全面驗證和校準(zhǔn)功率及電能質(zhì)量測試設(shè)備的系統(tǒng)
　　介紹

　　電力工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和全球電力交易的快速增長導(dǎo)致電能質(zhì)量變化的可能性驟增。一些不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象如諧波失真、噪音、閃變、驟升驟降等現(xiàn)象在目前的電網(wǎng)中普遍存在。目前的測量技術(shù)由于缺乏高效準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)來校準(zhǔn)電能測量儀器而受到阻礙。 
　　隨著6100A功率標(biāo)準(zhǔn)源的推出福祿克公司精密測量部提供一種高準(zhǔn)確度的可擴(kuò)展的電能測量校準(zhǔn)工具系統(tǒng)可以滿足全球電力市場的測量校準(zhǔn)的新需求。 

　　首臺真正的通用功率標(biāo)準(zhǔn)

　　使用FLUKE6100A功率標(biāo)準(zhǔn)源這一高準(zhǔn)確度的儀器各種電能和電能質(zhì)量測量設(shè)備都可以實現(xiàn)檢測、驗證和校準(zhǔn)工作。那些影響電力質(zhì)量的現(xiàn)象可以單獨(dú)地或同時地產(chǎn)生出來來檢測這些設(shè)備在真實條件下的工作能力。6100A提供以下幾種精確可控制的標(biāo)準(zhǔn)源： 
　　· 純正弦波功率 
　　· 帶諧波失真的功率 
　　· 用戶定義的驟升驟降 
　　· 用戶定義的閃變 
　　6100A系統(tǒng)可以由單相至四相組成用戶可以根據(jù)需要組建自己的系統(tǒng), 而擴(kuò)大系統(tǒng)也非常簡便。6100A是一個主機(jī)單元它提供單相功率標(biāo)準(zhǔn)并且控制其它輔助單元組成單相至四相系統(tǒng)。6100A可以設(shè)定成適合全世界范圍內(nèi)使用的不同電壓和頻率用戶可以根據(jù)自己的測量需要選擇設(shè)定相關(guān)數(shù)值。WINDOWS用戶界面提供了用戶熟悉的命令和設(shè)定方式減少了用戶培訓(xùn)。 
　　綜上所述，KIC爐溫測試儀6100A是市場上第一臺完整的功率標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)用戶可以用它來驗證和檢測自己設(shè)計、生產(chǎn)、校準(zhǔn)的電能測量儀器的準(zhǔn)確度。它是校準(zhǔn)功率表、功率因數(shù)表、電能質(zhì)量分析儀、電能記錄儀和其他帶有電能質(zhì)量測量功能的分析儀器的理想標(biāo)準(zhǔn)源。 

　　用戶

　　具有功率和電能質(zhì)量測量要求的用戶主要在以下四個廣泛的領(lǐng)域： 
　　1. 需要在產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)測試中進(jìn)行驗證、測量的電能測量產(chǎn)品制造商。他們的產(chǎn)品包括：功率表（瓦特表）、功率因數(shù)表、電能質(zhì)量分析儀、電能記錄儀、收費(fèi)計量表和帶有電能質(zhì)量測量功能的功率表。 
　　2. 提供測量指導(dǎo)和溯源的驗證和標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)。（如：CSA, NIST, KEMA, NPL）. 
　　3. 需要檢定正在使用的電能測量設(shè)備性能的用戶。其中包括電能提供商和像大項生產(chǎn)企業(yè)這樣的大用電量用戶。 
　　4. 為市場提供校準(zhǔn)和溯源服務(wù)的第三方校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)。其中包括：國家實驗室、其他參考標(biāo)準(zhǔn)組織和第三方校準(zhǔn)服務(wù)公司。 

　　在這些用戶群中，常在以下三方面需要廣泛使用功率標(biāo)準(zhǔn)源： 
　　· 開發(fā)設(shè)計（設(shè)計驗證和定型驗證工作） 
　　· 生產(chǎn)測試（測試生產(chǎn)的每件產(chǎn)品） 
　　· 傳統(tǒng)校準(zhǔn)工作 

　　電能市場中的新挑戰(zhàn)

　　近年來隨著對更好質(zhì)量、更可靠的電能需求增長測量功率和電能質(zhì)量的重要性也迅速增加。但測量工作卻被一些市場變化大打折扣了。電力工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致電力供應(yīng)被分割成許多部分產(chǎn)生了更多的供應(yīng)/需求關(guān)系和買賣交換活動。因而類似確定買賣的電能質(zhì)量是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量是否正確這樣的要求越來越多。 
　　當(dāng)結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致更多的供應(yīng)商加入到變電和供電系統(tǒng)時像諧波失真、噪音、閃變、驟升驟降等不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象在電力供應(yīng)網(wǎng)中越來越常見了。這些現(xiàn)象的增加會導(dǎo)致總負(fù)載的增加并變得更加非線性。因而產(chǎn)生以下兩個新的測量需求： 
　　· 使用一致的可信賴的辦法測量這些現(xiàn)象。 
　　· 在新的測量條件下進(jìn)行的測量依然是準(zhǔn)確可信的。 

　　電能質(zhì)量退化的影響

　　電氣和電子設(shè)備正逐漸變得越來越容易受到電源的影響。隨著處理器速度的增加、總線帶寬的增加、系統(tǒng)電壓的降低和復(fù)雜性的增大設(shè)備對電源噪音和帶污染電源的抵抗性越來越低。同時受到低劣電能質(zhì)量破壞、危害、影響的設(shè)備、生產(chǎn)過程正呈指數(shù)增長防止這種危害變得極為重要。例如基于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的AMAZOM.COM公司估計由于計算機(jī)設(shè)備不能正常工作所帶來的損失達(dá)每小時10萬美元。另據(jù)APC（美國一家不間斷電源供應(yīng)商）的調(diào)查顯示由于電源問題造成的數(shù)據(jù)損失是病毒的5倍而且是僅次于盜竊的第二大硬件損失原因。 
　　隨著電力網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整和重組大量負(fù)荷和非線性負(fù)載的增加這個問題將更加嚴(yán)重。 

　　目前的技術(shù)缺乏準(zhǔn)確度和可信性

　　目前存在一些防止和減輕電能質(zhì)量問題和可靠性問題的解決方案。所有這些方案都涉及到電能質(zhì)量測量問題不論是事前、事后或者是在線條件下測量數(shù)據(jù)都被用來分析問題。為滿足對測量儀器的需求出現(xiàn)了種類繁多的測試設(shè)備它們提供一定的測量量程、特性和指標(biāo)來滿足一些特定的用戶需求。但目前的絕大多數(shù)電能測量儀器是設(shè)計用來測量純正弦波信號的在實際應(yīng)用到被擾動的電網(wǎng)時它們的性能是不可知的無法驗證和值得懷疑的。一些廠商正在開發(fā)新型的測量工具如閃變表或在產(chǎn)品中應(yīng)用數(shù)字表中的一些新技術(shù)。不管是特意還是隱含他們都宣稱這些儀器在所有條件下都能準(zhǔn)確地測量出給定的數(shù)值。我們需要測試和驗證這些設(shè)備的性能是否能達(dá)到生產(chǎn)商公布的技術(shù)指標(biāo)和各種主管部門的要求。在新產(chǎn)品開發(fā)驗證階段產(chǎn)品生產(chǎn)加工階段和產(chǎn)品使用期間的維護(hù)過程中也需要這樣的驗證。但直到現(xiàn)在還沒有一種精密、準(zhǔn)確、具有溯源性的可設(shè)定擾動的電能標(biāo)準(zhǔn)來判斷測量工具的準(zhǔn)確度。 

　　結(jié)論

　　電力工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整使電能的交易急劇增加大量的供電商加入到全球的變電和輸電系統(tǒng)。隨著供應(yīng)商的增加，一些不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象如諧波失真、噪音、閃變、驟升驟降等現(xiàn)象也常在電網(wǎng)中出現(xiàn)。這就增大了對電能質(zhì)量測量的需求不但要測量出這些現(xiàn)象的數(shù)量還需確定傳統(tǒng)的電能測量方法是否精確可信。 
　　全球測試和測量設(shè)備的領(lǐng)導(dǎo)者福祿克公司推出FLUKE 6100A電能標(biāo)準(zhǔn)這是第一臺真正的通用電能標(biāo)準(zhǔn)。它改變了傳統(tǒng)的校準(zhǔn)方式準(zhǔn)確度不足且完全依賴于純正弦波信號而不能反映實際電能特性的問題。 
　　FLUKE 6100A是多相、高準(zhǔn)確度、可信賴的功率信號和電能擾動標(biāo)準(zhǔn)源。它是市場中首臺保證電力測量儀器準(zhǔn)確度和溯源性的完整系統(tǒng)。它為設(shè)計、生產(chǎn)、驗證和校準(zhǔn)電能測量儀器以及大量使用電能測量儀器的用戶提供了最強(qiáng)有力的支持。