如下公式计算出其基本误差Eu和Ei。式中：AF为输出基准值。%100FixuAVVE%100FixiAIIE 有功功率、无功功率基本误差校验o保持输入电压为标称值，频率为50Hz，功率因数为1、改变输入电流为各校验点，读取标准装置中Pi、Q

36、i，同步读交流采样测量装置测量值，记为Px、Qx。分别由如下公式计算出其基本误差EP和EQ 式中：AF为输出基准值(cos=1.0或sin=1.0时的功率标称值)。%100FixPAPPE%100FixQAQQE 有功功率、无功功率基本误差功率因数影响校验oa)保持输入电压为标称值，频率为50Hz，功率因数为1，调节标准装置电流使交采装置功率指示在测量范围的中心值上，读取标准装置中Pi01、Qi01，ob)改变功率因数，是功率因数为0.5l（0.5c），调节标准装置电流使功率指示在上条a）中相同的指示值上，读取标准装置的值分别为Pi02、Qi02，计算基本误差 EP=（Pi02-Pi01）/A

37、F EQ=(Qi02-Qi01)/AF 式中：AF为输出基准值(cos=1.0或sin=1.0时的功率标称值)。频率基本误差校验o 依次改变输入频率，读取标准装置中输入值fi，同步读取交流采样测量装置测量值fx，由如下公式计算出基本误差Ef式中：AF为输出基准值(一般为10Hz，55Hz 45Hz=10Hz)。%100FixfAffE 功率因数基本误差校验o 保持输入电压和电流为标称值，依次改变相位角，读取标准装置中输入值PFi，同步读取交流采样测量装置测量值PFx，由如下公式计算出基本误差Epf式中：AF为输出基准值(一般为1.0)。%100FixPFAPFPFE 工频输入量变化引起的改变量

38、试验o 工频输入量变化引起的改变量的试验，是对每一输入量变化测定其改变量。o 试验中其他输入量应保持参比条件不变，其结果应符合表6中的规定。输入量频率变化引起的改变量试验 在参比条件下测定工频电量接近满量程的输出值，记为Ex；改变输入量的频率值为参比频率的10（45Hz和55Hz两个值），依次测定参比条件下相同点的输出值，记录为Exc；计算输入量频率变化引起的改变量（电压、电流、功率、相位）%100FxxcAEE式中：AF为输出基准值。输入量电压变化引起有功功率、无功功率改变量试验试验点：80%Un、120%Un 在参比条件下（50Hz，Un，In，功率因数为1）读取交流标准源的有功，无功功率

39、显示值，记为Ex；设定电压输入量的为标称电压的20（80%Un、120%Un 两个值），依次测定参比条件下相同点的输出有功、无功功率值，记录为Exc；计算输入量电压变化引起的有功功率、无功功率改变量。%100FxxcAEE式中：AF为输出基准值。不平衡电流对三相有功和无功功率引起的改变量试验 在参比条件下，调整输入电流使其为较高标称值的一半，测定有功功率和无功功率的输出值，记为Ex；任何一相电流断开，电压保持平衡和对称，调整其他相电流，并保持有功或无功功率输入的初始值不变，测定输出值，记录为Exc；计算不平衡电流引起的改变量%100FxxcAEE式中：AF为输出基准值。现场校验 现场校验是指对

40、已安装在现场的交流采样校验装置的校验，一般分为在线（实负荷）校验和离线（虚负荷）校验。现场校验时，必须严格遵守电力安全工作规程和交流采样测量装置校验作业指导书等相关规定。校验相关的名次和术语（一）虚负荷虚负荷 使用标准检定装置提供的可调节标准电流、电压、功率等基准依照检定规程要求对交流采样测量装置进行基本误差检定的工作状态，称为虚负荷。实负荷实负荷 使用标准测量装置对现场在运行工作状态下的交流采样测量装置进行基本误差检定的工作状态，称为实负荷。校验相关的名次和术语（二）在线校验在线校验 使用标准装置对现场的交流采样测量装置实施在运行工作状态下的在线测量比较。离线校验离线校验 使用标准装置对现场

41、的交流采样测量装置实施在离线状态下的校验。校验项目o(1)核对互感器变比；o(2)核对测量装置技术参数；o(3)检查测量装置和与之连用的互感器的二次回路接线是否正确；o(4)在实负荷（虚负荷）下校验测量装置的误差。校验时应满足要求 环境温度应在15 30之间，相对湿度应不大于80。在线校验时，现场还应满足下列要求：被测量电压对标称值的偏差不应超过10；被测量频率对标称值的偏差不应超过1Hz；现场校验时，测量装置负载应为实际负载，当测量装置的负载电流低于标称电流的10或功率因数低于0.5时，不宜进行误差校验。校验结果的处理 1、在计算交流采样测量装置基本误差时，应对误差的数据按（表8）进行修约，

42、判断交流采样测量装置是否合格应根根据修约后的数据。表8 基本误差的修约间隔 经校验的交流采样测量装置应给出校验证书，必要时对校验数据加以说明。等级指数0.10.20.51.0修约间隔(%)0.010.020.050.1 数据的修约数据的修约主要有两个原则：1）靠近原则。2）偶数倍优先原则。0.100.000.050.150.200.100.000.050.150.200.0250.075 0.1250.175 已知有0.2级和0.5级装置经检均合格，分别求其修约前的误差的可能范围？答案：-0.21，0.21 和 -0.525，0.525 校验结果的处理 2、对全部项目都合格的交采装置，判定为合

43、格。3、实负荷误差超差后，须进行虚负荷基本误差校验，以虚负荷校验数据为依据判定是否合格。4、对于不合格的交采装置，出具校验不合格通知书，且不允许继续运行。5、交流工频输入量变化引起的该变量的试验数据应记录在原始记录表格中，按误差公式计算相应各量的误差。6、校验的原始记录保存不少于交采装置2个虚负荷校验的周期。校验周期 用于重要测量点所使用的交流采样测量装置每年至少校验一次；用于一般测量点使用的交流采样测量装置每三年至少校验一次。交流采样测量装置的周期校验应尽可能与所连接的一次设备的检修配合进行。重要测量点重要测量点是指：需向调度主站传送遥测量的测量点。一般测量点一般测量点是指：不需向调度主站传

44、送遥测量的测量点。o交流采样在投运前必须进行虚负荷校验。校验周期不宜超过3年。（2010）第五章 引用文件GB/T 13729-2002 远动终端设备GB/T 13850-1998 交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器GB/T 15153.1-1998 远动设备和系统 第2部分：工作条件 第1篇:电源和电磁兼容性JJG 01-1994 电测量变送器检定规程DL/T 630-1997 交流采样远动终端技术条件JJG 124-1993 电压表、电流表、功率表及电阻表检定规程国家电网安监200583号 国家电网公司电业安全工作规程国家电网公司-2005 交流采样测量装置校验规范Q/GDWXX

45、XXX-XXXX交流采样测量装置现场检验标准化作业指导书 安全工作的要求安全工作规程安全工作规程 为了保证工作人员在现场试验中的安全和健康，电力系统发、供、配电气设备的安全运行，必须严格执行国网公司电业安全工作规程。安全措施1.进入工作现场，必须正确使用劳动保护用品，工作人员必须戴安全帽，穿绝缘鞋；2.现场校验工作必须执行工作票制度、工作许可制度、工作监护制度、工作间断、转移和终结制度；3.校验前，工作负责人应对工作人员详细交代在工作区内的安全注意事项；4.校验现场应装设遮拦或围栏或标示牌，操作必须有专人监护；5.标准装置的金属外壳应可靠接地；安全措施6.校验装置的电源开关，应使用具有明显断开

46、点的双极刀闸，并有可靠的过载保护装置；7.对标准装置专用校验导线进行临时固定；8.检查实际接线及图纸是否一致，如发现不一致，应及时进行确认、更正，无误后方可进行校验作业；9.在运行的二次回路上拆、接线时，应穿绝缘鞋，戴绝缘手套；10.校验过程应有人监护并呼唱，工作人员在校验过程中注意力应高度集中，防止异常情况的发生。当出现异常情况时，应立即停止校验，查明原因后，方可继续校验；安全措施6.校验装置的电源开关，应使用具有明显断开点的双极刀闸，并有可靠的过载保护装置；7.对标准装置专用校验导线进行临时固定；8.检查实际接线及图纸是否一致，如发现不一致，应及时进行确认、更正，无误后方可进行校验作业；9

47、.在运行的二次回路上拆、接线时，应穿绝缘鞋，戴绝缘手套；10.校验过程应有人监护并呼唱，工作人员在校验过程中注意力应高度集中，防止异常情况的发生。当出现异常情况时，应立即停止校验，查明原因后，方可继续校验；安全措施11.在保护室内严禁使用无线通讯设备；12.严禁交、直流电压回路短路、接地，严禁交流电流回路开路；13.严禁电流回路开路或失去接地点，防止引起人员伤亡及设备损坏；14.校验结束后，工作人员应对被校验设备的回路进行检查和清理现场。校验前准备工作安排1).劳动组织 2).人员要求3).准备工作安排4).材料和备品、备件5).工器具和仪器仪表6).技术资料7).危险点分析与预防控制措施 校

48、验前准备工作安排-劳动组织序号人员类别职责作业人数1工作负责人（1）检查现场环境是否具备现场检验条件，安全措施是否符合现场实际条件，做好作业危险源分析并制定预控措施；（2）对作业人员进行安全教育，工作前对作业人员交待工作危险点和安全注意事项，工作中督促作业人员遵守安规；（3）严格遵照安规工作要求对作业人员工作过程进行安全监护；（4）及时制止作业人员违章作业行为；（5）交代当日作业任务及作业范围，掌控作业进度、检验过程的质量监督，对作业内容与质量、进度负责。12作业人员（1）根据工作负责人要求进行现场检验作业；（2）确保作业质量与人身、设备安全；（3）原始数据记录，误差判别及证书出具。根据工作量

49、确定3专职监护人（1）检查工作票所载安全措施是否正确完备，安全措施是否符合现场实际条件；（2）严格遵照安规工作要求对作业人员工作过程进行安全监护；（3）对现场作业危险源进行预控，负责落实防范措施；（4）及时制止作业人员违章作业行为。1 校验前准备工作安排-人员要求序号内容1现场工作人员的身体状况、精神状态良好。2所有作业人员必须具备必要的电气知识，掌握本专业作业技能及国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）的相关知识，取得检验项目计量检定员证并经安规考试合格。3所有作业成员认真按照本作业指导书开展工作，严格遵守安全工作规程和现场危险点分析及预控措施。4工作负责人必须经本单位安监部门批准。5作业

50、人员必须在工作负责人对其进行安全措施、作业范围、安全注意事项等方面的指导后方可开展工作。校验前准备工作安排-工作安排序号内容标准1任务安排工作负责人根据作业计划，发起工作任务。2办理工作票办理现场工作票。工作票许可后，工作负责人核实工作票各项内容。做好安措，悬挂标示牌，装设硬质安全围栏。3交代工作任务和安全注意事项工作负责人向工作人员交代当天作业任务，明确作业范围和设备情况，交代安全注意事项和危险点。分工配合以负责自身设备为基本原则，严防因对各厂站在运设备情况不明导致误碰。现场检验工作遵循安全问题一票否决制，存在危及安全的隐患时不得开展现场工作。4检查作业人员安全防护措施工作人员应穿绝缘鞋，戴