智能电能表检测新技术平台与质量监督管理系统的研究应用

智能电能表检测新技术平台与质量监督管理系统的研究应用

祁珈同孙莹张华吕钧涛

国网大连供电公司

摘要：随着技术和经济的进步，智能电网已经得到了普遍性的应用。智能电网在很大程度上提升了供电的稳定性和安全性，其是一个系统建设工程，该系统主要通过智能电能表进行信息的采集，所以智能电能表的质量好坏会对电网的稳定性造成直接影响，加强智能电能表的安装与检测技术是必要的。本文主要就智能电能表检测新技术平台与质量监督管理系统进行了相应的研究和分析。

关键词：智能电能表；检测技术；质量监督

近年来，我国电力工业飞速发展，随着用电量的不断增加，电力工业技术也需要进一步的创新和改进。智能电能表是目前最常用的电能表类型，其实现了智能化、自动化的管理，在很大程度上提升了电网运行的安全和效率。为了促进智能电能表的技术进步，要加强监测技术和监督管理系统的研究，以此来保障智能电能表的有效运行，更进一步实现自动化和智能化。

一、智能电能表检测新技术平台

（一）测量点选择

智能电能表的检测设备主要可以分为三类，分别是：测试计量装置误差、测试相位和相序、检查接线。

在实际测量的过程中，为了电能表的顺利测试，电能表与互感器之间没有采用直连的烦那个是，而是利用接线盒进行转接。一方面，测量的根本目的是了解电能表的参数，以此分析电能表是否稳定运行。如果将测量点定位在互感器旁边的接线端子上，测量的数据则缺少准确性，不能真实反映电能表的运行情况；另一方面，如果计量装置出现接线错误的情况，技术人员一定要对错误进行及时的纠正。通常，技术人员可以在接线端子上对错误进行纠正。这主要是因为互感器在运行的情况下是带电的，就算存在运行错误，也难以在停电或在带电的情况下进行纠错。

（二）信息采集终端监测技术

智能电能表的信息采集终端可以进行数据的采集、管理、传输、控制。根据使用场所的不同，其主要划分为以下几种类型：专变采集终端、分布式能源监控终端、集中抄表终端。由于不同的电能表都具有各自的检测部件，而且其采用的通信速率极高，可以实现多设备的检测，每个检测进程都与检测表位相对应，不同的电能表之间不会造成影响。不仅如此，添加人机交互模块，实现检测人员和计算机之间的交互工作，进而提升检测的准确性和效率。新型检测装置的检测部件主要有三个：发卡仿真器、自动插卡器、人机交互模块。

发卡仿真器主要由IC卡单元、电源单元、主控单元等部分组成。其中，主控单元是该部件的核心单元，其用于对上位机的指令解析，进而完成质量操作，并对其它单元下达指令。IC卡单元主要用于保密设计，在实际检测的过程中，对不同的设备匹配不同的卡片单元，如：密钥恢复卡单元等等。这些单元能够和主控单元相连接，进而实现检测和保密功能做。电源单元主要用于电源的提供，是该设备的基本单元。

自动插卡器的组成部分有很多，主要包括：底座、滑杆、控制电池等等。将其插入IC卡卡槽，内部的弹簧片会夹住该装置。上位机发布指令之后，通过滑杆的移动来接触底座开关，进而完成插卡动作。

人机交互模块就是在进行多个电能表检测时，其检测进度会出现差异，进而导致上位机指令的不同。此时，将人机交互接口转移到检测装置的表位上，就可以清晰的展示每一个单元指令，进而实现多表的同时检测，也在很大程度上减少了技术人员的失误，进而提升的检测效率和质量。

二、智能电能表质量监督管理系统

（一）模块设计

模块设计包括多个方面，主要有：系统管理模块、CPU卡管理模块、电能表管理模块等等。系统管理模块可以分为角色管理、单位管理、用户管理三个部分。角色管理主要是对用户的使用权限和后台权限进行管理，使用系统的用户即为管理员。单位管理就是对单位信息进行管理，其中包括电业局信息、省单位信息等多项内容。用户管理则是对用户信息进行管理，包括姓名、密码等等；CPU卡是智能电表的重要组成部分，传统的纸质记录方式不利于数据的管理和统计，所以要加以改进和创新。利用CPU卡的管理功能进行数据的输入和记录，进而使使用人员更加直观清晰的了解CPU的使用情况；在整个监督管理系统之中，电能表管理是最核心的功能，其主要用于基本信息的收集、检测和管理，通过抽样管理和检验来充分了解智能电能表的运行情况，录入运行故障，为维护和检修工作提供便利。

（二）数据库设计

可以通过E-R模型来实现数据库的设计，模型建立完成之后，在通过Oracle10g数据库系统来建立数据库模型，进而形成数据库逻辑结构。数据库中需要记录与电能表有关的各种信息，如供应商、采集器信息、设备检测管理信息、技术依据、设备类型、购点卡登记等等。只有建立一个有效的数据库，才能保障电能表的监督管理质量，为监督管理工作提供充足的数据支持。

为了确保数据存储的安全性，要做好数据库备份、加密等措施，严格进行数据库的管理。为此，做好数据库安全性设计是必不可少的。该设计可以避免用户对数据的直接操作，其只能通过应用软件访问数据库，其它途径无法操作。为用户的账号提供加密算法，采用MD5的方式对数据加密，然后记录到数据库之中，从而确保数据的安全性。此外，还要做好数据库优化，在数据分类时，做好相应的索引设计，利用语句优化器来实现SQL语句的调整。

三、技术创新点和研究效益

（一）创新点

将不同的硬件测试设备进行整合利用，进而建立新的技术检测平台，其中包括多个检测项目，如：功能试验、气候机械性能试验、电气试验等等。与质量监督管理系统向结合，童年各国Java技术进行系统的编制，最终实现数据交互与数据的自动累计，对电能表的质量监督指标进行统计，建立相应的计量管理系统，丰富系统的管理功能。采用新技术平台和管理系统，可以实现智能电能表的在线监测和验收，在电能表到货之前也可以对其进行检测和验收。该系统可以为管理者提供供货商的评价信息，对电能表的各项数据进行自动统计和积累，进而确保电能表的质量。此外，根据自动上传后获取的数据和人工收录的数据，可以对电能表的检测结果进行判断，很大程度上缩减了人工的投入，提高了效率。该研究对智能电能表的软件、硬件测试装置进行呢了完善，实现了密钥测试、多功能能测试、CPU卡流程测试等多项功能的使用，进而促进了检测功能的极大进步。

（二）研究效益

该项研究能够提升智能电能表的运行质量，实现电能表的全称监控和检验，对电能表的使用寿命提升有很大的帮助。在实际研究的过程中，在电能表到货之前进行抽样检测，发现50多万只电能表存在缺陷，需要厂家对其进行修正。可见，该技术和系统的研发对智能电能表质量的提升有很大的帮助，也保障了电力贸易的公平结算，对电力企业的形象维护、服务提升有所助益，进而促进我国电力事业的整体性进步。

结语：

综上所述，随着技术的进步，智能电能表已经得到了普遍的应用，为了确保其使用质量和效率，开发新的检测技术平台和质量监督管理系统是必不可少的。通过新技术和新系统来实现检测和管理的自动化和智能化，促进我国电力实业的进步。

参考文献：

[1]陶鹏.智能电能表检测新技术平台与质量监督管理系统的研究应用[J].河北电力技术,2013(1).

[2]张冠胜.电能表自动化检测线智能运维平台的研究与开发[D].华北水利水电大学,2017.

[3]彭汉钊,黎海生.电能表结构图像采集及应用系统的研究[J].工业计量,2016(s2).