江苏电科院自主研发的数字化远传表计落地应用

　　7月14日，江苏电力科学研究院自主研发的避雷器泄漏电流、六氟化硫密度、变压器油位等3类新型数字化远传表计及数据分析微应用在镇江220千伏五洲变电站投运满1个月，累计发现并告警三相泄漏电流差异较大等4处隐患。相关隐患得到及时处置，为迎峰度夏期间电网设备稳定运行提供可靠支撑。

　　一次设备状态监测对于保证电网安全稳定运行至关重要。采用表计监测采集装置变电站一次设备状态参量是掌握设备运行状态的重要手段。但常规的表计需要人工现场抄录读数、定期校验，工作量大。为了提升变电运检工作质效，江苏电科院自主研发应用于变电站设备状态监测的数字化远传表计，提高隐患发现的时效性，降低表计运维成本，实现了变电巡检部分人力替代和表计免维护运行。

　　表计远程自校验　确保表计高精度运行

　　随着电网的不断发展、规模持续扩大，表计抄录和校验人力成本较高、缺陷隐患发现及时性差等问题日渐凸显。

　　从2021年起，江苏电科院就针对上述问题开始研究数字化远传表计。2022年，江苏电科院牵头承担国家电网有限公司重大专项“面向新型电力系统全要素感知的电力设备可靠性提升和智能运检关键技术研究”中的“电力设备表计数字化关键技术研究及应用”工作，攻关微小电流取能、远程自校验、无线远程升级等技术难题。

　　部署在变电站现场的表计随着使用时间增加，内部测量元件特性会发生变化，导致表计准确性降低，因此需要定期进行表计校验工作。为提升表计校验工作的效率，江苏电科院开展表计自校验功能研发。实现表计自校验，需要在表计中增加标准信号源。但传统工频信号源体积大、功耗高、造价贵，不适用于体积较小的表计。

　　面对这一难题，江苏电科院提出了基于开关电路方波分解的表计自校验方法，通过简单电路产生高精度方波，以此为基础设计形成低成本、小体积、高精度的信号源。这种信号源在不增加表计体积的前提条件下，实现低功率级别的表计自校验，明显提升了表计长时间运行准确性。

　　配套构建微应用　自动分析设备状态参量

　　为了配合数字化远传表计应用需求，江苏电科院还为数字化表计构建了配套的微应用。

　　“数字化远传表计的感知数据通过站内低功耗无线传感网络及有线网络回传至站端主机，由部署在站端的微应用实现数据展示，进行异常判别。通过微应用，我们可以远程下达自校验指令，获取表计误差并完成误差自修正，不需要人工现场校验，实现表计免维护运行。”江苏电科院输变电技术中心员工路永玲介绍。

　　截至目前，江苏电科院研发了避雷器泄漏电流、六氟化硫密度、变压器油位、变压器油温、互感器油位等5类数字化远传表计及3款数据分析微应用，实现了对避雷器、六氟化硫开关、变压器的设备状态参量数字化采集、远传。

　　2022年12月，在220千伏五洲变电站，江苏电科院共完成避雷器泄漏电流、六氟化硫密度、变压器油位3类共61只表计的安装和在线调试，数字化远传表计投入试点应用。今年6月14日，61只表计在该变电站正式投运，目前运行情况良好。“有了数字化远传表计，雷雨季我们可以从后台实时监测避雷器运行状态，不仅明显减少了日常运维工作量、降低了运维人员工作强度，也避免了一定的安全风险。”镇江供电公司变电站运维人员赵段杰介绍。

　　今年，江苏电科院将支撑数字化远传表计在江苏电网220千伏及以上变电站推广应用。

　　参与相关标准制定　助力表计规模化应用

　　数字化远传表计的研发与发展离不开统一的标准。目前，许多单位和企业都在进行数字化远传表计的研发生产工作，但是已有的各类表计功能、性能、通信协议各不相同，这不利于表计的大规模推广应用，也带来了不必要的运维成本，增加了电网运行的负担。

　　2021年起，江苏电科院深度参与企业标准《智慧变电站技术规范第4部分：数字化远传表计》(Q/GDW12355.4)起草和制定工作，起草了其中的表计功能、检测试验方法、无线通信协议、数据规约等内容。

　　“在起草标准时，我们重点规范了表计的通信协议要求。这满足了公司对于智慧变电站的建设要求，有利于现场表计按照统一的规范接入变电站通信网络，助力表计大规模推广，也有助于数字化远传表计有序、迅速发展。”江苏电科院输变电技术中心员工胡成博介绍。

　　同时，江苏电科院积极开展江苏电网数字化远传表计入网及验收测试工作，确保入网表计满足公司最新标准规范要求，把好产品质量关。截至目前，江苏电科院已完成6个厂家生产的10个型号的数字化远传表计入网检测，促进数字化远传表计设计选型和实用化水平提升。（刘征宇 王真 刘子全）