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增强计量检测技术力量有利于智能电网发展

智能电网

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2月23日,中国电力科学研究院有限公司计量所工程师贾福泉开展新能源汽车充电桩内置计量器具试验检测。这种方法采用直流电能计量检测技术,可检验新能源汽车充电桩计量特性。

中国电科院切实提升计量测试能力、计量科技创新能力和运行能力水平,自2017年11月以来,推进国家智能电网量测系统产业计量测试中心建设,在计量检测技术、计量基础共性问题、“大云物移智链”技术等方面开展科研攻关,服务智能电网量测产业高质量发展。

1月16日,国家智能电网量测系统产业计量测试中心通过国家市场监督管理总局专家组验收,成为目前电网领域唯一一家国家级产业计量测试中心。

增强计量检测技术力量有利于智能电网发展

研究直流电能计量检测技术

新能源汽车充电桩计量准确性是国家高度重视和社会广泛关注的问题。在高温、电磁等环境下,内置计量器可能存在计量失准的隐患。中国电科院计量所工程师段永贤介绍,以往测试充电桩计量特性,只是在实验室参比条件下测试其内置计量器具基本误差值,缺少对直流纹波、环境温度、电磁兼容等影响量方面的测试。

为了让充电设施计量更加精准,中国电科院科研团队开展直流电能计量检测技术研究,实地调研、搜集计量问题,在实验室中模拟现场环境,多次实验论证充电桩计量特性。2018年5月,科研团队开展了内置计量器具的全性能测试,并将多项测试数据反馈制造企业,辅助优化产品。

近年来,直流电能计量方式应用范围迅速扩大,领域涵盖新能源汽车非车载充电机、光伏发电站、轨道交通、通信基站等。段永贤介绍,今后科研团队将研究光伏发电等分布式能源向直流电网并网的计量技术及高准确度直流电能校准技术,保障直流电网计量精准。

除了研究直流电能计量检测技术,中国电科院还在数字化电能计量检测技术方面开展攻关,提升安装式数字化电能表及其校验装置等的关键测试能力,优化产品功能。科研团队负责人白静芬介绍:“在数字化变电站建设前期,数字化电能计量测试沿用传统模拟量电能测试方法,不能有效评价数字化电能计量设备的性能,容易造成数字化变电站计量设备检测不全面、不准确。”

科研团队通过比对分析,研究数字化电能基于“值”的新型溯源理论,提出了基于数字功率源的数字化电能测试方法。2018年3月,团队成功研制了数字化电能表检测设备,将误差缩小在0.01级范围内。

在国家智能电网量测系统产业计量测试中心建设中,中国电科院聚焦智能电网量测产业发展计量测试需求,围绕智能传感、电能计量、测量控制、信息处理4个领域,攻克计量测试技术难点,现已具备计量专业的16项检定能力和95项校准能力。

解决电力计量技术发展基础共性问题

2月22日,中国电科院计量所工程师李然开展停电事件上报验证测试。依托用电信息采集系统本地通信的低压电力线高速载波通信通道,采集终端在30秒内快速感知停电故障。这是低压电力线高速载波通信深化应用功能技术优势的体现。

中国电科院围绕国家智能电网量测系统产业计量测试中心建设组建专家团队,重点研究解决电力计量技术发展的基础、共性问题。

用电信息采集本地通信是电力计量基础。随着系统内外不同专业多样化需求的增加,本地通信信道面临高频数据采集与海量设备接入的压力,造成台区获取用电信息不及时。这也成为电力计量技术发展的共性问题。

用电信息采集技术团队负责人刘宣说:“团队技术专家针对高温、高湿、高海拔、高盐雾、高寒等多种不同的应用场景开展调研分析,先后开发了高速载波通信技术8方面深化应用功能,及时、准确地监测用户供电故障,缩短抢修时间,保障电网安全可靠运行。”截至目前,27家省级电力公司的用电信息采集系统都具备了低压电力线高速载波通信深化应用功能。

近三年,中国电科院聚焦产业计量前沿科技,突破了一系列技术难题,取得了多项重大成果,实现26项技术成果转化,有力支撑智能电网计量产业升级和均衡发展。

构建能源计量设备质量一站式服务平台

2月21日,中国电科院计量所工程师尚怀赢接到某省级电力公司的在运智能电能表故障原因分析需求。他登录能源计量设备质量一站式服务平台,为运行人员开放智能电能表故障分析及预警应用场景。在这个应用场景中,运行人员可以查询智能电能表故障原因关联分析数据,为编写故障提前处置预案提供参考。

在国家智能电网量测系统产业计量测试中心建设中,中国电科院利用“大云物移智链”技术,汇聚计量设备全生命周期的质量数据,按照计量设备高适应性、高可靠性的运行规律,设计6个系统20类182个应用场景,构建了能源计量设备质量一站式服务平台。

平台打通政府、供电公司、生产企业、检测机构和社会公众等产业链各相关方的质量信息孤岛,满足不同服务对象的数据服务需求。面向监管机构,平台提供计量、标准、合格评定等方面的统计信息;面向供电公司,平台提供电能表研发设计和生产制造的数据;面向电能表生产企业,平台则提供产品的运行情况数据等。

中国电科院还开展了新兴智能量测设备在现场典型环境条件下的运行特性和失效条件研究,先后在国网黑龙江、新疆、西藏、福建电力建立典型环境实验室,为电能计量设备开展全气候实负荷运行测试实验奠定基础。

目前,国家智能电网量测系统产业计量测试中心可为两百余家电力设备产业单位提供计量测试服务。中国电科院将继续强化中心建设工作,持续开展智能电网量测基准、标准建设和运维,开展关键技术攻关、技术标准制定修订和技术交流活动,推动智能量测产业高质量发展。
责编AJX

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