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计及谐波信号和温度变化的智能电能表计量误差分析方法

203    2019-07-26

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作者:罗群, 刘春雨, 王月明, 张志龙, 王维光, 张健

作者单位:国网天津市电力公司电力科学研究院, 天津 300221


关键词:智能电表;信号采样;谐波次数;温度变化;计量误差


摘要:

针对信号采样模块对智能电能表计量准确性的影响,该文综合分析谐波信号和温度变化对电能表信号采样误差的影响,构建计及谐波信号和温度变化的智能电能表计量误差的精确数学计算模型。首先,建立网络传递函数分析电路中存在高次谐波信号时对信号采样误差的影响;然后,分别建立温度变化下的电压和电流采样误差计算模型,分析温度变化下对电能计量误差准确性的影响;最后,在Matlab/Simulink环境下搭建单相智能电能表计量仿真模型。仿真结果表明:谐波信号对计量误差的影响大于温度变化对计量误差的影响。该文研究结论可为智能电能表的计量误差判定和轮替更换提供一定的理论依据。


Measurement error analysis method for smart meters considering harmonic signal and temperature change
LUO Qun, LIU Chunyu, WANG Yueming, ZHANG Zhilong, WANG Weiguang, ZHANG Jian
Electric Power Research Institute, State Grid Tianjin Electric Power Company, Tianjin 300221, China
Abstract: Aiming at the influence of signal sampling module on the accuracy of smart meter, this paper comprehensively analyzes the influence of harmonic signal and temperature change on measurement error of smart meter, and the accurate mathematical models of the measurement error for smart meter considering harmonic signal and temperature change are presented. Firstly, the network transfer function is established to analyze the influence of high-order harmonic signal on the sampling error of the signal. Then the voltage and current sampling error calculation models under temperature change are established respectively, and the influence of the temperature change on the accuracy of the energy measurement error is analyzed. The measurement model of single-phase smart meter is built using Matlab/Simulink. The simulation results show that the influence of harmonic signal on measurement error is greater than that of temperature change. The research content provides theoretical foundation for the measurement error determination and alternate replacement of smart meters.
Keywords: smart meter;signal sampling;harmonic frequency;temperature variation;measurement error
2019, 45(7):117-121,139  收稿日期: 2018-07-04;收到修改稿日期: 2018-08-27
基金项目: 中国博士后基金(2018M632461)
作者简介: 罗群(1983-),男,内蒙古赤峰市人,工程师,硕士,主要从事电能计量装置校验检测技术研究
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