計量自動化設備模擬及實景測試評價系統

余恒潔

(云南電網責任有限公司，昆明 650011)

0 前言

研制電能表、采集器、集中器、配變管理終端、負控管理終端等計量設備的自動化通信技術及測試方法，實現對上述設備的整體性能分析評估，提高工作效益，是當前的研究發展方向，但并未有成熟的應用成果［1－3］。

本文通過結合信息化及物聯網等先進技術，進行了計量自動化通信網絡可靠性研究及電能表仿真實際運行工況下整體試驗平臺開發，旨在解決目前配用電信息通訊技術的檢測、試驗及質量管控關鍵技術［4－5］。

1 系統關鍵技術

系統分為計量自動化設備、模擬測試和分析評價三個關鍵技術。

1.1 系統總體構架

系統由計量自動化設備模擬及實景測試分析評價主站、電能表及終端實景測試設備、電能表模擬仿真測試設備、終端模擬仿真測試設備四部分組成。

1.2 系統分層體系結構

計量自動化設備模擬及實景測試分析綜合評價系統總共分為四層，支撐層、數據層、應用層、分析層。從支持層分別獲取電能表、終端和實景測試數據，和從其他測試系統導入測試數據。實現電能表測試設備、終端測試設備、實景測試設備的檔案維護、數據采集，測試方案的生成、下發，故障模型庫的建立和動態更新管理。并對電能表、終端、不同通信方式等測試結果進行的多維度的分析，量化評價指標，對其作出缺陷和質量評價。同時提出優化策略建議。其構成如圖1所示。

圖1 系統構成圖

2 系統主要研究內容

2.1 電能表模擬仿真測試設備

研究多維度覆蓋的單三相電能表的常規測試、故障激發測試用例庫。開發通用的電能表自動化測試控制系統。能根據系統下達的測試項目及命令，選擇相關的測試用例，形成自動測試方案。根據測試方案對校驗臺、輔助測試設備、其他便攜式測試設備和電能表進行控制和數據通信，協同各設備按照方案逐個完成一系列測試用例的測試，并記錄測試數據和結果，上傳給主站進行分析和評價。

2.2 終端模擬仿真測試設備

本文通過研究多維度覆蓋的故障激發測試用例庫，對終端進行常規測試。開發出通用的終端自動化測試控制系統。通過對系統下達不同的測試項目命令，和選擇相關的測試用例，系統能根據指令形成測試方案。終端檢測裝置、輔助測試設備、其他便攜式測試設備和電能表能根據測試方案進行工作和數據通信，并能協同各設備按照方案逐個完成一系列測試用例的測試，記錄下測試數據和結果，上傳到主站進行分析評價。

2.3 電能表及終端實景測試設備

計量自動化設備在實驗室環境下無法有效的暴露某些特殊故障。需要在實際工況下，多維度因素進行激發，進行長時間的測試，才能暴露。通過對現場運行環境的監測，通過該實景測試設備，可方便的對現場不同被測計量設備進行采集、分析、對比。也可對現場不同載波質量和性能進行分析和對比。

3 結束語

計量自動化設備作為實現計量自動化系統的基礎設施，為滿足系統的自愈、互動、堅強特性，提供了運行基礎。為保障計量自動化設備在現場的安全、可靠運行，計量自動化設備模擬及實景測試分析評價系統必將充當著關鍵的角色，通過對模擬測試數據的收集、整理、分析，輸出對采集設備質量評價指標，為計量設備建立統一的質量評價體系。

［1］楊勁鋒，肖勇，伍少成.計量自動化系統主站性能測試應用研究［J］，《電測與儀表》，2010，47 (536A):77－81.

［2］張燕，黃金娟.電能表智能化檢定流水線系統的研究與應用［J］，《電測與儀表》，2009，46 (5328):74－77.

［3］王麗昉.計量自動化系統的建設和應用［J］，《電氣技術》，2011，(10):72－74.

［4］王學偉，溫麗麗，賈曉璐，等.智能電能表動態誤差的激勵測試方法［J］，《電力自動化設備》，2014，34 (9):143－147.

［5］危阜勝，肖勇，陳銳民.故障診斷技術在計量自動化系統中的應用［J］，《電測與儀表》，2013，50 (572):93－97.