多功能电能表四象限无功计量方式及功率因数的计算
DLT-614-2007《多功能电能表》浅析
18、当前数据冻结
定时冻结：按照指定的时间冻结电能量数据。 瞬时冻结：在非正常情况下，冻结当前的所有电量数
据、日历和时间、以及重要的测量数据。
约定冻结：在新老两种费率/时段转换，或电力公司认为有 特殊要求时，冻结转换时刻的电量以及其他重要数据。
定时冻结主要用于特殊要求的结算抄表,如冬夏季的转换、 每月特殊时刻的冻结抄表等，瞬时冻结主要用于多个计量 点的同时电量冻结和数据抄读，便于进行电网线损或平衡 分析。
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19、事件记录
多功能表的事件记录相当于飞机上黑匣子的功 能，使重要事件数据可追溯。
记录线路失压、断相、失流事件发生、恢复的 时刻，以及事件发生时刻的各相电压、电流、 功率、功率因数和总电量等信息；记录全失压 时刻的电流、失压时刻、恢复时刻 等等包罗 万象。
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第h次谐波电压含有率和谐波电压含量 的区别
第h次谐波电压含有率：周期性交流量中含有 的第h次谐波分量的方均根值与基波分量的方 均根值之比（用百分数表示）。
HRU
h
Uh U1
100 %
谐波电压含量：从周期性交流量中减去基波分量后所
得的量（方均根值）。
UH
(Uh )2
h2
其中：Uh----第h次谐波电压（方均根值）； U1----基波电压（方均根值）。
经互感器接入式静止式电能表宜选过载2倍及 以上的电能表。
经互感器接入式静止式电能表（过载倍数在2 以下的表计）在2In（额定电流）条件下，其 误差不得大于该表计的基本误差限。
电能表向宽量限方向发展，在大的负载电流变 化范围内均可准确计量。
14
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多功能电能表四象限无功功率对功率因数计算影响
换 速率 的振 幅称为 无功 功率 。可 以理解 为无 功 区为 Ⅱ象 限 ，左下 四分之 一 区为 Ⅲ象 限、右 功 率 即 所 有 将 电能 转 换 为 其 他 形 式 能 量 （机 械 下 四分 之 一 区 为 Ⅳ象 限 。垂 直 轴 向 上 表 示 输 人
３ ０
第４ ４卷
多功 能 电能 表 四象 限 无功 功率 对 功率 因数 计 算影 响
图 １对 四 象 限 的定 义
图 中 ：Ａ表 示 有 功 电能 ；Ｒ表示 无 功 电能 ；Ｒ Ｌ表 示 感 性 无 功 电能 ；Ｒ Ｃ表 示容性 无功 电能
垂 直 轴 表 示 电 压 向 量 ｕ，瞬 时 的 电 流 向量 表 示 当 前 电 能 的输 送 情 况 ，与 电压 向量 形 成 相 位 角 ，顺 时 针 方 向旋 转 相 角 为 正 。
２ ０ １ ６年增 刊
有功 （ ＋ Ａ ），垂 直 轴 向下 表 示 输 出有 功 （ ． Ａ ）， 横轴 向右表 示输入 无功 （ ＋ Ｒ），横 轴 向左 表 示 输 出无 功 （ 一 Ｒ）。此 处 “ 输入 ” ， “ 输 出 ” 均
能表反 向有功 （ Ｐ ． ）计度 ，反极性接线 电能表正 向有 功 （ ） 计 度 而 电能 表 反 向有 功 （ Ｐ ． ） 不 计 度；
存起来 ， 又通过能量交换 把贮存 的磁场 （ 电场 ）
能 量 返 回给 电 源 ， 即 仅 仅 与 电 源 进 行 了能 量 的 交 换 ，这 个 过 程 中能 量 未 真 正 被 消 耗 ，这 个 交
把 测量 平 面用垂 直轴 和水 平轴划 分 为 四个 象 限 。右 上 四分之一 区为 Ｉ 象 限 ，右下 四分 之
Ｑ＝ Ｕｌ ｓ ｉ ｎ（ １ ８ ０。 ＋ ）＝ 一 Ｕｌ ｓ ｉ ｎ ，Ｑ ＜ ０ ，
关于智能电能表四象限无功计算及功率因素考核方法的分析
关于智能电能表四象限无功计算及功率因素考核方法的分析1.云南电网有限责任公司大理弥渡供电局,云南弥渡675600 2.云南电网有限责任公司大理永平供电局,云南永平672600[摘要]用户功率因素考核是电费核算过程中的一个关键环节，关系到供用电双方的经济利益。
本文，将从无功功率计算、无功四象限定义的方面展开理论分析，得出用电用户及发电用户功率因素考核的合理方法，有效解决了电力企业首次开展发电用户下网功率因素考核中遇到的各种难题（2019年以前电力企业还未对发电用户下网功率因素进行考核），确保省公司功率因素考核工作落实到位、功率因素考核电费核算准确，也提升发电企业功率因素，避免考核过程中发生客户投诉，维护供用电双方的合法经济利益。
[关键词]发电企业；智能电表；功率因素考核；四象限无功一、无功电能计量概述（一）目的和意义智能电能表具有精度高、功能较多的特点，该表具备四个象限无功电量、正向总无功总电量、反向总无功总电量的计量、显示、存储功能。
因此，智能电表能满足各类不同用户的需求，在全国内应用范围非常普遍。
无功计量的目的是考核力率，提高用户功率因素，降低线路损耗。
具有降低用户用电成本、提高线路末端电压质量、减少变电压容量、减小线路线径、提升用户用电满意度等好处。
（二）无功四象限的定义根据电力行业标准DL/T645-1997，电能表通信规约对电能测量四象限的定义如图1。
（1）Ⅰ象限无功，表示用户在用电的同时(+P），向电力系统吸收无功电能量(+Q)；用户为阻感性负荷。
（2）Ⅱ象限无功，表示用户在发电的同时（-P），向电力系统吸收无功电能量(+Q)；用户负荷相当于一台欠励磁发电机。
（3）Ⅲ象限无功，表示用户在发电的同时（-P），向电力系统输出无功电能量(-Q)；用户负荷相当于一台过励磁发电机。
（4）Ⅳ象限无功，表示用户在用电的同时（+P），向电力系统输出无功电能量(-Q)；用户为阻容性负荷。
图1 电能量四象限无功示意图图中+P表示用户用电，电网向用户输送有功功率；-P表示用户发电，用户向电网输送有功功率；+Q表示用户在用电或发电时，电网向用户输出无功功率；-Q表示用户在用电或发电时，用户向电网输送无功功率。
多功能电能表中的四象限无功电能测量
收 稿 日期 ：０ ６—１ —２ ２０ １ ９
５５ —
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２０年第１ ０７ 期
华 中 电 力
广
第２ 卷 ０
无功 电能（ 根据并 网协议计算 ） 。
Ｑ 在输 出有 功 的 同时输 出无 功 ，＋ （ 性无 。 （Ｑ） 感
功 ）对应正向有功 ） （ ；
Ｑ。 在输 入 有功 的同 时输 入无 功 ， Ｑ （ 性 无 （ ）感 一
功）对应反 向有功 ） （ ；
Ｑ＋ 一 Ｑ
Ｑ Ⅳ在输 出有 功 的同 时输 入无 功ห้องสมุดไป่ตู้， Ｑ （ 性 无 （ ）容 一
功）对应正 向有功 ） （ 。
Ｑ＝ ｚ ｘ ６ －Ｑ￣ ４ － － Ｑ Ｑ
包括用 电时吸收的无功 ，也包括发电时吸收的 无功 ， 包括用电时送出的无功 ， 也包括发电时送出的
一
１ 多功 能 电能表 的计 量性 能
多功能 电能表主要 由测量 单元和数 据处理 单元
等组成 。 除计量有功 （ 无功 ） ， 外 还具有分 时 、 需量测量 等功能 ， 并能显示储 存和输 出数据。 际上 ， 实 现在 的多
功 能电能表 已经能够 全面反 映与 电能结算有 关 的所
有 原始数据 ： 统 电量 如有功 、 传 无功 、 在 、 视 四象限 电 能等记 录 ． 有分 时电量 、 大需量 、 底值 、 还 最 表 负荷 曲 线、 平均功率 因数 、 日历 、 时钟等。
Ｋｉ ｗａ ｔ Ｈｏ ｒＭｅ ｅ ｌ ｔ ｏ － ｕ ｔｒ
我 国电力供应严 重不 足已成 为制约 国民经济 发
定 运行和主要参数的稳 定是有 益的 ． 功是 由发 电厂 无 产生． 电路 中的电容电感有益于缓解 电路 中电源受 到
多功能电能表常用术语
常用术语1.年时区数电能表最多能运行的时区。
如果年时区数小于已编程的年时区，则电能表只运行前面几（如年时区数为2，则运行前2个时区）。
年时区数编为0，则电能表只运行第一个时区2.年时区数最大不超过4。
3.日时段表数电能表最多能运行的日时段表号。
如果日时段表数设为3，则电表的第4和第5日时段表即使某个时区的日时段表号被设为4，该时区会按第3日时段表的时段运行，而不会按4日时段表的时段运行。
如日时段表数编为0，则电表只运行第1日时段表。
日时段表数最5。
．日时段数．公共假日一般指国家规定的假日，如1月1日、5月1日等,用户可设置。
．公共假日日期及日时段表号设定一年中的公共假日日期及采用的日时段表号，不同的公共假日可采用不同的日时段．周休日一般指一周内规定的休息日。
由周休日状态字来设定每周的工作日和休息日。
．周休日采用的日时段表号电能表每天最多能运行的日时段。
最大不超过10。
如果日时段数设为4，则每个日时段5～10时段的时间电表将视作无效，只有前4个时段的时间有效。
如设为0，则电表只．日时段表号编程时用来表示电表运行在第几日时段表，用1、2、3、4、5表示。
如时区的日时段表0，则电表固定为第1日时段表。
．费率数电能表最多能切换的费率号数。
其值最大不超过4。
若费率数设为3，则只有T1、T2、有效，而会将T4默认为T3费率，若费率数设为2，则只有T1、T2有效，T3、T4都将被默T2费率，依此类推。
如为0，则电表不论在哪个日时段，只运行费率1。
．费率号编程时用来表示电表运行在何种费率，用1、2、3、4表示。
通常1代表尖费率，2代表峰3代表平费率，4代表谷费率。
．公共假日数电能表一年中能运行在公共假日状态下的最大天数（不包括春节期间）。
如为0，表示公12。
按需要设定休息日采用的日时段表号。
．春节三天采用的日时段表号指中国农历正月初一、初二、初三三天采用的日时段表号。
．循显时间电能表轮显显示的总时间。
在此期间，所有轮显项逐项轮显，当编设的轮显项显示完一电表将从头开始继续轮显，直到循显时间已到，电表将进入停显状态。
四象限无功的定义及应用
四象限无功的定义及其应用无功功率就是有方向的,电网向用户的无功作为正向,反之用户向电网倒送无功就就是反向。
电能计量无功四象限的定义如下图:图中:A ——有功电能;R ——无功电能;R L ——感性无功电能;R C ——容性无功电能测量平面的竖轴表示电压向量Û(固定在竖轴),瞬时的电流向量用来表示当前电能的传送,并相对于电压向量Û具有相位角Φ,顺时针方向相角为正。
把测量平面用竖轴与横轴划分为四个象限。
右上角为Ⅰ象限,右下角为Ⅱ象限,依此按顺时针方向为Ⅲ、Ⅳ象限。
竖轴向上表示输入有功(+A),竖轴向下表示输出有功(-A),横轴向右表示输入无功(+R),横轴向左表示输出无功(-R)。
Ⅰ象限 输入有功功率 (+A) 输入无功功率 (+ R L )Ⅱ象限 输出有功功率 (-A) 输入无功功率 (+ R C )Ⅲ象限 输出有功功率 (-A) 输出无功功率 (- R L )Ⅳ象限 输入有功功率 (+A) 输出无功功率 (- R C )大家知道数学上也有个象限定义,其用直角坐标系的水平轴的正向表示0°,以逆时针方向旋转,0－90°为第一象限,90°－180°为第二象限,180°－270°为第三象限,270°－360°为第四象限,可以发现同上图刚好相反。
首先让我们瞧上图的第一象限,当电流在一象限时,由于其规定顺时针旋转为正,那么按常理“正”应就是超前,一象限就是电流超前电压0－90°,根据电工基本理论,容性负载电流超前电压,感性负载电流滞后电压,超前则应就是容性,而上图中一象限无功标的就是感性,二者相反,因此对于上图规定的瞬时针旋转为“正”的定义应理解为电流滞后电压,而不能按通常经验理解为电流超前电压。
现在瞧来这种表示方法不太容易理解,主要原因就是它的定义同人们日常生活的关于“正负”概念以及工程中普遍使用的数学上的四象限表示方法输入有功(＋A)输入无功(＋R)输出无功(-R不同,很容易混淆。
新能源场站降低用电力率调整电费的方法
图中参考矢量是电流矢量(取向右为正方向)；2)电压矢量改变方向；3)电压U 和电流I 间的相角φ在数学意义上取正(；4) Q 为无功，P 为有功，S 为视在功率。
图1 无功四象限的定义输出有功功率输出无功功率输入有功功率输入无功功率
++--Q S P φⅡⅣⅠⅢ
图5 EL无舟印
2.2 降低漏电流和提升并联电阻
背正背流程漏电流较大，怀疑是电池片正表面有金属杂质离子掺入导致。
为了解决漏电问题，可降低二次清洗碱槽浓度，从而使酸槽清洗电池片金属杂质离子能力加强。
电性能上看，降低二次清洗碱槽浓度后，漏电明显降低，并联电
表3 降低碱槽浓度后的电性能对比。
电能表修校专业技能考试题及答案
电能表修校专业技能考试题及答案1、JDJ-35 表示〔〕。
A、单相油浸式 35kV 电压互感器B、单相环氧浇注式 10kV 电压互感器C、母线式 35kV 电流互感器D、环氧浇注线圈式 10kV 电流互感器答案：A2、计量用低压电流互感器绝缘电阻测量：绝缘电阻用兆欧表或伏安法〔电压表电流表法〕测量。
测量时施加的直流电压为〔〕V，偏差不超过±5%。
测量误差不应超过±10%。
A、500B、600C、1000D、2500答案：A3、检定测量用电流互感器时，环境条件中温度应满足〔〕。
A、10～25℃B、10～35℃C、5～30℃D、〔20±2〕℃答案：B4、JJG596-2023 规程中，1.0 级电能表相对误差修约间距是〔〕。
A、0.02B、0.05C、0.1D、0.2答案：C5、电流互感器二次阻抗折合到一次侧后，应乘〔〕倍〔电流互感器的变比为K〕。
A、1/KB、1/K²C、KD、K²答案：B6、关于电流互感器以下说法正确的选项是〔〕。
A、二次绕组不能接地B、二次绕组可以开路C、二次绕组可以短路D、以上均可以答案：C7、标准电流互感器应比被检互感器高两个准确度级别，其实际误差应不大于被检电流互感器误差限值的〔〕A、1/10B、1/20C、1/3D、1/5答案：D8、假设用户擅自使用已报暂停的电气设备，称为〔〕。
A、正常增容B、窃电C、打算外用电D、违约用电答案：D9、潜动试验：电流线路无电流，电压线路加的〔〕参比电压，电能表的测试输出在规定的时限内不应产生多于一个的脉冲。
A、100%B、110%C、115%D、80%答案：C10、使用电流互感器时，应将一次绕组与被测回路〔〕。
A、串联B、并联C、混联D、都不对答案：A11、在智能表正常使用条件下，LCD 使用寿命应大于〔〕年。
A、5B、8C、10D、15答案：C12、变压器一次、二次绕组中不能转变的物理量是〔〕。
新能源场站降低用电力率调整电费的方法
综上所述，同时经笔者调研不同场站电能表， 发现电能表的正、反向无功设置主要有两种情况：
1) 第一种设置：正、反向无功按无功潮流的 方向定义，即正向无功为Ⅰ + Ⅱ象限无功，反向 无功为Ⅲ + Ⅳ象限无功。这种设置对新能源场站 来说，混合了发电、用电时消耗或产生的无功， 用这种正向无功或反向无功来计算场站用电功率 因数，造成的结果是功率因数较低。
本文结合目前新能源场站下网电费计算公 式，以及多功能电能表中的正、反向无功设置， 分析了影响场站下网电费的因素，并提出了利用 无功补偿装置进行无功调整的原则和措施。
1 场站下网电费及功率因数的计算
1.1 下网电费计算
新能源场站按用电类别属于大工业用电 ( 部
分场站还包含一般工商业用电类别 )，电价根据
性的特点，无功负荷随有功负荷变化而不断变化。
2) 用电时的负荷主要是设备空载损耗及辅助设备
用电，负荷基本恒定。3) 风电场用电时间段受风
资源影响，基本无规律；而光伏电站用电时间段
主要是夜间。在这种情况下，只有减少无功电量，
才能提高场站用电功率因数。
1.2计量中，变电站、电厂等由于无功计
类基金和附加费，包括国家重大水利工程建设基
金、农网还贷资金、大中型移民后期扶持资金、
可再生能源电价附加等。
由式 (1)～式 (3) 可知，除价格外，影响新能
源场站下网电费的因素还有计费有功电量和力率
调整电费增减率。由于新能源场站的用电主要是
设备空载损耗及辅助设备用电，每月用电有功电
量变化幅度不大。因此，主要因素是力率调整电
不同用电类别分别执行各自峰谷分时电价，其电
费计算公式为：
多功能全电子电能表的四象限无功释文
收稿 日 ： ２ ０ — ９ Ｏ 期 ０５ ０ 一 ５ 修回 日 ： ２ ０ — ０ １ 期 ０５ １ — ０
作者简介 ： 杨效宗（ ９ ５ ， ， １ ６ 一） 男 山西运城人 ， 高级工程师 ， 用电管理 。
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电
力 学
报
２０ 年 ０６
Ｉ象限， 输入有功（ ＋Ａ）输入无功（ Ｌ） ， ＋Ｒ ；
子式多功能全 电能表 ， 所以上述 ６ 个数据 Ｐ＋Ｐ一 、 、
Ⅱ象限， 输出有功 （ ＋Ａ）输入无功（ Ｃ ： ， ＋Ｒ ）
Ⅲ 象限 ， 出有功（ 输 一Ａ）输出无功（ Ｌ ： ， 一Ｒ ）
Ⅳ 象限 ， 输入有功（ 一Ａ）输出无功（ Ｌ） ， 一Ｒ 。
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２０ 年 第 ２ 卷 第 １ ０６ ｌ 期 （ 总第 ７ 期） ４
文章编号 ： １０ ０ ５—６ ４ （０ ６ ０ ５ ８ ２ ０ ）１—０ ７ —０ ０９ ３
电
力 学
报
Ｖｏ ＿ １Ｎｏ １２ ０ ｌ２ ． ０ ６
Ｊ ＯＵＲ Ｌ ＯＦＥ Ｅ Ｔ Ｃ Ｐ Ｗ Ｅ ＮＡ Ｌ Ｃ ＲＩ Ｏ Ｒ
正。把测 量平 面用竖轴 和横轴 划分 为 ４个象 限。 右上角为 Ｉ 限， 象 按顺时针方向依次为 Ⅱ、 Ⅳ象 Ⅲ、 限。竖轴向上表示输入有功 （ ＋Ａ）竖轴向下表示 ， 输出有功（ 一Ａ）横轴向右表示输入无功 （ ， ＋Ｒ）横 ，
轴向左表示输出无功 （ 一Ｒ）这样就有 ： ，
１ 电能计 量四象限的定义
摘 要 ： 对 多功能全 电子电表的四象限无功的定
义以及 构成 的原理 及 使 用作 了详 细 的论 述和 说 明。 以便 在 实际工作 中正 确的使 用 。
多功能电能表四象限无功设置应用分析
ＩＩ 十Ｉ
Ｉ ＋Ｖ Ｉ Ｉ Ｉ
是
显 然 ，若 无 功 功率 增 大 ．势 必相 应 减低 有 功 功 率Ｐ 的发送 容 量 ， 而 且 ，经 过远 距 离 的输 电线路 传 输大 量 的无 功功 率 ，必将 引起较 大 的 有功 、无 功 损 耗 和 电压 损 耗 。所 以 ，通 常 在 用 户 附近 装 设 无 功 补 偿装 置 使 无 功 就 地 供
深圳科陆
ＩＩ ＋Ｉ
Ｉ＋ Ⅱ Ⅳ
是
晨泰
东方电子
浙江 正泰 ●
＠ １ Ｉ 否 ＋ Ⅱ Ｉ ＋ Ⅳ
Ｉｌ Ｖ Ｉ ｌＩ ＋Ｉ Ⅱ 卜Ⅳ 否
ｍｌ Ⅱ
Ｉ Ⅳ ＋
。
Ｉ＋ Ｉ Ⅲ
是
‘
凡装 有无 功补 偿装 置且 有可 能 向电 网倒送 无 功 电量 的客户 ，应 随其 负 荷和 电压 变 动及 时投 入或 切除 部 分无 功补 偿 设备 ， 电业 部 门并应 在 计 费计
４ 应用 分析
根 据 电力 行业 标 准Ｄ ／６ ５ １９ ，多功 能 电能表 通 信规 约对 电能测量 ＬＴ ４— ９７
四象 限的 定义 。
本 文调 查 了山西 阳泉 市 （ 辖两 县 四区 ）范 围 内的 ８ 不 同 厂 家 的多 所 种
功 能 电能表 ，从 说明书 中 是否 有 明显 的 四象 限定义 说 明 、表 计显 示 是否 明 示 四象 限 意义 、运 行状 态 的正 反 向无功 设 置方 式等 几 方面 作 以调 查 ， 以下
．
１现 状
厂
家
四 象 跟 定 无功 电量显 示 正 向无功 设置 反 向 无 功 设 表述是 否 义图 方式 方式 置方式 清晰
DLT614-2007多功能电能表
4.4.5误差变差要求 对同一被试样品相同的测试点，进行重复测试，相邻测试 结果间的最大误差变化的绝对值不应超过表9的限定值。 表9 误差变差限值
注：1）本试验的目的是为了考核电能表的短期稳定性。 2）被试电能表在参比电压、基本电流加载30分钟后，对 同一被试样品，在参比电压、100%Ib、功率因数1.0和0.5L 处，对样品做第一次测试；在试验条件不变的条件下间隔 5min后，对样品做第二次测试，同一测试点处的两次测试结 果的差的绝对值不应超过上表的限值。 4.4.6负载电流升降变差 电能表基本误差按照负载电流从小到大、然后从大到小的 顺序进行两次测试，记录负载点误差；同一只被试样品在相 同负载点处的误差变化的绝对值不应超过表10规定的限值。
4.4.3验收的误差要求 验收时按等级误差限要求的70%考核验收。 4.4.4误差一致性 同一批次数只被试样品在同一测试点的测试误差与平均值间 的偏差不能超过表8的限定值。 表8 误差一致性限值
注：1）本试验的目的是为了考核电能表批量产品的一致性。 2）被试电能表在参比电压、基本电流加载30分钟后，对同 一批次n个被试样品(典型为36只表)，在所规定的3个负载点 进行测试。被试样品的测量结果与同一测试点n个样品的平均 值的最大差值不应超过规定限值
4.5.1基本功能类型 4.5.1.1电能计量 计量多时段的单向或双向有 功电能、单向或四象限无功 电能，并存储其数据。 注：1）有功第1、4象限为 正向，第2、3象限为反向。 2）无功第1、2象限为正向， 第3、4象限为反向。 3）第1、3象限为感性，第 2、4象限为容性。
4.3一般技术要求 满足GB/T 17215.211-2006的规定。 4.4 特殊技术要求 4.4.1准确度要求 1级、2级静止式有功电能表应符合IEC 62053-21：2003的规 定； 0.2S级、0.5S级静止式有功电能表应符合IEC 62053-22：2003 的规定； 2级静止式无功电能表应符合IEC 62053-23：2003的规定。 1级静止式电能表的误差还应满足表5、表6的要求。
多功能电能表使用说明书
举例：要将第 １个自动报警器设定为对“Ａ相电压”进行自动报警，查上表对应代码为“０７”。 报警阀值假定为 ２４０Ｖ，判断标准假定为“大于限额值”，信号输出口假定为从“继电器 ２ 第 2 页 共 14 页
ＤＳＳＤ３３２／ＤＴＳＤ３４２－３Ｄ多功能电能表使用说明书
信号输出口”输出。 ① 使用 ＭＯＤＢＵＳ ＲＴＵ协议（查后述相应协议标识编码）为：０１１０地址设置为“０７”；０１１１ 地址设置为“００００”，０１１２地址设置为“５ＤＣ０”（根据协议先将数值“２４０”乘以 １００得到 “２４０００”后再进行 １６进制转换为“００００５ＤＣ０”。）；０１１３地址设置为“００”，０１１４地址设 置为“０２”。 ② 使用 ＤＬ／Ｔ６４５协议（查后述相应协议标识编码）为：“Ｃ５２２”地址设置为“０７，０００００２４０．００，００，０２”。 11．权限与安全管理 ①仪表具有编程权限管理功能，具有四级密码保护：
仪表配置有两路开关量输入接口，仪表信号输出端提供 DC12V 的辅助电源，可方便支 持多种信号输入。当外部接通时，仪表通过光耦采集到相应状态，提供显示符指示和两种协 议下的主台监测。开关量输入电气参数：导通阻抗小于 500¦¸ ，断开阻抗大于 100K¦¸ 。
仪表配置有两路光耦继电器输出接口，可用于多种情况下的报警指示或保护控制输出。 开关量输出电气参数：负载 AC/DC250V，100mA。具体控制见下图： 注：(1)“报警方式”说明：00 全部手动， 01 继电器 1 口自动， 02 继电器 2 口自动， 03
楚达多功能表说明书
楚达多功能表说明书
多功能表的功能：
1、计量功能：具有正向、反向有功电能量和四象限无功电能量计量功能，同时包括累计计量和实时计量两类功能。
2、费率和时段功能：利用经济杠杆，使用电的峰值和谷值的电价有所差别，至少可设置尖、峰、平、谷四个费率，改善用电质量和经济效益。
3、最大需量计量。
4、测量功能：可测量各分相的有功功率、无功功率、功率因数、分相电压、分相（含零线）电流、频率等运行参数。
5、数据显示功能：多功能表对于电量数据的显示有两种方式：循环显示和固定显示。
显示内容可通过编程进行设置，且具有停电后唤醒显示的功能。
6、通信功能：通信信道物理层必须独立，任意一条通信信道的损坏都不得影响其他信道正常工作，当有重要事件发生时，宜支持主动上报。
此外，智能电能表还具有事件记录功能、停电抄表功能、安全保护功能、时钟功能、冻结功能、清零功能、报警功能辅助电源功能等多种功能。
四象限无功
电表可以计量总及6个费率的输入/输出有功、输入/输出无功、正向/反向无功及四象限无功电能，四象限定义详见图3所示。
其中：输入无功电能=1象限无功电能+U象限无功电能；输出无功电能=川象限无功电能+W象限无功电能；正向无功电能=1象限无功电能+W象限无功电能；反向无功电能象限无功电能+川象限无功电能。
有功准确度等级为0.2S、0.5S级，无功准确度等级为1、2级。
无功1级是参照GB/T17215-1998《1级和2级静止式交流有功电能表》标准中有关1级有功的相关标准进行检定而得到的。
年时区是指在一年当中有若干个日期段，在每个不同的日期段中，对应有不同的日时段表；而不同的日时段表，对应有不同的费率划分。
在普通的年时区之外还另外划有两类特殊的日期：周休日及公共节假日，它们可以选择对应的日时段表。
日时段是指将一天分为若干个时段，每个时段对应一种费率。
注:1.如果取垂直向上作为电压矢量并画出代表单相或三相平衡系统的电流矢量线，则该电流矢量将指明其它量的状态；2. 本图的参考矢量是电压矢量（取向上为正方向）3. 电流矢量I随相角◎改变方向；2.4三相多功能表四象限无功的定义及各种使用场合:定义不同国家对四象限无功的定义不一样。
根据电力部行业标准DL/T645-1997,输入有功（+P）图1-16b四象限无功应用示意图首先把测量平面用竖轴和横轴划分为四个象限。
右上角为I象限，右下角为II象限，依此按顺时针方向为HI、W象限。
竖轴向上表示输入有功（+P）,竖轴向下表示输出有功（-P）,横轴向右表示输入无功（+Q）,横轴向左表示输出无功（-Q）。
电压向量用U表示，固定在竖轴上。
瞬时电流用I表示，其位置表示当前电能的输送方向。
如（图1-16a）中，I位于第I象限，I与U相位角为:（:顺时针为正），表示输入有功（+P）和输入无功（+Q）。
所谓“输入” “输出”是相对于电网的用户边而言的。
对于有功输入，输出的概念很清楚。
国网0.5S级多功能表简介及测试点分析
国网0.5S多功能表简介及测试点分析测试中心：王英红2009.10海兴电器1内容要点：一、计量部分二、需量部分三、时段费率四、冻结部分五、负荷记录六、事件部分七、瞬时量八、显示部分九、规约测试海兴电器2一. 计量部分1.1、计量内容有功组合、正向有功、反向有功、无功组合1、无功组合2、无功四象限及分时电能。
增加A、B、C分相正反向电能，组合方式参照相应的组合方式特征字。
海兴电器3一、计量部分1.2、测试点组合特征字涉及“+”“-”组合的情况，为正、反向有功电能的代数运算值，应符合正常的算术逻辑。
以有功计量为例测试点（至少需测试以下几种情况）：A、有功组合=有功正向+有功反向B、有功组合=有功正向-有功反向C、有功组合=-有功正向-有功反向测试备注：其中B，C测试点要测试“正向有功电能大于反向电能”和“正向电能小于反向电能”的组合测试。
海兴电器4一、计量部分1.3、测试疑问讨论：1.3.1.特征字修改时，程序相应的电能数据该如何处理比较合理？海兴电器5二、需量部分2.1、有功需量只有有功正反向及各分时需量，不存在组合需量的概念。
2.2、无功需量无功组合1，无功组合2，无功四象限及各分时电能。
2.3、测试点及注意2.3.1. 当第一个需量周期完成后，按滑差间隔开始最大需量记录；在不完整的需量周期内，不应做最大需量的记录。
2.3.2. 当发生电压线路上电、清零、时钟调整、时段转换、需量周期变更、功率潮流方向转换等情况时，电能表应从当前时刻开始，按照需量周期进行需量测量；海兴电器6二、需量部分2.4、讨论：测试疑问2.4.1.组合无功需量。
海兴电器7海兴电器三、时段费率3.1、电表运行状态字33.2、表支持的时区和费率等3.2.1 年时区数最大为14, 每套时段表内最多有8个日时段表，日时段数最大为14,时段间隔应不小于15分钟, 且应不小于电能表内设定的需量周期。
设置时区表或日时段表时，电表应记录设置时刻和设置前的时区或日时段。
计量点的设置和计量装置的配置原则
２ｎ 城镇居民生活用电，可根据居住情况，装设一户一表或公用计费总表。装 ． 设公用计费总表的客户，可自 行装设分户电能表，此时低压装表接电人员应在技术上
给予指导。客户临时用电，一般应装设临时计费电能表。 ３ 电能计量装置的配置原则及要求
３１ ． 电能计量装置的配置原则
３２３ 经电流互感器接入的电能表， ．． 其标定电流宜不超过电流互感器额定二次电
流的 ３ ，其额定最大电流应为电流互感器额定二次电流的 １０左右。直接接入式电 ％ ０ ２ ％
能表的标定电流应按正常运行负荷电流的 ３ 左右进行选择。 ％ ０ 为提高低负荷计量的准确 性，应选用过载 ４ 倍及以上的电能表。
湖南 省第十七届城市 供用电 研讨会论文汇编
电能计量点的设置和计量装置的配置原则
株洲电业局营销部 尹柳青
１电能计量点的设置 电能计量点是输、配电线路中装接电能计量装置的相应位置。在电网中若电能计
量点不完善，便不能准确计算发、供、用电成本，将会遇到不少麻烦，给供电企业的 经营工作带来较严重的负面影响。一个计量点一般装设一套电能计量装置，但根据计 量的重要性也可装设主副二套计量装置。 确定电能计量点的基本原则：贸易结算用电能计量装置，原则上应设置在供用电
功电能表应当止逆。同理静止式无功电能表的感性无功 Ｑ 和容性无功 Ｑ 也应设置成 Ｌ Ｃ 绝对值相加的计量方式。四象限多功能电能表中的无功计量方式也按上述原则设置。 ２４ 实行分时电价的客户和要考核负荷曲线的并网小水、 ． 火电站， 应装设具有分 时计量功能的复费率电能表或多功能电能表。 ２５ 低压供电线路的负荷电流为５Ａ ． ０ 及以下时， 宜采用直接接入式电能表； 低压 供电线路的负荷电流为５ 以上时，宜采用经电流互感器接入式的接线方式。 Ａ ０
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多功能电能表四象限无功计量方式及功率因数的计算多功能电能表四象限无功计量方式及功率因数的计算尹仕红摘要:本文阐述了多功能电能表的含义及无功电能表计量理论,介绍了感应式无功电能表的无功电能计量方法,并通过对四象限无功的含义及应用的介绍指出多功能电能表的四象限无功计量能真实地反映无功电能状态,保证无功计量的合理性和平均功率因数的真实性,以便在实际工作中正确的使用.关键词:多功能电能表;无功电能;计量1引言电能作为一种商品已经全面走向市场化.商业化运营对电能计量的准确性和可靠性提出了更高的要求.随着电能表技术的发展,目前已经有大量的多功能电能表应用于电力计量,根据电力行业标准DL/T614—1997对多功能电能表的定义:"凡是由测量单元和数据处理单元等组成,除计量有功(无功)电能外,还具有分时,测量需量等两种以上功能,并能显示,储存和输出数据的电能表"都可称为多功能电能表.定义中明确四点:①由测量单元和数据处理单元组成;②能计量电能(有功或无功,或同时计量有功与无功);③能计量需量,能分时,显示,储存和输出数据;④具有两种以上功能.因为允许有两种以上功能,所以市场上的多功能表千差万别,但似乎随着多功能表用量的增加,随着用户对多功能表的了解越来越深,而功能越来越多必是多功能电能表的发展趋势,目前我局使用的多功能电能表均为全电子式多功能电能表,具有四象限无功计量功能,为了将四象限无功计量应用于生产实际,真正体现无功考核的意义,本文分析了各种用电情况下的无功计量,具体说明在各种情况下应采用的无功计量算法.(:os忙赢3传统的无功计量方式传统的无功计量采用机械感应式无功表电能表进行无功电能计量,由于感应式无功表只能够计量单方向的无功潮流,一一般感应式无功设计有三种计度方式:(1)单向计度,带止逆,只计量正向无功电量;(2)双向计度,不止逆,正反向无功电量累加或分别计度;(3)单向计度,不止逆,正向电量减反向电量.当在用电用户使用传统感应式无功表时,问题不犬,但在发电用户,由于用户既发电,在停机时也用电,有下面四种情况存在:①用户发电,同时向系统发送无功;⑦用户发电,同时向系统吸无功;③用户用电,同时向系统吸无功;④用户用电,同时向系统送无功.使用感应无功表将无法区分上述四种无功计量,不能体现功率因数的真正含义,无法考核用户功率因数情况.2无功电能的计量原理4四象限无功的定义电力系统中,不仅要正确记录有功电能,还要记录无功电能,由此来求得某一段时间内用户的平均功率因数.当负载功率因数越低时,输电线路电流会增大,传输导线,变压器和发电机都将增加附加的电能损失:由于电流的加大将造成输电导线和电气设备导线截面积加大,增加电力设备的总投资;而且线路电压损失增大而导致发电机,变压器和其他电器设备运行电压的提高.所以,提高负载功率因数,正确计量无功电能有重要的意义.电力系统中,一定容量的同步发电机发出的视在功率S为r———一—下一个常数且s=V+O'.显然,若无功功率增大,势必相应减少有功功率P的发送容量,而且,经过远距离的输电线路传输大量的无功功率,必将引起较大的有功,无功损耗和电压损耗.当无功功率不足时,电网电压将下降,当无功功率过多时,电网电压将上升,电压水平的高低会影响电网的供电质量,也会影响各类用电设备的安全经济运行.由此看来,无功电能的计量对电力生产,输送,消耗过程中的管理是必要的.同时,通过对用户消耗的有功电能w和无功电能Q的测量,可考核负载的平均功率因数.即:不同国家对四象限无功的定义不一样.根据电力部行,标准DL/T645—1997,多功能电能表通信规约对电能测量四象限的定义如(图1).10U'图1电能量四象限测量示意图首先把测量平面用竖轴和横轴划分为四个象限.右上角为I象限,右下角为Ⅱ象限,依此按顺时针方向为Ⅲ,Ⅳ象限.竖轴向上表示输入有功(+P),竖轴向下表示输出有功(一P),横轴向有表示输入无功(+Q),横轴向左表示输出无功(一Q).电压相量用U表示,固定在竖轴上.电流相量用I表示,其位置表示当前电能的输送方向.如(图1)中,I位于第1象限,U与I相位角为(顺时针为正),表示输入有功(+P)和输入无技功(+Q).我们假设电能表安装在用户侧,所谓"输入","输出"是相对于电网的用户边而言的.对于有功输入,输出的概念很清楚.输入有功功率的含义就是电网向用户送电,这是一种用电用户.输出有功功率就是用户向电网送电,这是一种发电用户.无功概念比较复杂:对于用电用户来讲,用户是负载,分为感性负载和容性负载两种,根据IEC标准,1972年13A出版物推荐,当负荷是"感性负荷"时,无功功率为正.容性负荷无功为负.在四象限无功(图1)上,上半图(I,Ⅳ象限)表示了这些情况;对于发电用户来讲,用户是一台发电机,吸收正无功相当于欠励磁,输出无功(一Q)相当于过励磁.四象限无功含义是:I象限输入有功功率P,输入无功功率Q,用户为阻感性负荷;Ⅱ象限输出有功功率P,输入无功功率Q,用户负荷相当于一台欠励磁发电机;Ⅲ象限输出有功功率P,输出无功功率Q,用户负荷相当于一台过励磁发电机;Ⅳ象限输入有功功率,输出无功功率,用户为阻容性负荷.5四象限无功计量应用无功计量的目的是考核力率,提高功率因数,降低线路损耗.对用电户我们希望用户就地进行无功补偿,不希望用户吸无功,也不希望用户反送无功;对发电用户,在发电时希望发送无功,在停机用电时,就地补偿.假定一个用户既用电又发电,一个双方向用户,安装了一台能计量正,反相有功和四象限无功的电子式多功能电能表.又假定该用户在用电时,使用自动无功补偿装置对无功进行补偿;在发电时对同步电机的励磁系统进行自动调节,调整无功输出.其运行情况如(图2).}』尸f厂,,—,l,—I/nU?】——一,'T/hP一1(),n.\图2四象限无功应用示意图在直角坐标系上,纵轴向上,代表正相有功和正相无功,横轴表示时间.在0到T2这段时问,用户用电,有功为正,用P+表示,在L到T7这段时间里用户发电,有功为负,用P_表示.根据四象限无功的定义,有功为正,无功也为正时,为第1象限无功,如果把第一象限无功用QI表示,即Q=Q+Q3;第二象限无功如果QⅡ表示,QⅡ应该等于有功为负时,正无功总和,即QⅡ=Q+Q第三象限无功如果Qm表示,按定义Q等于有功为负时,负无功的总和,QⅢ=Q第四象限无功用QⅣ表示,按定义Q等有功为正时,负功总和,Qiv=Q2+Q4如果安装使用四象限电子式多功能电能表,所以上述六个数据P+,p-,QI,QⅡ,QⅢ,QⅣ都能从该电能表中读出.计量无功主要目的之一是计算功率因数.功率因数..小可由下式求得:cos(b:——J_:~~/Q2+p2式中:有功功率:Q——无功功率.对于用电用户供电公司要考核其功率因数指数并于收费挂钩.如执行功率因数高于0.95奖励,低于0.95罚款的政策.对于(图2)所示用户用电部分可有3种计算功率因数的方法:第一种方式COs:———:——一V(Q+fQⅣf)+(P)第--~ee方式cos,=—',/(Q)+(P+)第三种方式cos(b———J啊———一,/(Q一IQn,1)+(P+)第一种方式,相当于感性无功等于感性加容性无功的显示模式.为了降低力率,感性无功和容性无功都不能大,所以需使用自动无功补偿装置.这种计算方法与提高利率的目的是相吻合的.第二种方式,相当于止逆无功表,只记正向无功.因为一般用户负载都是感性的,如果不加电容器进行无功补偿,没有容性无功,利用这个公式计算的结果与第～种情况一样.但是就怕有些用户,用手动方法进行无功补偿电容器的投切,白天投上去, 晚上不拉开,晚上负载很轻,出现倒送无功.这种情况下,计算出的功率因数大,接近于1,按照cos的方法应该受到奖励.但如果按cos(b的办法计算,该用户晚上倒送无功也加上,功率因数会变小,可能会受罚.因为不管吸收无功,还是倒送无功都会增加线损,增高电压,对电网不利.所以第一种算法好些,反映了功率因数的本质.第三种方式,相当于不止逆无功表,倒送无功,电表反转,计算出的功率因数更小,更达不到考核功率因数的目的.对于发电用户供电单位也要考核其功率因数指标,也与收费挂钩.但是与用电用户相反功率因数越接近1,不是奖而是罚.也就是说供电单位要求发电厂必须发无功.对于(图2)所示用户,在T4—1_7这段时问属于发电运行,计算这段时间的功率因数也有三种方法:第四种方式COS=—:,/(Q+lQm『)+(P一)第五种方式cos=———一V(Q)'+(P一)一第六种方式cos6-—:—————一,/(Q一IQI)+(P一)'第四种方式,相当于发电时发送的无功和不发无功并吸无功均累加,达不到要求发电厂多发无功的目的.第五种方式,相当于止逆无功表,只记发电时的发无功无功,可以计量发电时发电厂向系统发送的无功,但无法计量发电时发电厂吸收系统的无功.第六种方式,相当于不止逆无功表,倒送无功,电表反转,发电时如发电厂吸收系统无功,将与发送的无功抵消,这样一来发圆撞对35kV变电运行的问题进行分析胡力芳摘要:在电力系统运行中,变电运行是电网运行管理,倒闸操作和事故处理的执行机构.本文主要对35kV变电运行模式,安全管理以及运行中存在的问题进行了分析.关键词:电力工程;变电运行;管理刖舌变电运行是一个综合性很强的行业,在这个行业中有技术性很强,很复杂的东西,也有技术性很弱,很琐碎的事情.要把变电运行工作做好,不管技术性强的,还是很弱,很琐碎的事情都不能马虎.因为每个方面都是我们安全运行的保障.往往是一些细小的东西没有做好,便潜伏了隐患,最终酿成事故近年来国民经济发展迅猛,电能供需矛盾日趋突出,变电所数量增长迅速,变电运行人员日趋紧张,为解决运行人员不足的矛盾,该文主要分析探讨了35kV变电运行中的一些问题.1运行模式无人值班变电所是变电所一种先进的运行管理模式,以提高变电所设备可靠性和基础自动化为前提,借助微机远动技术,由远方值班员取代变电所现场值班员,实施对变电所设备运行的有效控制和管理目前随着高科技的发展,无人值班变电所已成为趋势.但要真正做到安全运行,无人值班管理已成为关键问题.1.1正确理解"无人值班变电所"(1)无人值班变电所是一种先进的运行管理模式.并不是不需要任何技术措施的无人管理,相反而是更需要充实训练有素的高素质人员,利用先进的设备,互相协调共同搞好管理工作,以达到减人增效的目的.(2)就现实来说,有些改造后的变电所,从安全角度看,一些具体操作必须有人员到现场,再说有些设备隐患并不能通过自动化系统完全显示出来,为此必须配备人员在场.我公司对无人值班变电所配备两名人员,隶属供电所.1.2明确运行管理的职责分工责任不明确就易形成无人负责的局面,我们真正做到了职电厂发电时不能吸收无功,必须发送无功,与要求发电厂发电时多发无功的要求相吻合.分析四,五,六三种情况后认为,按cos~b考核发电用户比较合理.对于(图2)的用户,在0～这段时间里又用电又发电,怎样考核其功率因数更合理呢?根据上面的分析我tl'3~n道,作为用电用户是我们要求其功率因数大些,作为发电用户我们要求其功率因数小些,互相矛盾,因此一定要把用电,发电分开.双方向四象限电子式多功能电能表能把用电有功数据和发电有功数据分开.P是用电数据.P一是发电数据.双方向四象限电子式多功能电能表也能把该用户用电时的无功和发电时的无功分开.Q和QⅣ是用电时的无功.如果令cos(1)1月自表示用电时功率因数,cos~b 』自表示该用户发电时功率因数,那么利用cos(b』月奖罚该用户用电时的完成功率因数的情况,用cos6I&奖罚发电功率因数完成情况.l—Pcos巾.1一__Ⅱ丽现在我们再说明一下,如果双方向电能表不是计量四象限无功,而是计量正向无功和反无功,就没有办法把该用户的用电功率因数与发电功率因数分开.例如令Q+为正向无功,Q为反向无功,参照(图2).Q:QI+QⅡ筮国翻2031年6月Q=QⅢ+QⅣQ包括用电时吸收的无功,也包括发电时吸收所的无功,Q'包括用电时送出的无功,也包括发电时送出的无功.没办法求LHcos~b1月和cos~bI&来.只能求出总的平均功率数c0s: ..:——:..—,/(Q+lQI)+(P+1P—I)显然,这种公式无法评估功率因数的优劣.6结束语综上所述,在既发电又用电的发电厂用户中必须安装使用四象限无功计量的多功能电能表,只有这样一来区分发电用电时吸收和送出的无功,才能真正体现功率数考核的目的,保证无功计量的合理性和平均功率因数的真实性以便在实际工作中正确的使用,一般情况下用电户的功率因数考核应采用上述第一种方式进行计算,发电用户的功率因数考核应使用第人种方式进行计算.参考文献…1陈向群.电能计量技能考核培训教材[M].北京:中国电力出版社,2002. [21李建国.无功电能的计量方式及分析『J1_科园月刊,2008,4(1):131～l32.[3]吴疑.遗传算法在电力系统无功优化中的应用[J】.2002,6,6-7.(作者单位:深圳供电局计量部)。