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基于模糊模式识别的电子式电能表检定质量评定与误差分析

刘锐  
【摘要】:随着电力行业的发展,对电能计量精度的要求不断提高,电能计量准确性关系到电网公司和广大用户的切实利益。电能表作为电力行业计量最基础的部分,准确性关系到整个电能计量体系。电能表制造过程严格按照国家标准进行,并通过权威机构进行质量监督,但是由于生产商众多,产地不一,不同品牌不同规格电能表之间仍然会有较大的计量性能差距,选择精度高的电能表能够提高电能计量精度。因此通过对电能表检定误差数据进行分析,找出电能表计量性能的差异,通过检定误差数据对电能表的检定质量进行评定,可以为电网在对电能表的选购,维护过程中提供参考意义。针对上述问题,本文做了如下的研究工作:(1)对电子式电能表的结构和计量原理进行了分析,研究了电能表计量过程中的主要误差因素,对A/D转换量化误差、电能积分算法所引起的电能表计量相对误差以及时间计量对电能表计量误差的影响进行了研究。(2)针对电能表计量过程中的主要误差因素,在Simulink平台上搭建了电能表仿真模型,通过仿真模型对A/D转换量化误差、电能积分算法所引起的电能表计量误差进行验证分析。(3)将模糊模式识别方法运用到电能表检定质量评定领域,建立了电能表检定质量评定模型。根据电能表检定误差数据特征,通过模糊聚类算法对电能表的检定误差数据进行分类,得到电能表的三类模式,这三类模式代表了电能表精度的三个等级,以三类模式构建电能表检定质量库,通过模糊模式识别实现了电能表检定质量的评定。(4)通过云南电网电能表检定数据验证了模型的可靠性,该模型能够有效地降低电能表检定数据挖掘的不确定性,客观的对电能表检定质量进行评定。


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