我國成功研制全球首個高壓電能計量標準

日前，由中國計量院牽頭承擔完成的“十一五”國家科技支撐計劃項目課題“高壓電能計量標準及量值溯源關(guān)鍵技術(shù)研究”順利通過國家質(zhì)檢總局組織的專家驗收。課題組在國際上首次建立了10kV、35kV、110kV高壓電能計量標準裝置及現(xiàn)場校準裝置，并率先在高壓電網(wǎng)上進行電能計量現(xiàn)場校準實踐，使我國成為國際上第一個成功研制高壓電能計量標準并掌握高壓電網(wǎng)電能計量現(xiàn)場校準技術(shù)的國家。

近年來，隨著世界各國對節(jié)能減排和資源節(jié)約重視程度的提高，加上我國電力工業(yè)體制改革，提出要建立將傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機技術(shù)、測控技術(shù)與傳統(tǒng)物理電網(wǎng)技術(shù)高度集成的智能電網(wǎng)，使高壓電能計量成為建設(shè)國家能源計量體系的關(guān)鍵和焦點。

目前，世界各國的高壓電能計量測量裝置無法進行整體計量檢定、校準和溯源，而且存在著盜竊電無法監(jiān)測、計量不準確等問題。其主要原因是沒有突破原有傳統(tǒng)互感器技術(shù)，難以研制出可以模擬標準電網(wǎng)的標準裝置。其中，最大的難度在于需要進行原始創(chuàng)新，研制能夠輸出高準確度的高壓大電流標準功率源。

為解決上述難題，中國計量院的科研人員從2004年開始此方面的研究探索。經(jīng)過近10年的努力和近3年的聯(lián)合攻關(guān)，該課題組創(chuàng)新性地提出采用I/V、V/V技術(shù)和高壓“安全虛地”的理念，成功研制了10kV、35kV、110kV/1000A高壓電能計量標準裝置（其準確度達0.02%）和安全虛地式三相四線10kV、35kV、110kV高壓電能現(xiàn)場校準裝置（其準確度達0.2%），解決了高壓電能計量設(shè)備按實際電網(wǎng)參數(shù)進行的室內(nèi)檢定和對工作在高壓實際環(huán)境狀態(tài)下電能測量設(shè)備（電能計量柜等）的在線整體檢定、校準問題，從根本上解決高壓電能計量問題，以達到高壓電能計量的革命性改變。

據(jù)課題負責人、中國計量院工程所所長鄭志受介紹，課題組基于高壓電能計量現(xiàn)場校準裝置，還提出了建立智能計量電網(wǎng)的技術(shù)方案。以這一技術(shù)方案作為在智能電網(wǎng)建設(shè)中智能量測體系（AMI）的基礎(chǔ)，不僅能解決我國電能在線準確計量問題，還可以通過對整個電網(wǎng)進行實時監(jiān)測，實現(xiàn)對每度電的實時跟蹤，隨時隨地掌握每個支路上的電網(wǎng)損耗，以及電網(wǎng)末端每塊電表的計量誤差；隨時發(fā)現(xiàn)任何一個支路、任何一點發(fā)生竊、漏電問題。對于加強國家電網(wǎng)管理，節(jié)約和合理使用電能，確保我國電網(wǎng)安全具有重大意義。