（大唐科学研究院华东所安徽合肥230001）
摘要：交流采样测量装置作为电气参数重要的测量仪器，已广泛应用于发电厂和变电站的保护、测量远动、控制系统中，其数据本身的准确性越来越重要，本文介绍了交流采样测量装置的工作原理、误差来源及校验方法，提出了交流采样测量装置现场校验应关注的问题。
关键词：交流采样误差标准装置检测方法
0概述
交流采样是采集CT、PT二次值，经模/数（A/D）变换，将电压、电流信号转换为数字信号，通过CPU计算出一次电流、电压、电网频率及有功功率、无功功率等电量，并储存，以特定的通信方式传递给RTU，与传统的电量变送器相比，交流采样装置降低了PT、CT二次负载，提高测量准确度，信息做到一次采集，多次使用，能够对被测量的瞬时值进行采样，相位失真小。国家电网公司在《国家电网公司电测技术监督规定》中，已将交流采样测量装置纳入了电测技术监督的主要对象之一，规定用于重要测量点（如发电机测控屏）的交流采样测量装置的校验周期每年至少校验1次；用于一般测量点的交流采样测量装置每3年至少校验1次。交流采样测量装置的周期校验应尽可能与所连接的一次设备的检修配合进行。新投入使用的交流采样测量设备必须进行首次检验后再投入使用。
1交流采样误差来源
(1)采样原理的误差，即用时间上离散的数据近似代替时问上连续的数据所产生的误差，这主要是由每个正弦信号周期中的采样点数决定的，实际取决于A／D转换器转换速度和CPU的处理时间。同时连续的电压和电流进行量化也会产生量化误差。
(2)模拟量输入变换器TV与TA的误差。接入采样测量装置后，首先要经过1个模拟量输入变换器将大信号变为小信号，才能够被A／D转换器处理。该变换器的内阻抗会对电压、电流的有效值精度产生影响，变换器的相位移会影响测量的有功功率、无功功率的精度。
(3)多路转换器误差。模拟量输入通道一般较多．通常采用各模拟量通道通过多路转换器共用一个A／D转换器。在每个△￡采样间隔时间内．各通道输入信号按顺序由多路转换器接通．依次完成采样保持及A／D转换。其特点是各个通道共用一个采样保持器和一个A／D转换器．将给各个通道采样值之问带来相位差而产生误差。通道越多，最后采样通道的采样值相位误差就越大。
(4)A／D转换器误差。A／D转换器的精度主要取决于它的位数。通常用能转换成的数字量的位数表示．如8位、10位、12位、16位等。位数越多，量化电平越小，A／D转换精度越高。
（3）算法带来的误差。常用的积分算法由于是用积分近似代替连续积分式，故有可能存在误差。软件运算误差还包括舍入误差、计算误差、小除数误差等。
（4）外界环境因素对交流采样测量装置引起的误差，主要有来自于电源电压波动、温漂、零漂、谐波、频率波动和电磁干扰等因素。
2交流采样测量装置的检测方法[1]
交流采样测量装置有两种检测方法：一种是现场在线（实负荷）校验法；一种是现场离线（虚负荷）校验法。现实条件下出于安全考虑，使用标准装置测量交流采样测量装置，必须实施离线（虚负荷）试验，这种方法适用于对新投入运行的交流采样测量装置校验、亦适用于周期校验时对基本误差的全面校验。依据规程要求对交流采样测量装置的电量值进行基本误差校验。由于标准设备中具有平稳的调节细度，稳定性能较高的电流、电压源，使得校验数据的可靠性、重复性能达到较高的置信范围。
3交流采样测量装置校验装置及接线
交流采样装置一般设置测试（或调试）端口提供相关参数数字信号输出，便于运行人员监视及技术人员调试使用。交流采样装置校验接线图如图一所示：
图1：交流采样校验接线图
4检测装置基本要求
检测装置精度应满足表一的要求，同时必须具备灵活、便利的手动校验功能，检测装置的电流、电压调节器能平稳的从零调节到120%标称值，其调节细度小于被检装置基本误差极限的1/5~1/10；检测装置的电压、电流应能分相控制，调节任一相电压或电流时，引起的同一相别的电压或电流变化或其他相电压或电流的变化不应超过±1%；提供相应的数据管理软件功能；检测装置应提供与交流采样测量装置的通信接口，以实现对不同通信规约的交流采样测量装置的各工频电量的自动校验，校验数据应能保存及导出；应有良好的屏蔽和接地措施。
5交流采样测量装置校验时需注意事项
(1)交流采样测量装置在校验前通电预处理不少于30min，标准校验装置也应按说明书要求的时问进行通电预处理。
(2)现场校验时，环境温度应在15℃～30℃之间，相对湿度应不大于80％。
(3)校验项目和校验点的选取。根据现场被测交流采样装置的测量、显示电量参数，选择交流电流、电压、频率、有功功率、无功功率、功率因数等电量参数作为校验项目。校验点按照校验规范要求和根据你现场实际运行情况选取。
6交流采样测量装置实际校验中存在的问题[2]
（1）部分交流采样测量装置存在采样数据不稳定和严重超差现象。特别是有功功率、无功功率和功率因数在0．5（L），0．5（C）时均超差，并且在这些点无法进行校准。
（2）由于各厂家生产的交流采样装置所采用的通讯规约不同，即使同一厂家在不同时间出厂的产品采用的通讯协议也不尽相同，因此要实现全自动校验困难较大。
（3）交流采样测量装置若在现场校验过程中发生基本误差超差，则需要进行校准。由于设备生产厂家的不同。校准的方法和软件结构也不尽相同。少数采用硬件进行调整，大多数交流采样测量装置是通过软件进行校准，校准后需重新检测，校准成功率偏低。
参考文献：
1.周恩生．交流采样测量装置的应用与检测【A】.《城市建设理论研究》，2012年36期，32-35
2.张静．交流采样测量装置现场校验有关问题的探讨【B】.《浙江电力》，2012年11期，10-14