在2008年我國就已經(jīng)確定好GB/T123 25《電能質(zhì)量供電電壓偏差》的具體標(biāo)準(zhǔn),又在新標(biāo)準(zhǔn)里添加供電的電壓偏差測量以及電壓合格率的統(tǒng)計(jì)理念和做法,指出管理供電電壓偏差的明確操作方案,隨后2009年我國電力部門更改了《電壓監(jiān)測儀的具體操作條件》標(biāo)準(zhǔn),在新標(biāo)準(zhǔn)里可根據(jù)不同的實(shí)際應(yīng)用狀況,適量調(diào)整在監(jiān)測供電電壓偏差的具體操作方案以及電壓監(jiān)測儀的實(shí)驗(yàn)做法。以上這些新出臺的國家規(guī)范、國家標(biāo)準(zhǔn)都標(biāo)志著國家對電力企業(yè)、電壓質(zhì)量的輸出都格外重視[1]。
新時代經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展讓國家電力系統(tǒng)發(fā)展也十分迅速,很快我國的電力供求關(guān)系發(fā)生了很大轉(zhuǎn)變,人民群眾對電力質(zhì)量的要求逐漸加大,不僅要少停電、不斷電,也對國家電網(wǎng)的電能各方面質(zhì)量有了更高使用需求,目前我國的電能質(zhì)量、電壓質(zhì)量是所有供電企業(yè)都必須解決的一個關(guān)鍵性難題[2]。
電網(wǎng)里關(guān)于電壓質(zhì)量的種種檢查是依靠電壓監(jiān)測儀來管理,電壓監(jiān)測儀的合理操作使用,大大提升了我國電力系統(tǒng)對電網(wǎng)以及電壓質(zhì)量監(jiān)測考核的效率,給大部分電網(wǎng)公司的深度優(yōu)化服務(wù)提供了巨大力量,逐漸規(guī)范性電壓監(jiān)測儀的檢查類工作也就被各地的電力公司放在工作進(jìn)度里的首位,現(xiàn)在市場上大部分使用通用儀表(通用電流表、電壓表、交流電源等)對電壓監(jiān)測儀進(jìn)行不同檢查,很容易出現(xiàn)接線復(fù)雜短路、費(fèi)時費(fèi)力、檢查結(jié)果誤差大等問題,所以研究出一種高效率、可靠性強(qiáng)的電壓監(jiān)測儀和檢查電壓設(shè)備,既能保護(hù)電壓監(jiān)測儀能充分發(fā)揮出自己的優(yōu)勢,也大大提升了電壓監(jiān)測儀器效率的不斷升級。
電力系統(tǒng)里,電壓監(jiān)測儀是一種對電力系統(tǒng)是否運(yùn)行正常而進(jìn)行檢測電壓偏差測量和電力具體統(tǒng)計(jì)的一種電子式儀器或電子儀表,不僅是給各大供電企業(yè)用來隨時檢查電能質(zhì)量、電壓合格率的重要根據(jù),也是企業(yè)、家庭用電能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要保障,尤其是電力系統(tǒng)監(jiān)測里檢查電網(wǎng)及其電壓質(zhì)量的重要工作工具,可以對變電站、用電實(shí)驗(yàn)室、各類計(jì)算機(jī)房等重要用電場所進(jìn)行隨時隨地的電壓數(shù)據(jù)變化分析[3]。
電壓監(jiān)測儀服務(wù)對象:電壓監(jiān)測儀可以對3kV以上的高壓電網(wǎng)、生活正常用電(220V)、380V 電壓信號都能進(jìn)行分類顯示,集中顯示。
電壓監(jiān)測儀統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目及功能:大部分電壓監(jiān)測儀可根據(jù)時間段如一日、一周或者一月的時間去提供一段具體時間的統(tǒng)計(jì)資料,按鍵上面顯示出規(guī)定時間段里的總運(yùn)行時間長度、超上限率和超上限時間,以及最高電壓數(shù)值和最高電壓出現(xiàn)的時間、最低電壓值和最低電壓出現(xiàn)時間、平均電壓等類似統(tǒng)計(jì)數(shù)字;電壓監(jiān)測儀來電、停電的具體統(tǒng)計(jì);電壓監(jiān)測儀在瞬壓值超出預(yù)警的上下最大數(shù)值時發(fā)出的報警信號;電壓監(jiān)測儀也有“看門狗”類似的作用,可讓程序能一直正常運(yùn)轉(zhuǎn);電壓監(jiān)測儀有嚴(yán)格的密碼守護(hù),預(yù)防非正常操作的出現(xiàn)。
在電力系統(tǒng)里不斷利用電壓監(jiān)測儀的最終目的是為了能隨時了解電網(wǎng)中的電壓質(zhì)量是否良好,從而能順利保障各行各業(yè)的工作進(jìn)度,所以大力提高電壓監(jiān)測儀的科學(xué)技術(shù)十分重要。本文根據(jù)DL/T500-2009《電壓監(jiān)測儀的不同使用技術(shù)合格條件》以及不同地方電力企業(yè)電壓監(jiān)測儀檢測流程等技術(shù)條件,為保護(hù)好電壓監(jiān)測儀可以充分發(fā)揮出其優(yōu)勢監(jiān)測狀態(tài),需要對電壓監(jiān)測儀在監(jiān)測電壓各個方面進(jìn)行多方面的實(shí)驗(yàn)(其它檢查實(shí)驗(yàn)與監(jiān)測電壓質(zhì)量沒有關(guān)系,在此不再繼續(xù)陳述)[4,5]。
整定電壓的一般誤差可以在日常使用條件下在電壓監(jiān)測儀的上、下限整定電壓里的起動電壓Uq以及對應(yīng)整定電壓的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值Ub之差和整定電壓標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值Ub的比值(用百分比)來表示:
電壓測量的誤差測量。即在固定電壓監(jiān)測儀通電的時候,調(diào)控電壓的電源讓設(shè)備在80%額定值、120%額定值條件之下,記下電壓監(jiān)測儀測量數(shù)值Uq以及標(biāo)準(zhǔn)電壓表的顯示數(shù)值Ub,按照公式(1)計(jì)算電壓監(jiān)測儀對電壓測量進(jìn)行誤差對比。
綜合測量的誤差測量。這一步是測量里最關(guān)鍵的地方,也是反映其性能指標(biāo)的一個重要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,它包含了有合格率、超上限率以及超下限率這三個電壓的統(tǒng)計(jì)具體誤差數(shù)值。即把不同的統(tǒng)計(jì)時間段分為了等量三部分。
在最初的時間段,檢測被檢查的電壓在電壓最大限度內(nèi)的波動范圍,時間結(jié)束以后在記下被檢測的電壓范圍數(shù)值:
在下一個時間段,控制好被檢測的電壓能在合格范圍內(nèi)波動,時間結(jié)束以后,記錄好在統(tǒng)計(jì)時間內(nèi)的合格數(shù)值Cx以及預(yù)置合格數(shù)值Cy,按照公式(2)計(jì)算出正確的合格率。
在最后的時間段,控制好被檢查的電壓下的下限范圍內(nèi)波動情況,時間結(jié)束以后再次記載在統(tǒng)計(jì)時間里超下限率的數(shù)值Cx以及預(yù)置超下限率數(shù)值Cy,再按照公式(2)計(jì)算出超下限數(shù)值統(tǒng)計(jì)的一般誤差,把統(tǒng)計(jì)時間設(shè)定為30分鐘,每個時間段控制在10分鐘左右。
為了讓檢測項(xiàng)目能夠順利進(jìn)行,電壓監(jiān)測儀及其檢測裝備的電壓一定要符合以下條件:
單相。因?yàn)樵O(shè)置在現(xiàn)場里的電壓監(jiān)測儀都是只監(jiān)測某一條線路的質(zhì)量,所以實(shí)驗(yàn)設(shè)備有一路電壓輸出就可以。
量程在57.7V~380V 范圍內(nèi)可更換。使用3kV以上的高壓電網(wǎng)和電壓質(zhì)量監(jiān)測時,接在電壓互感器的二次側(cè)在系統(tǒng)是三相三線時測量電壓、結(jié)果是100V,當(dāng)系統(tǒng)為三相四線時測量結(jié)果電壓是57.7V;在側(cè)電壓質(zhì)量實(shí)驗(yàn)方面,監(jiān)測的電壓數(shù)值可分為220V和380V,所以在電壓監(jiān)測儀檢測設(shè)備調(diào)成57.7V、100V、220V、380V 這四個可以變化的量程,適應(yīng)不同規(guī)格大小的電壓監(jiān)測儀的實(shí)驗(yàn)要求。
精準(zhǔn)度不小于±0.1%。上面已經(jīng)敘述,電壓監(jiān)測儀在電壓調(diào)控方面的各項(xiàng)性能精準(zhǔn)度不會低于±0.5%,按照《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置考核規(guī)范》以及《電壓監(jiān)測儀使用技術(shù)條件》的嚴(yán)格規(guī)定,所以試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)該高出兩個精準(zhǔn)度等級。
穩(wěn)定性能不小于0.02%。按照《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置考核規(guī)范》以及《電壓監(jiān)測儀使用技術(shù)條件》的嚴(yán)格規(guī)定,所以試驗(yàn)設(shè)備的穩(wěn)定性能應(yīng)該出高兩個等級的穩(wěn)定性。
帶負(fù)載能力高于9VA。按照《電壓監(jiān)測儀使用技術(shù)條件》的嚴(yán)格規(guī)定,電壓監(jiān)測儀的功耗需要低于3VA,所以試驗(yàn)設(shè)備的輸出容量應(yīng)該一次能帶起3個被校裝置。