一國家變頻電量測量儀器計量站——簡介
國家變頻電量測量儀器計量站成立于2013年5月,是質檢總局授權承擔全國范圍內變頻電量測量儀器設備檢定、測試任務的法定計量檢定機構。國家變頻電量測量儀器計量站業務上接受質檢總局領導,獨立開展業務工作,其編制、經費仍按原渠道辦理。
國家變頻電量測量儀器計量站下設兩個機構:
國家變頻電量測量儀器計量中心,設立在湖南省計量檢測研究院,主要開展變頻電量測量儀器的計量檢測服務。
國家變頻電量計量檢測研究中心,設立在湖南銀河電氣有限公司,從事變頻電量測量儀器技術及相關測量標準器的研究,重點研究各類變頻電量測量儀器的校準方法、并研制相關校準/檢定裝置。
二國家變頻電量測量儀器計量站——背景
變頻電量檢測是目前工程界和學術界的難題,也是國內外能源計量中亟待解決的中心問題之一。變頻電量具有非正弦波輸出、低頻、低功率因素等目前存在的很多計量難點,使變頻電量的準確測量十分困難。國內外變頻電量的檢定校準手段很不完備,高電壓、大電流、大功率的變頻電量檢定與校準更無實際標準可依,量值溯源無源可依,以致出現變頻測量器具無處送檢的尷尬狀況。
國家十二五規劃中將節能減排提到了前所未有的高度。電機是用電量最大的耗電機械。有統計顯示,2011年,我國電機保有量約17億千瓦,總耗電量約3萬億千瓦時,占全社會總用電量的64%,其中工業領域電機總用電量為2.6萬億千瓦時,約占工業用電的75%。我國電機能效水平逐步提高,但總體仍然較低,平均水平比國外低3-5個百分點,低效電機造成用電浪費。
十二五規劃將電機系統節能作為節能減排的一個重要方向,并且明確指出,采用變頻調速是電機系統節能的重要途徑。
采用變頻器驅動的電機系統中,變頻器及電機的能效、變頻器與電機的匹配、變頻器的控制策略等均影響電機系統的真實能效,能效計量檢測是節能的前提條件和技術基礎,并為節能增效提供評估手段。
變頻器供電的電機系統包含風機、水泵、電動汽車、軌道交通牽引傳動系統、風力發電機組等,此外,采用逆變器并網的光伏、生物發電等新能源系統的能效計量檢測的對象——變頻電量計量與傳統的工頻電能計量有著很大的區別。加上由于測量標準器的缺乏,產品標準和檢定規程的缺失,導致變頻電量測量儀器的準確度無源可依,檢定校準無標準可依,量值溯源體系的嚴重缺失,必將影響能效計量的準確性,進而直接影響節能減排工程的科學性。
2010年,湖南銀河電氣有限公司集中公司優質力量,成立了變頻電量計量檢測研究中心,致力于變頻電量計量檢測技術研究。
同年,中心與湖南省計量檢測研究院結成戰略合作,旨在改變國內變頻電量量值溯源體系混亂的局面。在中國計量科學研究院和國家質檢總局的領導與支持下,開展如下工作:
● 建立變頻電量測量儀器儀表計量標準;
● 制訂變頻電量測量儀器儀表計量檢定/校準技術規范;
● 統計、監測和分析變頻電量測量儀器儀表質量狀況,使變頻電量測量儀器儀表行業健康有序發展,更好地服務大型用能設備節能效率監測領域;
● 開展變頻電量科研及工程技術服務,促進變頻電量計量水平不斷提升。
經過刻苦攻關,2012年06月 第三代ATITAN變頻功率標準源研制成功,所有技術指標均通過了中國電力科學研究院和中國計量科學研究院專家組的嚴格測試和驗證。同年8 月,第三代ATITAN 變頻功率標準源通過了以張鐘華院士領銜的專家組的評審。并確定將ATITAN變頻功率標準源作為我國變頻電量測量儀器的計量標準器。
2012年8月,湖南省質量技術監督局發文《關于籌建國家變頻電量計量站的請示》(湖質監發[2012]6號)。
2013年5月24日,國家質檢總局簽發《質檢總局關于同意籌建國家變頻電量測量儀器計量站的批復》(國質檢量函 [2013]269號)批復了湖南省質量技術監督局《關于籌建國家變頻電量計量站的請示》的申請,同意在湖南省計量檢測研究院基礎上籌建國家變頻電量測量儀器計量站。
三國家變頻電量測量儀器計量站——計量能力
對以下特征值范圍內的變頻電量(含工頻電量)測量儀器進行校準、檢定或量值比對。包括但不限于下述儀器及傳感器/變送器:
數字電壓表、數字電流表、電能表、功率計、功率分析儀、電能質量分析儀、諧波分析儀等二次儀表,霍爾電壓傳感器、霍爾電流傳感器、羅氏線圈、分流器、分壓器、電磁式電壓互感器、電容式電壓互感器、電磁式電流互感器等電量傳感器/變送器,包括二次儀表及一次傳感器在內的電量測試系統。
變頻電量測量儀器的量值范圍:
● 電流范圍:100uA---7000A;
● 電壓范圍:1mV---15000V;
● 相位范圍:0---360°;
● 頻率范圍:DC,0.1—1500Hz。
四國家變頻電量測量儀器計量站——意義
1、變頻電量測量儀器計量站的建立,解決了我國高壓、大電流、大功率等變頻電量計量的技術瓶頸問題,提高了能源管理水平,不滿足技術要求的能源計量儀表及設備堅決淘汰,凈化了能源計量儀表市場。
2、為變頻測試產品研發和試驗工作提供了具備公信力的技術支撐平臺,同時為研發新型變頻電量測試產品提供標準支撐,為新產品的快速推廣、搶占市場提供了法制保障。
3、變頻電量計量檢測研究中心的建立,全面覆蓋工業企業電學計量器具的檢定要求,提高變頻電量計量的準確度,對加強電能源的管理以節能減排工作的開展有著重大的意義。