一種采集終端檢測的技術與方法

翟曉卉　劉宏國　孫艷玲　何毓函　王昕萌　王艷　顧衛(wèi)國

摘要：闡述采集終端的發(fā)展狀況，提出檢測采集終端的技術方案，針對批量的采集終端采用流水線作業(yè)的操作模式進行外觀、耐壓、檢測等不同方面的自動化檢測，實現(xiàn)滿足國家標準QGDW-1373-2013電力用戶用電信息采集系統(tǒng)功能規(guī)范和QGDW-1374.1-2013電力用戶用電信息采集系統(tǒng)技術規(guī)范規(guī)定的各項功能要求，系統(tǒng)可靠性強、效率高。

關鍵詞：采集終端；檢測；自動化；流水線

中圖分類號TP2 文獻標識碼A 文章編號2095-6363（2015）12-0021-01

按國家電網(wǎng)公司”三集五大”的部署，省級公司計量中心將承擔全省用電信息采集終端的集中倉儲、集中檢測、集中配送的工作。采集終端檢測是電能計量中重要的一類，采集終端是對各信息采集點用電信息進行采集，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)雙向傳輸以及轉發(fā)或執(zhí)行控制命令的設備，根據(jù)應用場所的不同，可分為專用變壓器采集終端、集中抄表終端、分布式能源監(jiān)控終端等不同的類型。目前，各種不同類型的采集終端檢測仍有大批量的工作進行人工作業(yè)接線，檢測方式采用人工輔助作業(yè)，效率低下，任務繁重，并且因為人工操作容易引起誤差，存在安全隱患，檢測過程困難，不容易實現(xiàn)采集終端檢測的標準化和信息化管理。本文提出一種適用于國家電網(wǎng)公司電力用戶用電信息采集系統(tǒng)系列標準所2013版專變采集終端III型、電力載波集中抄表終端I型，能夠?qū)Υ笠?guī)模的采集終端進行檢測的流水線系統(tǒng)。能夠完成國家電網(wǎng)公司電力用戶用電信息采集系統(tǒng)2013版系列技術規(guī)范規(guī)定的試驗項目中除連續(xù)通電穩(wěn)定性、抗接地故障故障能力、通信單元互換性、中繼轉發(fā)、電磁兼容性要求、數(shù)據(jù)采集成功率、高溫、低溫、溫升、沖擊電壓以外的其他試驗項目。滿足系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理和存儲、參數(shù)設置和查詢、事件記錄、數(shù)據(jù)傳輸、安全防護、遠程無線等功能。

1.總體方案設計

本系統(tǒng)為采集終端自動化檢測流水線系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由計量中心控制平臺、數(shù)據(jù)處理中心、輸送系統(tǒng)、接拆線模塊、控制服務器、功耗檢測模塊、耐壓單元、外觀檢測單元、編程單元、拆垛、碼垛單元等組成。電能采集終端自動化檢測線的建立，最終要求能夠?qū)崿F(xiàn)電能采集終端的全自動檢定，即實現(xiàn)從系統(tǒng)下達電能采集終端檢定任務開始，由自動立庫系統(tǒng)將電能采集終端物料周轉箱輸送到系統(tǒng)的接料位，系統(tǒng)自動完成周轉箱輸送、拆箱、取表、拆端子蓋、輸送、電氣和外觀檢查試驗、耐壓試驗、掛表、接線、檢定、貼標、鉛封、裝端子蓋、裝箱、碼垛、送回立庫接口等一系列全自動作業(yè)。實現(xiàn)全過程的自動化、智能化、敏捷化，實現(xiàn)電能采集終端檢定無人化作業(yè)。

2.檢測方法

本技術方案依據(jù)國網(wǎng)公司《省級計量中心建設通用設計指導意見》和《電能質(zhì)量采集終端自動化檢定系統(tǒng)技術規(guī)范》對電能質(zhì)量采集終端自動化檢定的基本要求，對智能電能采集終端的集中化倉儲、自動化檢定。

檢定系統(tǒng)能全自動實現(xiàn)表庫接駁、周轉箱拆碼垛、終端裝入或取出周轉箱、終端上下料、終端接拆線、終端檢測檢測、貼標、封表、合格與不合格表分揀、傳輸控制等功能。根據(jù)生產(chǎn)調(diào)度平臺下達的采集終端檢定任務，通過生產(chǎn)調(diào)度平臺協(xié)調(diào)，由倉儲系統(tǒng)將待檢箱終端出庫，檢定系統(tǒng)的料箱輸送線依次送至相應的采集終端上料模塊。上料機器人取采集終端放入采集終端檢定輸送線，自動完成耐壓試驗、外觀和標志檢查、準確度檢定和多功能試驗等，根據(jù)檢定、檢測結論，采集終端輸送線自動完成分揀、輸送，對各作業(yè)環(huán)節(jié)的不合格采集終端輸送至異常下料裝箱口，完成不合格采集終端的裝箱；合格采集終端完成自動封印、自動貼合格證，并根據(jù)相關信息按品規(guī)自動完成裝箱，裝箱后由倉儲系統(tǒng)完成合格箱采集終端、不合格箱采集終端的入庫工作。同時將檢定信息、封印信息、裝箱信息上傳生產(chǎn)調(diào)度平臺。擴建系統(tǒng)能夠從主傳輸線上接送采集終端到擴建后的檢定系統(tǒng)中，自動完成準確度檢定和多功能試驗等，把檢定、檢測結論傳送到己建系統(tǒng)中，然后采集終端輸送線能夠根據(jù)結論自動完成分揀、輸送。同時將檢定信息上傳至生產(chǎn)調(diào)度平臺。

3.系統(tǒng)檢測項目

檢定系統(tǒng)應自動完成國家電網(wǎng)公司電力用戶用電信息采集系統(tǒng)系列規(guī)范規(guī)定的驗收試驗項目中除連續(xù)通電穩(wěn)定性、高溫、低溫、溫升、絕緣電阻、絕緣強度、沖擊電壓以外的其他試驗項目。

3.1主要檢測項目

主要的檢測項目有參數(shù)及預置檢查、啟動試驗、潛動試驗、電能測量基本誤差、校核計度器示數(shù)、電能測量標準偏差估計值、需量示值誤差、需量周期誤差、日計時誤差、時段投切誤差、誤差變差試驗、誤差一致性試驗等。

3.2全部檢測項目

通信單元測試、外觀檢測、功耗檢測、失電時鐘和數(shù)據(jù)、停電事件檢測、絕緣強度檢測、時鐘召測和對時檢測、參數(shù)設置和查詢、參數(shù)設置和查詢、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、控制（時段功控、廠休功控、廠休功控、當前功率下浮控、月電控、購電控、身份認證及密鑰協(xié)商、載波拉合閘、催費告警、催費告警、剔除功能、遙控功能）、事件記錄（電能表常數(shù)變更事件、電能表時段變更事件、電能表電池欠壓事件、電能表示度下降事件、電能表飛走事件等）、任務上報、數(shù)據(jù)采集（交流采樣）、終端維護、安全防護試驗、電源電壓變化試驗、通信測試等。

4.系統(tǒng)運行情況

系統(tǒng)運用智能化和信息化手段，轉變了傳統(tǒng)計量檢定配送工作方式，有效提高計量工作的質(zhì)量和效率，經(jīng)運行，系統(tǒng)自動上下料單元、自動拆裝表單元、自動耐壓單元、自動視頻檢查單元、自動編程開關開啟單元、自動誤差檢定及功能測試單元、自動分揀單元等都已投入運行，均達到設計目標，該系統(tǒng)每年有效工作日為250天，每日有效工作時間為7h，日檢定量為400只，年檢測量為10萬只。有效實現(xiàn)了采集終端全自動、全功能的檢定目標，并能夠配合生產(chǎn)調(diào)度平臺和倉儲系統(tǒng)完成采集終端的自動化檢定任務，為計量中心“集中倉儲、集中檢定、統(tǒng)一配送、統(tǒng)一監(jiān)督”建設目標提供了重要保障。

5.結語

本文通過論述采集終端檢測對國家計量工作的影響，提出了對批量的采集終端進行檢測的技術方案，論述了檢測采集終端的工作方法，給出了采集終端流水線檢測采集終端的檢測項目和主要的技術指標，經(jīng)運行，系統(tǒng)可靠性強、穩(wěn)定性好。