无线式与有线式电压互感器二次压降测试技术优势对比与检测分析.pdf

2 0 0 9年 4月 第 3 7卷 第 2期 ( 总第 2 0 1期) Ap r 2 0 0 9 Vo 1 3 7 No 2( S e r No 2 0 1 ) 无线式与有线式电压互感器二次压降 测试技术优势对 比与检测分析 Su pe r i o r i t y Co mp a r i s on a n d An a l y s i s o n M e a s u r e me nt Te c hn i q ue o f Se c o n d a r y Vo l t a g e DI o p f o r Ra d i o a n d W i r e TV 李育才 ， 赵光艳 ( 1 通化 供 电公 司 ， 吉林 通化 1 3 4 0 0 1 ； 2 吉林省 电力有 限公 司培训 中心 ， 吉林 长 春 1 3 0 0 2 1 ) 摘要 ： 针对传统有 线式电能计量互感器二 次压 降测 式 方 法完成 1 次测 试过程需要 2 h ， 且存 在测量 回路较 长、 误 差较大 、 对相困难 ， 并易造成 电压 互感 器二次短路 的悍况 ， 通过引用 以 【 P S 、 载波通 信技术和 比对测 量算 法为核心 技术的无线式二次压降测试技术 ， 测量 1个回路只需 ： o rai n ， 方便 、 高效 、 安全 。 关键词 ： 二次压降 ； 电能计量 ； 电压互感器 ； 有线式 ； 无 式 ； 比对 中图分类号 ： T M9 3 0 1 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 9 5 3 0 6 ( 2 O 0 9 ) 0 2 0 0 5 2 0 2 影 响计 量 电压 互感 器 TV 二 次 回路 比差和 差 的原 因主要 是 T V 二 次 回路 距离 较远 、 线径较 小 接 点接 触 松 紧度 变 化 、 绝 缘 老 化 等 ， 因此 导 致 计 量 TV 二 次端 电压 与表计 端子 上 电压 幅值 和相 位 不一 致 ， 从 而造 成 电能计量 误差 。 为了掌 握计量 TV 二 回路 误差值 ， 必 须对 其进 行测 试 。DL T 4 4 8 2 O O ( 电能计 量 装 置技 术 管 理 规程 规定 ， 运 行 中 的 T 、 二次回路电压降每 2年至少检验 1次， 大量 的现场 检测任务如果仅靠传统测试技术和方法很难完成 。 传 统 的测试 方 法测 试 过 程 比较烦 琐 ， 对 相 接线 时 造成 TV二次短路事故， 测试时间长导致效率较低 无线 式 TV 二 次压 降测 试技 术 就能够 解 决这 问题 。 1 无线式计量 TV二次 回路压降检测技术 有线式测量方法是通过人为敷设互感器二次端 子 至 电能表端 子间 的电缆 ， 并 同名 端连 接 ， 测 量 回雕 比差、 角差。 虽然不易受干扰， 测量误差也比较准确 但 由于 在 测试 中需 要 临 时 铺设 1条 距 离 较 长 的 缆 ， 不仅 费时 费力 ， 而且 因敷设 电缆需 经过 高压设 雀 区、 检修工区， 或因接线串相 、 电缆破损而引发设雀 短路 或接地事故 ， 从而影响设备及系统安全 ， 因此 有线式电压互感器计量二次回路压降测试技术与 收 稿 日期 ： 2 0 0 9 0 2 2 6 作者简介 ： 李育 才( 1 9 6 5 ) ， 男， 工程 师， 从 事电能计 量工作 5 2 法 一直不 被测 试人 员看好 。 而无线式计量 TV二次回路压降检测技术采用 GP S 、 载波通信技术和比对测量算法， 不仅具有相比 传统测试设备与技术更高的独特优点， 而且能够实 现高效、 安全、 准确地获得测试结果 ， 使危险、 烦琐的 检测 工作变 为简 易而 安全 。 相 比传 统测 量方式 ， 测量 1个 回路 的工 效 由原 来 的 2 h缩 短 至 2 0 mi n ， 更 为 方便 、 高效 、 安全。 无线式计量 TV测量三相三线制、 三相四线制二次回路接线见图 1 。它将测量仪器分 为主机和分机 ， 采用当前较为方便的 GP S全球卫星 定位系统通讯 ， 或正交频分复用载波通信技术， 实现 分机至主机间的测量数据传送 ， 通过 比对和计算 ， 在 不需敷设电缆 的情况下 ， 完成比差和角差的精确测 量 ， 测量精度可达到 1 0级 ； 同时 ， 该测量技术具有 较强的抗干扰能力和远距离通信能力， 在较强的电 磁干扰环境下均能正常工作。 此外 ， 该技术还可扩展 为 电能 表实 负 荷误 差测 量 和 电流 、 电压 互感 器 二次 负荷 的测量 。 2 无线 式 与有线 式 TV 二 次 回路 压降测 试 结果 比对分析 现场采用相同准确度等级和分辨率的无线式与 2 0 0 9年 4月 第 3 7卷 第 2期 ( 总 第 2 0 1期 ) 吉 林 电 力 J i l i n El e c t r i c P o we r Apr 2 0 0 9 Vo 1 3 7 No 2( S e r No 2 0 1 ) 图 1 无线式计量 T V测量三相三线制 、 三相 四线 制二次 回路接线示意 图 有线式测试设备进行测量。通过在某 2 2 0 k V变 电 所对 6 6 k V侧 6条线路分别用有线式和无线式计量 电压互感器二次 回路测量 ， 获得表 1对 比数据。 表 1 梅 河一次 变电所 6 6 k V侧 6条线路现场测试数据 2台测试设备 的准确度等级与分辨率一致 ， 当 准 确 度 皆 为 1 0级 ， 厂 测 量 范 围 在 0 0 0 1 1 9 9 9 时， 分 辨 率 为 0 0 0 1 ； 测 量 范 围 在 0 O 1 ( ) 5 9 9 ( ) 时 ， 分 辨率 为 0 0 1 ( ) 。 根据 J J F 1 0 3 3 -2 0 0 1 计量标准考核规范 附录 C 2 2 3节叙述 ： 2台( 套) 具有相 同最大允许误差 的仪器 进行 比对 ， 二 者对 同一 稳定 的对 象进 行测 量 ， 若测量结果分别为 Y 和 Y 。 ， 口为测试设备准确度等 级 ， 测试设备准确度等级为 1 0级 ， 则 a 一1 ， 其他情 况可 以忽略的情 况下 ， 取 k 一2 ， 则 2台测量仪器 的 扩展不确定度 U 一U 。 一2 A 3， 为测试仪器最 大允许误差绝对值 ， 于是比对结果应满足 ： - - 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 一 l 一 Y I +U； 一 2 2 A 3 1 63 根据 J J G l 6 9 1 9 9 3 互感器校验仪 检定规程 ， 埘互感器校验仪 的基本误差允许值规定为： X一 ( X 口 +Y 口 9 6 4 - d x) ( 1 ) y一 ( a +Y a d y) ( 2 ) 式中： A X、 A y分别为同相和正交分量基本误差允许 值 ； 为 同相测量 的绝对值 ； Y为正交测量 的绝对 值 ； d x 、 d y为测量最小分度值或量化值 ； 测试设备准 确度等级为 1 0级 ， 则 a l 。则上述基本误差允许 值为： X一( x 1 +y1 _4 - 2个字) ( 3 ) A y= ( 1 +y l 2个字 ) ( 4 ) 在上述 2台仪器测量误差列表 中， 经 比较误差 相差最大的是 2台测试设备对 6 6 k V梅山线的测量 数据 ， 以该组数据为例进行计算和分析 ： Yl 一 一 0 09 6 ， Y2 一 一 0 0 9 2 则有： I Y 。 一 2 I 一0 0 0 4 而二次压降测试设备 的最大基本误差允许值 由( 3 ) 式计算 ， 将表 1中实际所测得 的误差值 X： 0 0 9 6 代 入 ( 3 ) 式 ， 将 Y一1 2 4 除 以 3 4 3 8 再 乘 1 0 0 换算成百分数后 ， 即 Y一0 0 3 6 代入 ( 3 ) 式 ， 计算得到： A一 一 ( O 0 0 1 3 2 2个 字 ) ， 由于 2台测 试设备 同相分量 的测量误差分辨率 为 0 0 0 1 ， 取 绝对值则 A一0 0 0 1 3 2 +2个字一0 0 0 3 3 2 ， 则 2 台 设 备 的 扩 展 不 确 定 度 方 根 值 为 1 6 3 A： 0 0 0 5 4 ， 而 I Y l Y 2 I 一0 0 0 4 ， 说 明 I Y 一Y 2 I 1 6 3 。 可 见经 过 现 场 测试 比对 、 分 析 与评 定 ， 依 据 J J F 1 0 3 3 - 2 0 0 1附录 C 2 2 3规定 ， 无线式二次压 降测试设备的测量结果是满足要求 的。