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国家变频电量测量仪器计量站

编辑部 | 2014/11/25 9:11:22

国家变频电量测量仪器计量站

  开展变频电量测量仪器计量的前提条件是研制变频电量测量仪器校?#25216;?#23450;装置和编制相关的检定规程。2010年,国家质检总局给启动了《变频电量量值溯源体系的建设》公益性科研项目,开展如下工作:

  · 建立变频电量测量仪器仪表计量标准;

  · 制订变频电量测量仪器仪表计量检定/校?#25216;?#26415;规范;

  · 统计、监测?#22836;?#26512;变频电量测量仪器仪表质量状况,使变频电量测量仪器仪表行业健康?#34892;?#21457;展,更好地服务大型用能设备节能效率监测领域;

  · 开展变频电量科研及工程技术服务,促进变频电量计量水平不断提升。

  经过刻苦攻关,2012年06月 第三代ATITAN变频功率标准源研制成功,所有技术指标均通过了中国电力科学研究院和中国计量科学研究院专家组的严格测试和验证。同年8 月,第三代ATITAN 变频功率标准源通过了以张钟华院士领衔的专家组的评审。

  2012年8月,湖南省质量技术监督局发文《关于筹建国家变频电量计量站的请示》(湖质监发[2012]6号)。

  2013年5月24日,国家质检总局签发《质检总局关于同意筹建国家变频电量测量仪器计量站的批复》(国质检量函 [2013]269号)批复了湖南省质量技术监督局《关于筹建国家变频电量计量站的请示?#36820;?#30003;请,同意在湖南省计量检测研究院基础上筹建国家变频电量测量仪器计量站。

  电能源是工业领域的重要能源,采用了变频技术的电能源是实现节能减排目标的重要二次能源,使用极其广泛。因此,对变频电量进行公正、权威与准?#36820;?#35745;量对提高变频电能源的使用效率将起到积极的促进作用,是挖掘节能降耗潜力的重要环节,直接关系到能源能耗统计与监测、环境保护与安全防护监测、工?#23637;?#31243;控制及单位成本核算等各个方面的问题,是能源计量及管理的重中之重。

  变频电量计量对加强能源管理,保证贸易公平有着重大的意义。

  随着变频技术的发展,对测量提出了更高的要求。测量仪表厂家根据变频技术的发展和需求不断推出新产品,基?#31350;梢月?#36275;测试需求。但是随着变频技术的日益复杂化,一些非标准的正?#19994;?#21046;PWM波形的出现,经常发生输出电压的整流平均值与基波?#34892;?#20540;不相等的情况。目前针?#28304;?#21151;率变频电量输出设备进行测试的方法基本上?#23478;?#39640;精度功率分析仪加高精度宽频带传感器构建(霍尔原理或罗氏线圈测量原理),随着重型装备制造业的发展,?#28909;?#22823;功率变频器、变频电源、风力发电机等的迅?#22836;?#23637;,在?#23548;?#24212;用过程中发现以上方式构建的测试系统已经明显不能满足现场环境日益复杂的测试需求。

  目前国内外(包括美国、德国、日本等计量科学处于世界领先地位的国家)普遍采用的变频电量计量方法为:以福禄克高精度功率标准源(以6100A/B,1010V、80A、16HZ~850HZ为代表)、高精度功率分析仪(FLUKE norma5000、WT3000等)为标准表进行变频和工频电量的计量。

  变频电量检测是目前工程界和学术界?#24418;?#20811;服的难题,也是国内外能源计量中亟待解决的中心问题之一。变频电量本身所具有的特点,如非正弦波输出、低频、低功率因素等目前存在很多计量难点,使电量的准确测量十分困难。国内外变频电量的检定校准手段很不完备,高电压、大电流、大功率的变频电量检定与校准更无?#23548;?#26631;准可依,量值溯源无源可依,以致出现变频测量器具无处?#22270;?#30340;尴尬状况。

  目前的交流功率源产品?#23548;?#36755;出功率都很小,一般只?#24247;?#21333;项指标,即电流或电压输出。而用于校准功率标准表或其他?#38382;?#30340;电能计量仪表?#20445;?#20854;功率源输出的不是真实的功率,而是利用产生“虚功率”的方法来实现电功率的计量。在某些产品的性能试验或计量过程中需要产生很大的?#23548;式?#27969;功率(?#28909;?000V/1000A,甚至更大),且要求其?#25105;?#30456;的电流、电压、相位都能够独立调节。目前的交流功率源都无法满足要求,所以无法满足企业?#23548;?#35745;量的需要。

  目前市场关于变频电量校准测试服务的要求越来越高,各地计量部门?#23548;?#26657;准测试的需求也日趋强烈,但国家还没有就变频电量计量校准等出台相关的国家标准、计量检定规程或校准规范。

  由于目前国内外均无法进行高电压、大电流以及大功率等的变频电量检测,变频计量型式评价工作无法开展,变频电量测量器具的质量监督检验无法切实进行。这不但影响对能源计量器具的法制管理,还严重制约了变频测量传感器及测量仪器行业的健康发展。

  解决了我国高压、大电流、大功率等变频电量计量的技术瓶颈问题,提高了能源管理水平强化了,满足技术要求的能源计量仪表及设备坚决淘汰,净化了能源计量仪表市场。

  为变频测试产品研发和试验工作提供了具备公信力的技术支撑平台,同时为研发新型变频电量测试产品提供标准支撑,为新产品的快速推广、抢?#38469;?#22330;提供了法制保障。

  变频电量计量检测研究中心的成立,将成为变频测量高级技术人?#25490;?#20859;的重要基地。实验室中高层次的学术带头人、高级别的科研课题、高水平的试验装置?#22270;?#27979;能力,可为高?#24230;?#25165;的培养提供得天独厚的条件。如通过设立博士后工作站、研究生实习点和企?#23548;?#26415;人员培训点,可为国家输送大量优秀专?#23548;?#26415;人才对提高国内现代工?#23548;?#26415;水平,提升龙头企业的影响力和技术创新能力,具有重要先导性和战略性意义。

  变频电量计量检测研究中心的建立,全面覆盖工业企业电学计量器具的检定要求,提高变频电量计量的准?#33539;齲?#23545;加强电能源的管理以节能减排工作的开展有着重大的意义。同?#20445;?#23558;积极推进在湖南省形成以变频测量为核心产品的现代仪器仪表产业,形成集研发、生产、销售和咨询服务于一体的产?#23548;?#32858;群。

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