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如何选择关口电能表
厂网分开后，对售电侧和购电侧计量端点上安装什么样的表计，以做到公正，公开，准确的计量，是售购双方非常关心的问题。所谓关口就是电网联络线中售购双方确认的电量计量点，关口是电能量交换的端点，常常指发电厂出口，高压变电站联络线以及带有自备电厂的大的工业用户。用于关口电能计量的电表称为关口电能表。关口电量交换的形式可以是有功电量，也可以是无功电量或是视在电量。由于关口计量的特殊性，诸如负荷动态变化范围大，负荷变化频繁，气候环境和电磁干扰恶劣等，因此对关口电能表的设计，制造和工艺比通常计费的电能表有更高的要求。
是不是0.2S级的多功能电能表都可用做关口电能表？回答是肯定的，不是！由于商家出于不同的目的，往往混淆了关口电能表和工商业用户计费的多功能电能表的区别。在国外，关口电能表称为GT&D表（Generation, Transmission &DistributionApplication），而工商业用户计费的多功能电能表称为C&I表（Commercial & Industrial Application）。
其售价前者达数千美元，而后者为几百美元； 前者采用专门设计而后者通常为1.0，0.5S，0.2S级电表通用电路。为说明这一问题，下面从几个方面谈一下对关口电能表的要求。
1、为什么要求0.1级或更高的准确度和负荷曲线的一致性？
由于关口计量的电量值巨大，对计量的准确度提出了更高的要求。按照计量规程和新的售电合同，发电厂和关口计量表计的准确度应为0.2S或0.5S级，但在具体电力市场交易中，以一台300MW发电机组为例，即使电能表有+/-0.1%的误差，一天24小时就会带来+/-720KWh的发电量计算偏差，一个月30天将是+/-21600KWh，其结果将直接影响售购双方的经济效益。
在试验室中，单块电能表测试时很容易通过0.2S级表的误差要求，但在实际使用中为了做到公正计量，在售、购双方都要安装计量表计，加之主表和备表，一个计量点有时要装4块电能表，在测试和运行实践中要求这4块表在不同负荷，不同功率因数和外部物理条件变化时，具有平坦一致的计量负荷特性和误差要求，且随运行时间和外部物理条件变化的影响要小，由此对计量表计的准确性，稳定性和一致性提出了很高的要求，对实际误差要求需控制在+/-0.05%范围内，以避免交易结算时引起售、购双方的数据偏差。
为了达到高准确度的电能计量以及必要的精度储备，关口电能表应采用14-16位模拟数字转换的有源变换技术，DSP电路采用每周波128点或更高的采样速度以及运算速度快的一个或多个32位高速CPU。分别用做信号处理，测量，数据处理，存储和通讯目的。事实上，对关口电能表的准确度和稳定度的要求已经超过了0.1级标准表。
2、高可靠性
计量表计的测试数据是整个电力交易市场交易的依据，因此，电表数据的可靠性，安全性和完整性对系统的正常运行至关重要。关口电能表所处的关口运行环境往往温差大，电磁干扰强，雷击，闪变和浪涌多。因此，对电路的抗干扰设计，所用元器件的参数和质量要求以及制造工艺更为严格， 以获得产品计量特性的高可靠性和一致性，而制造厂的经验，先进的电子产品制造厂房，装备和生产线是保证产品质量的重要前提。
产品的设计和制造应参照并满足以下标准：
● IEC60687 （1992-06），0.2S级有功电子式电能表标准；
● IEC61000-4-2，静电放电；
● IEC61000-4-4，快速脉冲群策群力（electrical fast transients）；
● IEC60068-2-6, 震动测试；
● IEC60068-2-27，冲击测试；
● IEC61268，2.0 级无功电能表标准；
● ANSI C12.1:1995，电能计量编码；
● ANSI C12.20:1997，0.2级和0.5级电能表标准；
● ANSI C37.90:1:1989，继电保护电路抗冲击能力；
● ANSI C62.41:1991，低压电力电路冲击电压；
● ANSI/UL 50:1992，电气设备的外观结构；
● ASTM B117:1994，盐雾测试；
● ASTM D999:1991，装运条件下的震动测试；
● FCC Part 16，无线电干扰；
● FCC Part 68；
● Industry Canada CS03；
● NSTA Project 1A:1990；
为进一步保证产品可靠性，一些厂家根据各自条件还采取了比IEC和ANSI标准更为严格的测试，如：
电压变化影响，电压中断影响，高压冲击影响，环境温度变化影响，无线电频率干扰影响，工作温升影响，相对湿度影响，机械冲击测试，机械震动测试，无线电频率传导和辐射测试，快速暂态和振荡暂态测试，快速暂态下的电源升降测试，31MHz, 154MHz, 454MHz无线电频率干扰测试，不规则电源循环测试，低电压延续测试。
3、宽动态范围和快速响应特性
比较用户计费电能表而言，关口计量的电量值巨大且负荷变化快，变化频繁，功率因数变化范围也较宽，有时甚至工作在轻载条件下，这就要求关口电能表的设计不但要具有高的准确度，而且要有宽的动态范围和快速响应特性，尤其是在低负荷轻载条件下，负荷特性仍应平坦，保持高准确度，特性曲线不应上翘或下凹，轻载特性是衡量关口表性能的重要指标。同时，对关口表的温漂和自热特性也比通常计费表要高。下面是美国斯伦贝谢公司生产的Q1000型关口电能表典型的负荷特性曲线。
4、强大、灵活的通讯功能
Q1000关口电能表灵活的输入输出功能和众多的软件选项对用户非常方便实用。Q1000关口电能表可通过幀中继、光纤、无线、有线、电话网和微波等多种方式高速通讯，强大灵活的通讯协议可连接到多种系统，这个灵活性使得与用户现有系统的配合十分方便。
高级通讯协议包括：
● DNP 3.0 Level 2+
● IEC 60870-5-102
● IEC 60870-5-102+
● Mini-DLMS
● MODBUS®RTU
四个同时双向通讯数据接口可为售电侧和购电侧的多个用户提供实时共享数据：
● 通讯速率为19200bps的光口
● 通讯速率为115200bps的两个RS-232口（标准配置）
● 任选的4线RS-485口
● 任选的33600bps内置Modem,可在电表发生失压，需量复位和数字状态量输入等事件时，自动拨号呼叫主站
输入输出（LonWorks）包括：
● 8脉冲输出
● 8脉冲输入
● 8模拟量输出
● 8模拟量输入
● 16数字状态输出
● 16数字状态输入
5、Q1000关口电能表充分考虑到实际运用中的要求
● 专用大型液晶显示器以四行数据形式显示，数据位可达16位，7位小数位可编程设置；
● 负荷曲线记录每个记录周期可达65535个脉冲和16位的分辨率，以满足管理和计费系统的计算精度要求；
● 两个32位的高速处理器分别用于数据运算、处理和通讯；
● 不影响电表其它功能的电表时间调整；
● GPS对时；
● 32套“冻结”数据，每套可存储60个“冻结”数据；
● LED输出的电表脉冲常数可编程设置；
● AC/DC自动量程辅助电源。
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