电能计量文献综述.
电能计量技术综述
2 . 电能的计 量 基波
基波 电能 的 计量 主 要 有 感应 式 电能表 、机 电
又 称 V/变 换 器 ,即 电压 / 率 变 换 器 ) F 频 、计 数 显 示 、控制 电路和 直流 电源部 分 。电子 式 电能表准确 度高 ,其 中一 些还可在很 宽的 电压 、 电流和频率 范
复杂信号 条件下 的电能计量 技术 尚未成熟 。
下面 针 对 这种 情 况 ,回顾 传 统计 量 技 术 的优 缺 点 和 适用 范 围 ,特 别针 对 非稳 态畸 变信 号 下谐 波 电能 的计 量 技 术进 行 综 述分 析 ,总结 概 括 了现 有 理论 方法 ,提 出 了实现 的策 略 。
围上 各 异 。,且 对谐 波 信号 、非 稳态 畸 变 信号 等
电子式 电能表是适应 工业现代化 和 电能计量管
理现 代化 飞速发 展的需要而 产生的 。它不再使用感 应式 的机 械运动测量 机构 ,而 由乘法 器完成对 电功 率 的测 量 。其 基 本 结构 包 括 :输 入 级 、乘 法 器 、 P瞍 换 器 (oet lrq e c ,电位/ 率 变换 器 。 / P t i/ eun y n af 频
道交通 ,汽车充电站 … …) 的出现 ,电能计量面临
更 严 重 的用 电非 线性 和 随 机性 。 电力 市场 改革 , 开 展 用 电需 求 侧 的管 理 ,使得 电能计 量 管 理手 段
日趋 多 样 ,要 求 计量 系统 的 智能 化越 来越 高 。考 虑 到 电能计 量 的 准确 性 ,现 时的 电能表 在 适 用范
utlte , heee ti ne g ee i rn i l nd rha m o c n nsa ttan in ina si p oa he iii s t lcrce r y m trng p i c p eu e r nisa d i t n r se tsg l sa pr c d
电能计量技术的研究与发展
电能计量技术的研究与发展一、概述电能计量技术是现代电力系统中至关重要的一环。
它是电力计量和电费结算的基础,也是保障电力市场公平、公正、公开运行的关键。
随着我国电力市场的快速发展,电能计量技术也不断发展和完善。
本文将就电能计量技术的研究与发展作一综述。
二、电能计量技术的历史发展电能计量技术起源于19世纪初叶,当时人们使用电表来测量电能。
随着电力系统的不断发展,电力质量和电能计量技术的要求也日益提高。
20世纪80年代,我国电能计量技术开始逐步完善,标准化体系日益健全。
21世纪以来,电能计量技术在智能电网建设、能源互联网等领域的应用被逐渐推广。
三、电能计量技术的原理电能计量技术的原理是根据欧姆定律和基尔霍夫定律,利用电荷与电势能之间的关系,测量电量和功率。
电能计量技术的主要指标有电能、电功率、功率因数等。
四、电能计量技术的发展趋势(一)智能电能计量技术的发展智能电能计量技术是电能计量技术的重要发展方向。
智能电能计量技术通过传感器和数据采集系统,实现实时采集电流、电压、功率、功率因数等数据,并通过通信技术将数据传输到中心平台。
同时还能实现远程控制、数据处理、信息传递等功能。
智能电能计量技术能够有效提高电能计量精度,保障能量交易的公正、公开,提高能源利用效率。
(二)多媒体信息传输技术的应用多媒体信息传输技术是当前电能计量技术的重要技术手段。
它可以通过数字通讯技术实现音频、图像、视频等各种信息的同时传输,并且可以实现实时数据同步和远程数据处理。
多媒体信息传输技术可以有效提高电能计量系统的自动化和智能化水平,满足高度复杂的交易活动需求,从而提高行业的效益和效率。
(三)数据挖掘技术的发展数据挖掘技术是当前计量技术的重要发展方向。
数据挖掘技术能够快速挖掘数据中的深层信息,从而发现未知的规律和模式。
借助数据挖掘技术,可以精准地预测能源需求和供给趋势,为电能计量技术的发展提供科学依据。
五、结论电能计量技术是电力系统运行的核心技术之一,对保障电力市场健康发展和促进能源利用效率至关重要。
现代电能计量系统综述
p r i n c i pl e o f mo d e m e l e c t r i c e n e r g y me t e r i n g s ys t e m nd a e l a b o r a t e d t h e r e l a t e d v e r i f y i n g a n d ra t c i n g me ho t d , g i v i n g he t c o n s t i t ue n t p a r t a n d i n t e g r a l v e r i f yi n g me ho t d o f me r gi n g u n i t a n d di g i t i z e d wa t t ・ ・ h o u r me t e r i n he t mo d e m e l e c t r i c e ne r y g me t e r i n g s ys t e m a n d p r o v i d i n g t h e S O・ - l u t i o n f o r he t p r o bl e ms e x i s t i n g i n mo d e m e l e c t r i c e n e r y g me t e r i n g . Ke y wo r ds : e l e c t r i c e ne r g y me t e r i n g s y s t e m; e l e c t r o n i c t r ns a f o r me r ; me r gi ng u n i t ; d i g i t i z e d wa t t — h o u r me t e r
探讨电力计量技术发展综述
水利水电126 2015年17期探讨电力计量技术发展综述田原李波内蒙古电力科学研究院,内蒙古呼和浩特010020摘要:随着我国的电力计量技术的不断发展,随着电力计量设备产品的不断更新,电力计量技术在电力系统中的应用也逐渐得到普及。
但是,我国所使用的电力计量技术与国外的相比还是有一定的差距,在这样的情况下,供电企业中的相关人员就必须对新技术有所了解,从而才能提高电力计量技术的管理水平。
因此,主要是对电力计量技术的管理现状及其应用进行了分析,同时还提出了提高电力计量技术管理水平的方法。
关键词:电力计量技术;计量管理;发展中图分类号:TM933.4 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)17-0127-02引言社会经济快速发展条件下,电力计量系统逐渐朝向数字化、网络化与智能化的趋势发展,供用电管理过程逐渐简化、便捷。
本文对电力计量系统技术的发展做了简要论述,并结合当前社会的实际发展状况对如何加强电力计量技术进行了分析。
电力计量系统技术的发展最终会实现高效、高质量的智能化管理,从而对我们的生活、社会经济的发展起到一定的促进作用。
1电力计量系统技术发展历程1.1从电磁式互感器到电子式互感器1.1.1电磁式电流互感器和电压互感器电磁式互感器主要工作原理基于电磁感应,其额定输出信号为1A、5A,TV额定输出信号为100/2V、100V。
一直以来,电磁式互感器与电压互感器在电流测量及继电保护中往往占据主动地位,但是随着我国社会经济的迅速发展,超高压输电网络的大蝙蝠覆盖、供用电容量的迅速上升,传统的电磁式互感器已经无法胜任此种情形,其原因就在于传统电磁式互感器同此系统相匹配往往会出现以下两个方面的问题:一是安全性降低、绝缘难度大。
尤其是对于500kV以上的高压系统而言,由于为确保输电线路的绝缘性往往会导致互感器质量增大、体积增大及价格提升的问题;二是二次保护设备正确识别会受到不良影响,传统电磁式互感器带有铁芯结构,动态范围不大,当电流较大时往往会出现饱和,严重时会导致二次保护设备出现故障问题。
电能计量技术的发展与应用研究
电能计量技术的发展与应用研究一、概述电能计量技术是现代电力系统中的重要组成部分,它提供了关键的营销、安全和监管功能。
随着电力需求和供应的增长,计量技术不断发展,以更好地满足行业的需求。
本文将探讨电能计量技术在过去几十年中的发展历程和最新应用研究。
二、技术发展1. 机械式电能计量器早期的电能计量器是机械式的,利用电动机驱动一个计时电表,通过记录计时器的数字来测量电量。
这种技术的局限性在于精度不够高,容易受到环境因素的影响。
2. 静电式电能计量器20世纪30年代,静电式电能计量器开始问世。
这种计量器利用电场感应原理,将电能转变为机械运动,并转换为电压信号来输出电能的测量结果。
相对于机械式计量器,静电式计量器具有更高的精度和稳定性。
3. 电子式电能计量器随着半导体技术的发展,电子式电能计量器开始流行。
这种计量器使用微处理器、数字信号处理器和嵌入式系统等技术,可以精确测量电量,并在显示和记录方面提供更多的功能。
电子式电能计量器也具有更高的抗干扰性和更长的使用寿命。
4. 智能电能计量器智能电能计量器是电子式电能计量器的升级版,它可以远程监测电量,自动进行数据传输和处理,同时在设计上充分考虑了安全需求。
智能电能计量器还可以集成其他功能模块,比如自动抄表、功控开关和电力网络监视等。
三、应用研究1. 负载侧电能计量技术负载侧电能计量技术是近年来新发展的技术,它可以在电力系统负载侧进行电能计量,从而更好地监测电能消耗情况。
负载侧电能计量技术可以更精确地计算能源效率和质量,优化用电管理,提升能源利用效率。
2. 双向电能计量技术随着分布式能源发电技术的普及,双向电能计量技术得到了广泛应用。
双向电能计量技术可以实现对分布式能源发电和电网供电的准确计量,使得分布式能源发电的接入更为便捷和安全。
3. 无线电能计量技术无线电能计量技术是近年来的研究热点之一,它可以利用无线传感器技术进行电能计量,无需铺设布线,具有独立性和可远程监测的特点。
电能计量系统发展综述
电能计量系统发展综述摘要:随着科技的迅速发展,电能计量系统在不断的完善和发展,其应用范围和应用方式也在不断的增加。
本文正是以电能计量系统的发展为研究内容,从电能计量系统的发展历程出发,分析了几种新型的互感器和电能表,并展望了电能计量系统的发展趋势。
关键词:电能计量系统;发展;展望一、引言电能的出现改变了人们的生活和生产方式,促进了社会的进步和发展,随着我国用电量的增加,电网普及的完善,电能计量系统的作用也日益显著。
电能计量就是借助互感器以及二次回路中的电能表按照规定的接线方式构成在线电能计量系统实现对用电量等的计量。
在电力市场中,只有为电能提供者和电能使用者提供公平公正的电能计量才能维持好电力市场的秩序,因此对电能计量展开分析和研究也就有着十分重要的意义。
二、电能计量系统的发展历程1.从电磁式互感器到光电式互感器电磁式互感器借助的是电磁感应原理,分为电磁电流式互感器和电磁电压式互感器两类。
在互感器得到应用的很长一段时间内,电磁互感器都是继电保护和电能测量的主流设备。
但随着电网的升级,高压电的传输以及供电容量的增加,电磁互感器的缺点也开始暴露。
首先是很难对其做到绝缘处理,尤其是对于500KV以上的高压电系统,为保证绝缘使得电磁互感器的体积不断增大,但其安全仍很难保障;电磁式互感器的铁芯结构使得在电流增大时会出现PT饱和现象,进而干扰设备的保护工作。
此外,电磁式互感器的输出信号也很难与现代化的计量和保护设计匹配。
上世纪六十年代,随着光电子技术的发展,一种不需要铁芯、结构简单、性价比高、输出范围广且易于数字化的光电式互感器被研发出来,我国于上世纪八十年代开始研制光电式互感器,并已经得到了广泛的运用。
光电式互感器也分为光电式电压互感器和光电式电流互感器两类。
光电式电压互感器是基于光电效应研制,由传感头和电子测量电路组成;光电式电流互感器分为无源型电流互感器(原理为法拉第磁光效应)和有源型电流互感器(以罗柯夫斯基空心线圈为基础)。
电能计量系统发展综述
字量输出的无铁心式新型互感器一电子式互感器应
运而生。 国外于20世纪60年代初,我国从20世纪80 年代开始研制光电式电压互感器和电流式互感器, 现今均已部分挂网试运行。 (1)光电式电压互感器(OTv)。它基于Pockels
万方数据
李静,等
电能计量系统发展综述
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电光效应,由光学电压传感头与相应的电子测量电 路组合而成。 (2)光电式电流互感器(OTA)。主要分为无 源型和有源型2种类型。无源型电流互感器是以法 拉第磁光效应为原理设计制造的装置,有源型电流 互感器是以罗柯夫斯基空心线圈为基础。 北京许继电力光学技术有限公司自主研发的基 于法拉第磁旋光效应原理的光学电流互感器(oCT) 利用光学电流自愈传感技术和抗磁场干扰结构技术 解决了法拉第磁旋光效应光学电流互感器两大世界 性难题:测量精度的温度漂移问题和长期稳定运行 问题,标志着其研制的磁旋光效应光学电流互感器 具有工程实用化前景。 1.2从机械式电能表到电子式电能表 1890年,弗拉里发明感应式电度表,在本世纪 得到迅速普及应用,至今已有百余年的历史。随着 科学技术的进步,电能表的发展已经历了三个主要 的发展阶段uj。 第一阶段:本世纪60年代以前,电能表基本 上采用电气机械原理,其中应用最多的是感应式电 能表。感应式电能表采用电磁感应原理制成,包括 两个固定的铁心线圈和一个活动的转盘。当线圈通 过交变电流时,在转盘上感应产生涡流,这些涡流 预交变磁场相互作用产生电磁力,从而引起活动部 分转动,产生扭矩。 第二阶段:感应式电能表具有经久耐用、价格 低廉、制造技术较为成熟等优点。然而,传统的感 应式电能表就其原理和结构来看,机械磨损、机械 阻力、放置角度、外磁场、温度等不同因素会造成 种种误差,要进一步提高测量精度是有限的。为了 克服感应式电能表的缺陷,从70年代起,人们开始 研究并试验采用模拟电子电路的方案。到了80年 代,大量新型电子元器件的相继出现,为模拟电子 式电能表的更新奠定了基础。在1976年日本就研制 出电子式电能表,从此以后进一步准确测量交流电 参量,包括电压、电流、功率、电能计量等成为测 量领域的主攻方向和热门课题。 第三阶段:从90年代末数字采样技术应用于 电功率的测量,数字采样技术的电子式电能表是以 处理器为核心,对数字化的被测对象进行各种判断、 处理和运算,从而实现多种功能。90年代数字采样 技术的电能表在工业发达的国家迅速发展,相继出 现了多种寿命长、可靠性高、适合现场使用的电子 式电能表;1.0、0.5、O.2级精度计量标准适应电力 系统中电能计量的要求,从而使电子式电能表相继 实现商业化应用,而且当时最高的精度已经达到了
文献计量学综述
文献计量学综述一、起源及发展早在20世纪初,人们已经开始对文献进行定量化研究,但是当时文献计量学并没有作为一门独立的学科而存在。
直到1969年,英国著名情报学家阿伦。
普理查德首次提出术语“Bibliometrics”,这一术语的出现标志着文献计量学的正式诞生。
三阶段:萌芽、发展和分化萌芽(1917—1933)这一时期文献研究人员首创文献统计方法,并在一些学科领域解剖学和化学专业进行了文献计量分析的大胆尝试,取得了一定的成果。
这些研究都为文献计量学的诞生与后期的发展奠定了基础发展(1934—1960)年注重理论研究与规律发现,著名的文献计量学的三大基本定律中的布拉德福定律以及齐普夫定律就是在这一时期发现的到成熟与分化阶段全面发展与分化时期(1960年至今) 这一时期文献计量学已由狭隘的理论研究发展到了广阔的应用研究和指标的研究,同时涉及的领域和主题也越来越多.迁移衍生:ﻩ专利计量学文献计量学网络计量学政策计量学二、概念界定文献计量学是以文献体系和文献计量特征为研究对象,采用数学、统计学等计量研究方法,研究文献信息的分布结构、数量关系、变化规律和定量管理,并进而探讨科学技术的某些结构、特征和规律的一门学科.可以定量地揭示某一学术领域的发展历程、研究重点以及未来的研究方向。
目前,文献计量分析已被看作总结历史研究成果、揭示未来研究趋势的一种重要工具.学科交叉使得文献计量研究内容体系日益丰富。
数学中的图论、社会学中的社会网络分析、物理学中的复杂网络等理论与方法均被移植到文献计量学的研究体系中.三、三大定律布拉德福定律该定律描述文献分布规律,利用刊载某专业论文的数量来确定该专业的核心期刊,应用于指导文献情报工作和科学评价。
齐普夫定律该定律用以统计文献中的词频,通过文献的词频分析可确定学科或行业的研究热点和研究趋势.洛特卡定律该定律描述著者人数与所著论文之间的关系。
探讨了科学论文著者分布平衡的规律,在宏观的科学著作活动中,少数作者写出了大量文章,大多数人的著作还是很少的.依此定律推论出“杰出科学家数目仅是科学家数目的平方根"。
文献综述
文献综述随着经济的快速发展,人们生活水平不断地提高,传统的电网已经不能满足现代社会的需求。
现在智能电网技术蓬勃发展,作为智能电网的一个重要组成部分,智能电表也得到很大发展。
在不久的将来,智能电表必将在全国范围内安装。
所以智能电表技术的研究具有重大的现实意义。
传统电表只能显示总体用电量,而且需要人工抄表,浪费了大量的人力物力。
智能电表的研究主要为了实现供需双方的实时通信,供方可以根据需求负荷调节电价,需方可以根据电价调节用电量。
最终达到削峰填谷,节约用电的效果。
作为测量电能的专用仪表电能表,自诞生至今已有100多年的历史。
随着电力系统及其相关产业的发展以及电能管理系统的不断完善,电能表的结构和性能也经历了不断更新、优化的发展过程:由最初的感应电能表,发展到后来的感应系脉冲电能表,直至现在的纯电子式电能表。
感应系电能表是利用处于交变磁场的金属圆盘中的感应电流与有关磁场形成力的原理制成的。
感应系脉冲电能表仍采用感应系电能表的测量机构作为工作元件,由光电传感器完成电能脉冲转换,然后经电子电路对脉冲进行处理,从而实现对电能的测量。
纯电子式电能表的原理是采用电子电路来实现电能计量,所以电子式电能表的共同特点是采用乘法器,根据所依托的乘法器为模拟的还是数字的分为模拟乘法器型电子电能表和数字乘法器型电子电能表。
随着电能管理的现代化,需要访问电能表很多信息,同时决策还要与电能表进行双向通讯,由于数字乘法器型电能表是以微处理器为核心,所以功能容易扩展,易和配电自动化系统集成。
文献[1]介绍了一种以单片机为核心,采用专用电量计量芯片设计的单相多用户多功能智能化电能表,该文采用AD7755电能计量专用芯片和单片机的多户多功能电能表,具有结构简单、成本低廉、功能强、安装使用和管理比较方便等优点。
该电能表可实现电能计量、复费率、远程抄表,预付费、定时供电控制等多种功能,具有很好的市场前景。
文献[2]提出了两种方案,第一种使用通用芯片来构架,第二种采用专用计量芯片加处理器的构架。
电能计量技术研究
电能计量技术研究随着电力技术的发展和电力行业的不断壮大,电能计量技术也日渐成熟。
电能计量技术的准确度和可靠性对于电力企业的经济效益和国家能源安全都具有重要意义。
本文将从电能计量技术的发展历程、技术内容和未来发展趋势等方面进行探讨。
一、电能计量技术的发展历程电能计量技术的发展历程可以追溯到19世纪末的电力计费时期。
当时的电表是机械式的,但由于机械部件很快失灵或慢慢误差积累,计量精度不高。
20世纪初,出现了用铁芯线圈制成电流互感器,让电流通过后可以降压,从而能够变成直流。
这种互感器与电压互感器共同使用,可以制成电能表。
但是,这种电能表计量误差仍然比较大。
在20世纪60、70年代,涌现了一批计算机技术、新型电子器件和新型数字电路等电子技术的应用于电能计量的新装置。
随着科学技术的不断进步和计算机技术的发展,电力行业的电能计量技术不断改进与提高,计量误差已大大缩小至0.5%以下。
二、电能计量技术的技术内容1. 电能计量基本概念电能计量从物理概念来讲,是电量(Q)的测量。
电量是电压(U)和电流(I)乘积的积分。
所以,在电能计量中,本质上是对功率的积分。
功率是电压和电流的乘积,因此功率积分就是电能计量的基础。
因此,我们可以从电量的角度去研究电能计量技术。
2. 电能计量装置电能计量装置包括测量环节和数据处理环节2个方面。
测量环节是对电流、电压等信号进行采样和处理,其中包括电流采样器、电压变化器、数据转换器等。
数据处理环节则是对测量环节采集的数据进行数字电路处理,包括前置放大器、滤波器、数字信号处理器和嵌入式系统等。
3. 电能计量法律法规电能计量技术的规范通常由各国的电力监管机构制定。
德国《电能计量法》、法国《电能计量法》、美国《通用测量法》、日本《测量法》等均为典型代表。
三、电能计量技术未来的发展趋势1. 精度提高目前电能计量装置的计量精度一般达到0.5%以下,而在实际使用中,电力公司和用户都对电量的计量精度有更高的要求。
电能计量管理论文(2)
电能计量管理论文(2)电能计量管理论文篇二电能计量管理体系研究摘要:电能是重要的国家经济能源,是一个区域,一个国家的经济发展的前提条件。
电力的应用程度直接反映生产和人民生活的富足程度,代表了国家的现代化水平。
电能计量的技术水平和管理水平不仅事关电力工业的发展和电力企业的形象,而且影响电能贸易结算的公平、公正和准确、可靠,关系到电力企业、广大电力客户和老百姓的利益,其工作好坏是客观经济环境的一个重要组成部分。
关键词:电能;计量管理;体系电力是电力企业生产的产品,也是一种商品,作为一种商品,在交易过程中,必须遵循市场规律,公平的买入和卖出。
但由于电力不能被大容量存储的特性,所以生产(发电厂发电),运输(供电单位供电),销售(电力客户用电)这三个环节必须同时、不间断运行,而电能在其中需要经过多级功率传输,这样为了准确计算各级传输阎屯节中的电能消耗及出售的电能情况,必须为三个环节的不同位置设置计量装置,也就是说其目的是为了实现经济核算准确,更合理的生产调度,线路配备了大量的电能计量装置,是为电力客户服务的重要支撑,为社会经济高效发展奠定了基础。
电能计量管理是融技术性、法制性、其他管理为一体的综合性管理工作。
长期以来,电能计量的管理注重技术性管理的较多,法制性管理相对较少,其他方而管理则多为一般性管理,造成这种局而的原因是多方而的。
随着国家法制建设的进步和完善,国家对电能计量的管理的要求更加严谨和规范,社会主义市场经济对计量检定的准确性要求更高。
科学技术水平的阶段性进步决定着电能计量的技术水平。
随着新技术的出现和应用,电能计量的测量技术水平也有很大的提高,同时也带动了电能计量技术管理相应提高。
国内计量管理体系。
自供电公司成立以来计量管理体系主要分为计量资产管理、校验管理、装表接电三个环节,计量装置的全寿命管理均由地市供电单位完成。
三集五大改革完成后,计量资产由国家电网进行采购,省级单位进行集约配送,地市单位负责安装、运行维护,计量资产的报废由省级单位负责完成,集约化程度增强。
电能计量技术论文范文
电能计量技术论文范文电能计量是现代电力营销系统中的一个重要环节,传统的电能量结算是依靠人工定期到现场抄读数据,在实时性、准确性和应用性等方面都存在不足。
下面是店铺整理了电能计量技术论文范文,有兴趣的亲可以来阅读一下!电能计量技术论文范文篇一电能计量技术的探讨摘要:本文笔者结合自己多年的工作经验,从电能计量、电能数据采集等多个方面对电能计量技术的发展情况进行了阐述,并根据实际情况提出了目前电能计量专业技术的研究方向与趋势。
关键词:电能计量电能计量装置电测仪表一、前言目前,测量技术和实验手段的现代化已成为科技现代化的重要标志,电能计量所涉及的技术领域也发生了变化。
智能化、模块化、网络化已成为其发展趋势,因此通用硬件平台的虚拟仪器得到了广泛应用。
二、电能计量技术发展概况2.1电能计,仪表2.1.1电能表的发展趋势l)电子式电能表有全面替代感应表的趋势;2)计量性能要求进一步增强;3)三相多功能表的计量性能进一步突破;4)液晶显示器加速替代字轮计度器;5)防窃电要求进一步加强;6)具有通信接口尤其是RS485接口成为趋势;7)实时时钟及相关功能需求不断增加;8)模块化设计成为趋势。
2.1.2国际建议IR46的修改电能表国际建议IR46修改,对发电、供电和用电的电能计量提出了更高的要求,将对我国机械表的生产产生较大影响。
2.1.3 DL/T645电能表通信规约的修订和完善工作早已完成,DL/T645一2007《多功能电能表通信协议》已于2008年6月1日起实施。
2.2互感器及其测试2.2.1互感器的发展电流互感器已从早期的低电压等级发展到现在的500kV、750kV,从单纯的油浸式电流互感器发展到现在的油浸式、SF6气体式、电子式、固体绝缘式等多种形式的电流互感器共存。
我国110kV及以上电力系统目前使用的电压互感器主要有电容式电压互感器(CVT)、SF6气体绝缘电磁式电压互感器和电压/电流组合式互感器。
电力系统中的电能测量与计量技术研究
电力系统中的电能测量与计量技术研究引言:电能测量与计量是电力系统中的基础工作,准确的电能测量和计量对于电力系统运行的稳定和可靠至关重要。
本文将从不同角度探讨电力系统中的电能测量与计量技术研究,包括传统的电能计量技术、智能电能计量技术以及未来的趋势与挑战。
一、传统的电能计量技术传统的电能计量技术主要依靠电能表来进行电能测量和计量,这是最基本的手段。
电能表采用电磁式或电子式测量原理,通过测量电流和电压,计算得出电能值。
在传统的电能计量技术中,电能表的准确性和稳定性是关键,需要定期的检定和校准,以确保测量结果的可靠性。
此外,传统的电能计量技术还面临电能盗窃和计量误差等问题,需要采取相应的安全措施和控制措施。
二、智能电能计量技术随着信息技术的快速发展,智能电能计量技术逐渐成为电力系统中的新趋势。
智能电能计量技术主要基于先进的电子技术和通信技术,将电能测量和计量与数据通信相结合,实现远程监测和控制,提高电能测量和计量的精度和效率。
智能电能表具有多种功能,如自动抄表、远程控制、数据存储等,可以提供更加便捷和灵活的电能计量方案。
三、未来的趋势与挑战未来的电力系统将会面临更多的挑战和需求,对电能测量和计量技术提出了更高的要求。
一方面,随着新能源的不断发展和普及,电力系统中的电能计量需求将会更加复杂和多样化,需要提供更加精确和可靠的电能计量解决方案。
另一方面,电力系统中的电能测量和计量技术也将面临更多的安全和隐私保护问题,需要采取相应的技术措施和政策支持。
未来的趋势包括以下几个方面:1.智能电能计量技术的进一步发展,包括更加高精度的电能表、更加智能化的数据处理和管理系统等,实现电能测量和计量的全过程自动化和智能化。
2.新型的电能计量装置的研发,包括基于光学技术、纳米技术等的新型电能计量装置,提供更加高精度的电能计量解决方案。
3.电能测量和计量技术与人工智能、大数据等新技术的结合,实现智能电力系统的建设和运行。
4.电能计量的监管和管理机制的完善,采取更加有效的监测和控制手段,防止电能盗窃和计量误差等问题的发生。
电力系统中的电能计量技术研究
电力系统中的电能计量技术研究近年来,随着社会的发展和能源需求的不断增长,电力系统的稳定性和可靠性成为了重要议题。
电能计量技术作为电力系统运行中的关键环节,对于确保电力供应的准确性和公平性有着重要的作用。
本文将探讨电力系统中的电能计量技术研究,包括电能计量技术的发展背景、计量装置的选择与管理、计量数据的采集与分析以及未来的研究方向。
一、电能计量技术的发展背景电能计量技术的发展与电力系统的发展密切相关。
随着电力系统规模的不断扩大以及能源结构的变化,传统的电能计量技术已经无法满足新的需求。
同时,电力市场的改革也对电能计量技术提出了新的要求。
在市场化的背景下,电能计量技术需要具备高度可靠性、准确性以及可追溯性。
因此,电能计量技术的研究对于提高电力系统的管理水平、优化系统运行以及保障市场交易的公平性具有重大意义。
二、计量装置的选择与管理在电能计量技术中,计量装置的选择与管理是保证计量准确性和可靠性的关键。
不同的计量装置适用于不同的场景。
传统的电能计量装置主要包括电能表、互感器和采集终端等。
随着智能电力装置的发展和应用,计量装置在功能和性能上有了更高的要求,如智能电能表的出现使得电能计量更加精确,并且能够实现与管理系统的数据交互,提高电能计量的效率和准确性。
同时,针对计量装置的管理也需要得到重视。
比如,计量装置的校准与检定需要按照相关的标准和规程进行,并定期进行,以保证计量准确性。
另外,对于计量装置的安装和维护管理也需要加强,确保计量装置的正常运行。
三、计量数据的采集与分析电能计量技术的研究不仅仅涉及计量装置本身,还需要关注计量数据的采集与分析。
计量数据的采集需要借助传感器、通信设备和数据存储设备等,通过网络传输将计量数据汇总到中心服务器进行处理。
在计量数据的分析过程中,可以利用大数据分析技术提取有用的信息和规律,为电力系统的运行和管理提供决策支持。
四、未来的研究方向随着电力系统的智能化和数字化进程加速推进,电能计量技术的研究也将迎来新的挑战和机遇。
节能降耗的电力计量技术应用综述
节能降耗的电力计量技术应用综述摘要:现如今我国电网建设加快了建设步伐,电力计量工作要求也更高。
过去的电力计量技术不符合我国的绿色环保要求,特别是对电力计量有关设备的应用,其计量精准度无法达标,节能降耗目标难以实现,这就需要加强节能降耗的电力计量技术的应用。
本文先对电力计量技术进行了概述,再对节能降耗的电力计量技术的应用进行了分析,最后对在电力计量节能降耗中应用智能电表进行了研究,希望具有借鉴意义。
关键词:节能降耗电力计量技术应用现如今我国社会经济不断发展,整个社会对电力资源扩大了需求,如果在供电过程中不重视节能降耗工作,不但会造成极大的环境污染问题,还会引起电力资源短缺。
虽然我国木点在电网建设中采用了较多的节能手段,但节能效果很不理想,主要是因为采用的技术都相对落后。
本文现对节能降耗的电力计量技术进行应用探讨。
一、电力计量技术概述电力计量,指的是通过相关装置来对所有电量进行记录,将电量用作收费的实际标准。
在实际计量工作中,多采用电度表等装置对用户实际用电情况进行计量。
电力计量具有三点特征。
首先是技术性特征,电力计量工作需要用量化统计工具来记录电力的交易情况,在实际记录中不但要做到装置足够的智能化与自动化,还要求电力计量管理人员的专业技能必须足够高超,需要他们能够有效分析计量数据并判断故障情况。
其次是差异性特征,因为计量统计与计量技术、设备仪器以及人员特征有很大的关系,在这些因素的影响下,计量工作会存在较大的差异性。
最后是服务性特征,电力企业供电不仅要追求自己的经济效益,还需要满足社会效益。
电力计量工作实际上也属于能源管理,因此便具有社会服务特征。
现如今我国电力计量技术的应用主要表现在对微处理器、电力计量芯片与模拟转换技术等的应用方面。
就电力计量芯片而言,电力计量芯片主要是通用型计量芯片,它在有功电能计量中存在着技术成熟、运行稳定以及开发简单的明显特点,普遍适用于低端电力计量仪器。
在应用该技术时需要注意器件限制问题,如果是对无功电能以及谐波电能进行计量,很难达到实际理想效果。
电能表综述【文献综述】
毕业论文文献综述电子信息工程电能表综述一、引言电能表是我国电工仪表行业中产量最大的产品。
近几年,国家连续出台的多项与电能表行业发展相关的政策,加上房地产行业的迅速发展,为电能表需求的上升及保持行业发展的相对稳定起到了一定作用。
随着高新技术尤其是电子信息技术的快速发展,电子式、多功能、高精度、多费率、自动抄表等产品的优势突显,且已经逐步成为电能表发展的主流,在未来几年里,这种趋势将更加明显。
二、电能表的结构特点电能表从结构原理上划分,可以分为:感应式电能表、电子式电能表;感应式电能表是将测量电路中的交流电压、电流分别通入电压线圈和电流线圈,产生在空间位置与相位上不同的移进磁通,相互作用于转盘上产生转,矩使转盘旋转,并且保持转盘的转数与被测电能成正比关系,它是由制动元件和驱动元件组成。
电子式电能表是以电子元器件为主体,以连续脉冲计数的方式替代原来的旋转机械传动的方式来累计电能,也叫静止式电能表。
电子电能表用具有乘法功能的模拟乘法器电路或数字乘法器电路测量电功率,输出对应的脉冲或数字;对其累加即得消耗的电能。
因基于数字乘法器的芯片运用了DSP、单片机等技术,在精度、线性度、稳定性、抗干扰能力等方面都优于模拟乘法器电路,因此,具有更好的发展前景。
[1][2]电子式电能表因具有扩展其功能将十分便利的特点,因此按其功能特点还可分为电子式分时电能表、电子式高压电能表、电子式标准电能表、电子式预付费电能表、电子式网络电能表、电子式载波电能表、电子式多功能电能表等。
三、电能表技术扩展1)交流采样交流采样技术是为适应在现代电力系统中谐波成份较大的情况下,准确测量电量各参数,真实的反映系统的运行状态而提出的。
该方法要求被测信号的周期是采样周期的整数倍,即同步采样,否则会产生离散误差。
采用的交流采样算法应保证有足够的精度,同时便于软件的实现,以及不增加硬件的复杂程度。
[3]2)485通讯RS485 通讯又叫串口通讯。
是指计算机通过RS485国际标准协议用串口连接线和单台设备(控制器)进行通讯的方式。
电能计量技术综述
电能计量技术综述摘要:综述各种电能计量的工作原理和构造,分析比较它们在电能计量中的优缺点和适用范围。
根据电网供用电的现状和发展需要,探讨在谐波环境下及瞬时性的暂态信号的电能计量原理。
1.引言电能表是发电、输电、配电和用电各个环节作为经济核算和节能管理的重要计量工具。
随着科技的进步,新材料、新技术和新工艺的不断发展和应用,电能表的工作原理和结构经历了数次更新换代,性能不断优化。
电网迅速扩大和新类型用户(如城市,城际轨道交通,汽车充电站……)的出现,电能计量面临更严重的用电非线性和随机性。
电力市场改革,开展用电需求侧的管理,使得电能计量管理手段日趋多样,要求计量系统的智能化越来越高。
考虑到电能计量的准确性,现时的电能表在适用范围上各异,且对谐波信号、非稳态畸变信号等复杂信号条件下的电能计量技术尚未成熟。
下面针对这种情况,回顾传统计量技术的优缺点和适用范围,特别针对非稳态畸变信号下谐波电能的计量技术进行综述分析,总结概括了现有理论方法,提出了实现的策略。
2.基波电能的计量基波电能的计量主要有①感应式电能表、②机电式电能表、③电子式电能表④智能电能表。
★感应式电能表主要结构由驱动元件、转动元件、制动元件、轴承、计度器、调整装置、防潜动装置、表盖、底座和端纽盒等组成。
优点:结构简单耐用,工作可靠,价格低廉,便于批量生产,便于维修。
目前感应式电能表还在普遍使用,属主流电表之一。
缺点:准确度较低,适应频率范围窄,功能单一,不便于自动化管理。
感应式电能表是在工频附近很窄的频带范围内设计的,只能计量基波电能和一定频率范围内的谐波电能。
随着高次谐波的增加,频响特性曲线衰减严重,因此感应式电能表不能准确反映谐波的总电能,使计量总电能存在较大的误差。
☆机电式电能表是随着电子技术、电子元件的发展及电力市场对电能计量、运营管理需求的不断提高而出现的一代产品。
*有脉冲电能表、*复费率电能表、*预付费电能表等。
这些电能表还是沿用了感应式电能表的测量机构,其数据处理机构则由电子电路或简单微处理元件控制系统实现。
基于文献计量的电力企业内部审计文献综述
基于文献计量的电力企业内部审计文献综述一、文献计量方法介绍文献计量是利用计算机和统计学方法对文献进行统计和分析的一种研究方法。
它主要包括文献计量的基本原理、文献计量的数据获取和分析方法、以及文献计量在实际研究中的应用等内容。
文献计量方法可以帮助我们了解研究领域的发展趋势、研究热点和前沿问题,从而指导和促进相关研究的开展。
二、电力企业内部审计文献综述1.电力企业内部审计的研究热点通过对相关文献的检索和分析,我们可以发现电力企业内部审计的研究热点主要包括审计工作的规范化和标准化、审计风险管理和内部控制、审计技术与工具的应用、以及审计人员的专业素养和能力提升等方面。
在审计工作的规范化和标准化方面,研究者们主要关注电力企业内部审计实践中的规范体系建设、审计制度和程序的规范化要求,以及审计组织和人员的专业化和标准化培训等问题。
这些研究为电力企业内部审计的规范化管理提供了理论和实践支持。
在审计风险管理和内部控制方面,研究者们关注电力企业内部审计在发现和管理风险方面的作用和效果,以及内部控制与审计的关系和相互配合。
这些研究帮助我们更好地理解电力企业内部审计在风险管理和控制方面的作用,为企业提供更有效的内部审计建议和决策支持。
在审计技术与工具的应用方面,研究者们关注电力企业内部审计中的技术手段与工具应用,包括数据分析技术、信息系统审计工具、以及人工智能和大数据在审计中的应用等方面。
这些研究丰富了内部审计的技术手段和方法,为企业提供了更加高效和精准的审计支持。
在审计人员的专业素养和能力提升方面,研究者们关注电力企业内部审计人员的专业素养和能力培养,包括审计人员的职业道德、专业知识和能力素质等方面。
这些研究为企业提供了更好的审计人才培养和选拔策略,提高了企业内部审计的专业化水平和效果。
审计信息化是未来电力企业内部审计的发展趋势之一。
随着信息技术的不断发展和应用,电力企业内部审计也越来越多地借助信息系统和技术手段进行审计工作,包括数据挖掘、人工智能、大数据分析等。
电力系统的电能计量与监测研究
电力系统的电能计量与监测研究随着能源需求的不断增长和电力市场的逐渐开放,电能计量和监测成为了电力系统运行和管理中不可或缺的重要环节。
本文将探讨电力系统的电能计量与监测的重要性、现状和未来发展趋势。
一、电能计量的重要性电能计量是电力系统运行的基础,它是对电能的测量和计算,为电力系统的运行、交易和调度提供了准确的数据支撑。
电力系统中的各种设备和终端用户都需要进行电能计量,以确保电能的合理分配和使用。
在电力市场中,电能计量也是电力交易的基础,它直接影响到市场参与者的利益分配和电力市场的公平、公正运行。
二、电能计量的现状在传统的电力系统中,电能计量主要依靠电能表来完成,通过对电压、电流的测量以及对电能的计算,实现对电能的计量。
然而,随着电力系统的智能化和数字化发展,传统的电能表已经不能满足对电能计量的需求。
新一代的智能电能表能够实现远程抄表、自动数据传输和实时监测等功能,提高了电能计量的准确性和效率。
此外,随着分布式电源的快速发展和对可再生能源的广泛应用,电能计量也面临新的挑战。
分布式电源的接入导致电力系统的复杂性增加,传统的电能计量方法难以满足对分布式电源的计量要求。
因此,研究人员正在努力开发适应新能源环境的电能计量技术,以实现对分布式电源的准确计量和监测。
三、电能计量技术的发展方向未来电力系统的电能计量技术将朝着以下几个方向发展:1. 智能化和数字化:随着互联网技术和物联网技术的不断发展,电能计量将更加智能化和数字化。
智能电能表的普及将推动电能计量技术的发展,实现对电能数据的远程监测、管理和分析。
2. 多功能计量:未来的电能计量系统将具有更多的功能,除了计量电能,还可以实现对功率因数、电压、电流等参数的监测和计量。
这将有助于电力系统的运行和管理,提高电能的利用效率。
3. 分布式电源计量:随着分布式电源的快速发展,电力系统需要对分布式电源进行准确的计量和监测。
因此,未来的电能计量技术将重点关注对分布式电源的计量方法和技术的研究,以适应电力系统的变化和发展。
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嘉兴学院毕业设计文献综述题目:谐波电能计量算法的研究及MATLAB仿真学院名称:机电工程学院专业班级:学生姓名:一、前言随着国民经济和电力工业的飞速发展,电能供求关系的矛盾虽然已逐步得到解决,但是由于用电负荷日趋复杂化和多样化,非线性用电负荷的日益增多,供电系统中谐波电压和电流成分不断增加。
电力系统谐波不仅对供电系统造成污染,对电力设备构成危害,而且产生谐波的非线性用户将其吸收的一部分基波电能转化为谐波电能,造成供电企业线损增加,电力营运企业非经营性成本增加。
为此有必要研究在谐波的电能计量方式,以确保电能计量准确,保障电力营运企业的经营效益。
电网迅速扩大和新类型用户(如城市,城际轨道交通,汽车充电站)的出现,电能计量面临更严重的用电非线性和随机性。
电力市场改革,开展用电需求侧的管理,使得电能计量管理手段日趋多样,要求计量系统的智能化越来越高。
考虑到电能计量的准确性,现时的电能表在适用范围上各异,且对谐波信号、非稳态畸变信号等复杂信号条件下的电能计量技术尚未成熟近年来随着国家产业政策的调整和节能环保工作的不断推进,高耗能和对环境、电网污染较为严重的企业,在沿海和中东部地区已逐步关停和转产,一些如30万吨以下的小型炼钢、钛合金、大型起重吊装、牵引等设备的电力电子装置带来的谐波问题,对电力系统安全、稳定、经济运行构成潜在威胁,给周围电网运行带来极大影响。
按国家对谐波的管理要求,企业进行谐波治理需要投入数十至数百万的资金,使得一些中小企业借西部大开发招商引资实际,纷纷迁往西部边远经济欠发达省区,利用西部能源的相对充裕和对谐波管理的滞后,而谋求“发展”,而使西部电网变的更加脆弱。
因此,要实现对电网谐波的综合治理,就必须搞清楚谐波的来源及电网在各种不同运行方式下谐波潮流的分布情况,以采取相应的措施限制和消除谐波,从而改善供电系统供电质量和确保系统的安全经济运行。
二、主题当电网正弦基波电压施加于非线性设备时,设备吸收的电流与施加的电压波形不同,电流发生了畸变,产生了谐波;谐波电流注入到电网中,使得电网电压发生畸变,这些设备就是电力系统的谐波源。
电力系统中的谐波源可分为两类:一是含半导体的非线性元件,如各种整流设备、变流器、交直流换流设备、变频器等节能和控制用的电力电子设备;二是含电弧和铁磁非线性设备的谐波源,如交流电弧炉及铁磁谐振设备等,其中尤以电力设备产生的谐波最多。
严重的谐波电压和电流能导致继电保护和自动控制设备的误动,产生附加损耗,降低输电效率,直接影响电能计量的准确性。
1、国标对谐波的限值和计量对电压失真度的要求电网中谐波分量的大小,直接影响电能质量的好坏和电能计量的准确性。
国标GB/T 14549《电能质量公用电网谐波》明确给出了公用电网谐波电压的限制值(见表1)。
2、谐波对电能计量的影响对不同类型的电能表频率响应进行测试,可以看到:感应式电能表对2次以上谐波有逐渐增大的衰减特性,到9次时已衰减掉80%以上,主要原因是感应式电能表的圆盘涡流路径的等效圆盘阻抗角随频率的增高而增大;电子式电能表呈宽带响应的特性,电子表带宽主要受其互感器频带和乘法器时钟频率限制。
电网中基波功率由发电机产生,而负荷又分为线性负荷与非线性负荷。
非线性负荷吸收电网的基波功率,并将基波功率的一部分转化为谐波功率反送回电网;线性负荷不仅吸收电网的基波功率,也吸收谐波功率。
电能表反映的电能为:12hh h E E K E ∞==+∑式中:E ——通过电能表的电能; 1E ——通过电能表的基波电能;h E —通过电能表的第h 次谐波电能; h K —第h 次谐波下电能计量衰减的频率响应系数。
根据感应式电能表频率响应曲线,随着频率的增大,电能表误差向负方向增大,即实际计量的电能越来越少,但0<|Kh|<1。
对线性负荷而言,基波功率方向与谐波功率方向相同,Kh>0,因此感应式电能表所计量的电能大于基波电能,但小于基波与各次谐波电能之和;对非线性负荷而言,基波功率方向与谐波功率方向相反,Kh>0,因此感应式电能表所计量的电能大于基波与各次谐波电能之和,但小于基波电能。
电子式电能表对各次谐波的响应系数Kh≈1,它反映的用户消耗电能较接近实际。
对线性用户,它计量的电能等于基波与各次谐波电能之和,但大于基波电能;对非线性用户,它计量的电能等于基波与各次谐波电能之差,但小于基波电能。
3、谐波对电能计量准确度的影响3.1 对电磁感应式电能表的影响电磁感应式电能表是通过电磁感应组件来驱动机械计数装置记录电能的。
它是按基波情况设计的。
在电能表工作时,电压线圈的电流所产生的磁通分为两部分,一部分是穿过铝盘并由回磁板构成回路的工作磁通,另一部分是不穿过铝盘而由左右铁轭构成回路的非工作磁通。
而电流线圈所产生的磁通,两次穿过铝盘,并通过电流元件铁芯构成回路。
由于电压线圈和电流线圈产生的交变磁通,在不同位置穿过铝盘,并在铝盘的不同位置感应出电流(涡流),此涡流与磁场相互作用产生推动铝盘转动的力矩,铝盘转动力矩与负载有功功率成正比。
当电力系统中有谐波分量存在时,谐波与基波相迭加,电压电流波形发生畸变,而由于铁芯导磁率的非线性,磁通并不能相应地线性变化。
根据电路原理,只有同频率的电压和电流相互作用才会产生平均功率,电能表也只有同频率的电压和电流产生的磁通之间相互作用才能产生转矩,畸变的波形通过电磁元件以后,由于磁通不与波形对应变化,导致转矩不能与平均功率成正比而产生附加误差。
因此电磁感应式电能表在基波情况下能准确地记录负载消耗的有功功率;在谐波情况下,由于不能实现将多个不同频率的正弦电压和电流产生的机械转矩相叠加,因此不能准确记录负载消耗的谐波有功分量。
3.2 对电子式电能表的影响电子式电能表的结构主要包括:输入部分、乘法器、积分部分、输出部分。
其工作原理是通过电压采样和电流采样,将电压信号和电流信号送入乘法器得到功率通过积分电路进行功率频率转换,得到对应的频率,再对此频率信号计数得到被测电路消耗的能量值送至输出。
其工作原理示意图如图1。
电子式电能表完全排除了感应式电能表的机械转动、元件磨损、倾斜度等的影响,其误差来自运行环境、元器件质量、电能质量、谐波频率等。
与感应式电能表相比,电子式电能表,具有较宽的频率响应,频率误差特性曲线较为平坦,其计量误差受频率变化影响较小,电子式电能表能够将含有多个不同频率、按正弦规律变化的电压和电流分别采样并做运算,记录负载消耗的所有有功能量。
从原理上讲,电子式电能表可以记录负载消耗基波和谐波的总能量(代数和)。
因此,在谐波存在下以全能量为计量标准时,电子式电能表的计量误差远远小于感应式电能表的计量误差;而以基波能量为计量标准时,电子式电能表的计量误差要比感应式电能表的计量误差大。
4、谐波工况下的电能计量4.1 谐波工况下要求准确计量随着电力市场改革的推进,电能作为一种商品已经全面走向市场化,电能表能否在各种工业状况下准确计量,是发电、供电、用电三方关注的问题,而且电能计量的数据也是计算经济指标的重要依据,因此在谐波工况下依然要求电能计量准确。
4.2 谐波工况下电能计量分析4.2.1 需要计算谐波消耗的电能电网中,高次谐波产生时要消耗一定电能,而且谐波电流在流经送变电设备和用电设备时也要做功,也会产生相应的有功电能和无功电能。
故要想保证电能计量准确度,必须计算谐波产生的有功电能和无功电能。
把各次谐波产生的有功电能、无功电能一并计算进去,其结果肯定会更加接近实际,提高电能计量的准确度。
谐波是一个周期性电气量的正弦波分量,其频率为基波频率的整数倍,从理论上讲任何周期性波形都可以将其分解为傅立叶级数来进行分析,所以利用傅立叶变换法,可以有效分析电力系统中的高次谐波。
随着计算机技术的发展和交流离散采样技术的成熟,用傅立叶变换技术进行电能计量已变得非常现实。
4.2.2 谐波功率对电能计量合理性的影响我国采用全能量的计量方式,在基波情况下能够准确反映用户的用电情况,但是在谐波作用下就产生了较大的差异:当谐波从非线性负载流向电网时,实际上是负载将电网中的基波经过滤波和整流后形成的谐波电流反送回电网(如图2),这是一种电能污染。
此时谐波与基波的潮流方向相反,全电子式电能表记录的是基波电能与谐波电能的代数和,记录的电能比负载消耗的基波有功电能还要小,致使电能计量不合理。
另外,线性负载吸收电网基波电能的同时又被迫吸收了电网谐波电能,因此电力用户既是电网谐波的受害者,还得多缴纳电网谐波形成的电费,也是不合理的。
希望尽早改变这种不合理的电能计量状态。
4.2.3 推荐一种合理的计量方式发电机提供的是纯正弦波电压源,电网中谐波是电力用户的非线性负荷产生的,因此某个电力用户所引起的配电网谐波电能损耗应由该用户来承担;另外,电力用户希望电网提供纯正弦波电压源,因而,由电网携带的谐波在电力用户中引起的谐波电能损耗应该由电网来承担。
为此,对电力用户应采用以下计量方法。
用户负荷消耗的总电能:W =消耗的基波电能1W -电网谐波形成的电能2W +负荷产生的谐波电能3W (对线性负荷为零); 电费112223K W K W K W =-+;1K 、2K 分别为负荷消耗的基波电能电价、谐波电能的电价。
此计量方法不但能够通过经济手段迫使用户采取措施减少注入电网的谐波量,同时对受电网谐波危害的用户也给以部分补偿,提高了电能计量的准确性和合理性。
5、谐波电能的计量方法随着电网中非线性负载日益增多,供电系统中谐波电压和电流成分不断增加,导致电压、电流波形发生较大的畸变。
谐波影响电能表的准确计量。
目前,对谐波的计量主要有以下几种思路:(1)采用综合功率的方式,基于基波型电能表计量包括基波功率、谐波功率在内的综合实际功率;(2)采取检测、分离的手段分别计量;(3)专用的谐波表进行计量。
采用谐波与基波分离的办法,对谐波电能进行分别单独计量,是一种较为合理的方法。
目前有(1)基于FFT 变换(Fast fourier transform ,快速傅里叶变换)的频域分解测量法;(2)虚拟仪器与数据采集板相结合的方法;(3)在线寻零迭代法;(4)不同频带的滤波器进行分离等实现方法。
谐波表是谐波环境下电能合理计量的专用断谐波潮流方向。
谐波表以数字信号处理器(DSP)为核心,通过高速交流采样模块完成实时采样,并基于FFT 算法对电压、电流进行频域分解,实时积分计算电能。
谐波表提供基波电能、谐波电能,通过谐波电能的方向区分用户是谐波源用户,还是非谐波源用户,但不能计量冲击信号等非稳态畸变信号条件下的电能。
各种谐波电能的计量方法见表2.三、总结谐波对电能计量的准确性和合理性有极大的影响。
采用分别计量基波电能和谐波电能,记录谐波电能方向的计量方式是比较合理的。