电能表综述【文献综述】
电能表的发展史

电能表的发展史电能表是用于测量和记录电能消耗的仪器。
它的发展历史可以追溯到19世纪末。
在过去的几十年里,电能表经历了许多创新和改进,以满足不断增长的能源需求和技术进步的要求。
第一台电能表是由英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·朗福德于1888年发明的。
这个早期的电能表是基于电磁感应原理工作的,它通过测量电流和电压的乘积来计算电能消耗。
这种电能表的原理和设计为后来的电能表奠定了基础。
随着电力系统的发展和电能消耗的增长,人们对电能表的精度和效率提出了更高的要求。
在20世纪初,一种新型的电能表被引入市场,它使用了电动机作为能量转换装置。
这种电能表通过电动机驱动一个旋转的铝片,铝片产生的电磁力与电流成正比,从而实现了电能的测量。
这种电能表的精度和可靠性得到了显著的提高。
随着电力系统的不断发展,电能表也经历了一系列的创新。
在20世纪30年代,电能表开始采用静电耦合器来替代电动机。
静电耦合器是一种新型的能量转换装置,它使用电容器和电阻器来测量电能消耗。
这种电能表具有更高的精度和可靠性,并且对电流和电压的变化更敏感。
20世纪50年代,电子技术的快速发展为电能表的进一步改进提供了机会。
电子电能表的出现使得电能的测量更加精确和可靠。
电子电能表使用电子器件来测量和记录电能消耗,它们具有更高的精度、更长的寿命和更多的功能。
电子电能表还可以与计算机系统和通信网络连接,实现电能数据的远程监控和管理。
近年来,随着智能电网和可再生能源的快速发展,电能表的功能和技术要求不断提高。
智能电能表是一种集计量、通信和控制于一体的综合性仪器。
它可以实时监测电能消耗,提供用电数据的统计和分析,支持电力调度和负荷管理。
智能电能表还可以与其他智能设备和系统连接,实现能源的智能化管理和利用。
总结起来,电能表的发展历程是一个不断创新和改进的过程。
从最早的电磁感应原理到电动机、静电耦合器和电子技术的应用,电能表的精度和可靠性得到了显著提高。
传统电能表简介

传统电能表简介一、序言国电网的拨款中,就有一部分专门用于在未来3年智能电表是智能电网的智能终端,它已经不是|致使13%的美国家庭(1800万户家庭)能装上智能电传统意义上的电能表,智能电表除了具备传统电能表。
在欧洲,意大利及瑞典已经完成先进计量基础表基本用电量的计量功能以外,为了适应智能电网设施的部署,将所有普通电表更换为智能电表。
法和新能源的使用它还具有双向多种费率计量功能、|国、西班牙、德国和英国预计在未来10年内完成也用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通将完成智能电表的全面推广和应用。
二。
信功能、防窃电功能等智能化的功能,智能电表代表着未来节能型智能电网最终用户智能化终端的发|二、传统电能表简介展方向。
最传统的用户终端-电能表是电磁式的,安装随着智能电网的日益发展,世界各国对于智能|在用户端,用于计量用户的用电量,计量单位为化用户终端的需求也日益增大,据统计,在未来5年,随着智能电网在世界各国的建设,智能电表为了提倡用电量的合理性分配,鼓励用户在用在全球安装的数量将高达2亿只。
同样,在中国,电的低谷期用电,在我国已经逐步开始推广使用分随着国家坚强智能电网建设的进展,作为用户端的|时电表(如图1),它具有简单的分时计量功能,智能电表的需求也会大幅度地增长,保守的预计,也就是可以分为白天和黑夜两个区间分别计量,为市场将会有1.7亿只左右的需求。
美国政府为升级本峰期和谷期的分别计费提供了依据。
三。
随着数字化技术在电能表中的应用,电能表的功能逐步得到扩充,一批多功能的电能表相继诞生。
比如预付费电能表就是应用比较广泛的电能表之一。
它通过预付费卡为电能表充值,然后按照当地的单位电价和用电量从预存费用中扣除,预存费被扣除为零时,电表将不为用户提供电能除非你再次充值。
这种通过IC卡预付费的电能表也有称为“智能IC卡预付费电能表”的,但它还不是真正意义上的智能电表(如图2)。
四。
除此之外,为了提高效率,减少上门抄表吃闭门羹的的尴尬,也开始有了一些具有红外抄表和异地抄表功能的电能表(图3)和防止窃电(图4)等扩充功能的多功能电能表问世。
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。
浅析电能表计量现状和问题

浅析电能表计量现状和问题发表时间:2018-05-10T11:28:21.323Z 来源:《电力设备》2017年第34期作者:曹玲玲[导读] 摘要:近年来,电能表计量现状和问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。
(安徽宣城供电公司安徽宣城 242000)摘要:近年来,电能表计量现状和问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述,分析了电能表计量的现状,提出了提高电能表计量的准确度,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面就智能电能表的发展趋势展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。
关键词:电能表;计量;现状;问题1 概述以前的供电部门的电能计量方式是人工骑自行车挨家挨户的进行上门服务,每个抄表人员每个月都要抄几千用户的电能表,繁重的工作量就会导致有漏抄或者是多抄的现象,也会经常性的引起电量方面的纠纷问题。
随着经济的快速发展,流动人口也越来越多,而且由于流动人口的不确定性,抄收人员很难找到他们,这些人的电费收缴工作就很难进行,尤其是一些出租房屋及公寓等房主频繁地更换,电费收缴变得十分的困难,再加之大量的线损问题和罕见的高额欠费深深的困扰着电力部门,严重的已经危机到了供电部门的正常运行。
目前电力部门正在逐步的加强电力的销售工作,投巨资开展城区电网和农村电网的改造工作,随着“一户一表”的实行,需要电力部门管理的电能表在急剧的增加,因而对电能表的计量管理工作变得越来越紧迫。
2 电能表计量的现状分析目前电能表计量工作还存在着很多的问题,在管理体制上海存在着遗留的问题。
首先就是由于历史性的原因,电力管理部分的工作范围太广,既管发、供、用电,又直接的管理电能表的量传工作,难以保证电能表计量工作的公正性。
过去电力的技术监督部门一直都没有电能表的计量工作进行量传和有效的监督,如果现在要进行规范计量,进行有效的监督管理和开展量传工作会有非常大的阻力。
单相电子式电能表的发展历程与现状

单相电子式电能表的发展历程与现状电能表是测量电能消耗的仪器设备,是对用电量进行计量的重要工具。
在过去的几十年里,电能表的发展经历了从机械式到电子式的演变。
单相电子式电能表作为其中一种类型,也经历了一系列的发展历程和技术改进,取得了显著的进展。
本文将介绍单相电子式电能表的发展历程与现状。
一、发展历程1. 机械式电能表时代机械式电能表是最早的计量电能的装置,它基于机械原理,通过机械部件来测量和记录电能消耗。
具有透明表盖,可以直接观察到计量装置运动情况,但存在耗能大、计量误差相对较大等缺点。
2. 电子式电能表的出现随着电子技术的不断发展,电子式电能表逐渐取代了机械式电能表的地位。
电子式电能表利用电子元器件进行电能计量,具有精度高、计量稳定等特点。
然而,由于制造成本较高、可靠性有待提高等原因,电子式电能表的普及和应用仍然面临一定的挑战。
3. 单相电子式电能表的发展在电子式电能表的发展过程中,单相电子式电能表作为其中一种类型,逐渐成为市场上广泛应用的计量装置。
单相电子式电能表具有小型化、轻便、易于安装等优势,适用于居民户和小型商业场所等应用场景。
二、现状分析1. 技术成熟与性能提升单相电子式电能表经过多年的技术发展与突破,其技术成熟度和性能表现得到了极大提升。
现在的单相电子式电能表通常采用微处理器技术,具有较高的计量精度和稳定性,同时具备多种功能,如需量协议,数据通信等。
2. 与智能电网的兼容性随着智能电网的迅速发展,单相电子式电能表在智能电网中的应用也得到了广泛关注。
单相电子式电能表能够兼容智能电网需要的数据传输和远程控制功能,有助于实现电网的智能化管理和优化供电。
3. 负载侦测与能效监测单相电子式电能表的发展不仅仅局限于电能计量,还延伸到负载侦测和能效监测方面。
通过电子装置内部的侦测系统,单相电子式电能表能够准确地测量负载的使用情况,并提供有关能源消耗和效率的数据,帮助用户进行能源管理和节能减排。
4. 安全与防护功能的增强随着电力领域的信息化和网络化,电能表的安全与防护功能变得尤为重要。
电能表发展史

电能表发展史
电能表是一种用于测量电能消耗量的仪器,其发展历史可以追溯到19世纪初的电学研究时期。
最早的电能表是由英国物理学家法拉第于1837年发明的,它采用了磁效应原理来测量电流强度和电压。
随着电学研究的深入,越来越多的科学家开始探索电能表的改进和发展。
在19世纪末到20世纪初,电能表的发展进入了一个快速发展的时期。
德国的西门子公司于1881年推出了一种新型电能表,它采用了铁磁材料来测量电能消耗量,相对于法拉第的电能表更加准确和稳定。
此后,各种新型电能表开始相继出现,如磁力式电能表、电感式电能表等。
这些电能表的发明和应用,为电力行业的发展和管理提供了重要的技术支持。
随着电能表的发展,其结构和功能也不断得到改进和升级。
20世纪中期,电子技术的发展使得电能表的精度和稳定性有了极大的提升,同时也出现了数字式和智能型电能表等新型产品。
这些新型电能表除了可以测量电能消耗量外,还具备数据采集、远程监测、自动化控制等多种功能,进一步提升了电力行业的管理水平。
总的来说,电能表的发展史是电学研究和应用的历史,也是电力行业发展和现代化的历史。
随着新型技术的出现,电能表的功能和应用领域还将不断拓展和扩大。
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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。
供配电文献综述

文献综述电气工程学院文献综述摘要随着我国科技的进步,一大批自动化程度高的办公楼相继建成,在提高行业经济效益和社会效益都起到极大的推进作用,同时对供配电提出了更高的要求。
此外我国面临着经济社会快速发展和人口增长与资源环境约束的突出矛盾,为了实现可持续发展,电能有效而高质量的供给和分配成为现代办公楼修设计的目标。
因此如何设计出安全、稳定、可靠、经济的办公楼供配电系统对企业甚至社会来说都是至关重要的。
关键词:供配电;办公楼;电力一、引言随着电子技术、计算机网络技术、自动控制技术和系统工程技术的快速发展和向各个领域的延伸,逐渐影响着人类的生产方式和生活方式,给人类带来了非常大的便利。
智能化建筑就是在这一形势下出现并得到了快速发展。
在智能化建筑中楼宇智能化控制系统在建筑中占有非常重要的地位,而其中的供配电系统承担了向整个建筑物中各种用电设施提供安全和可靠电能的重要任务[2]。
本文主要阐述了南京有志科技楼电气设计的内容,包括供配电系统设计以及变电所设计。
供电系统就是由电源系统和输配电系统组成的产生电能并供应和输送给用电设备的系统,其通常更具用电地区所在位置编制供电方案,并按照程序执行每一步操作步骤,加快了地区用电规划的稳定性。
为了节约用电消耗量,许多地区开始采取“限电”政策,分时段供电以维持用电的持续供应,这就要求供电系统具有多种调控性能,智能供电已经成为必然趋势[1]。
目前由于供配电系统设计的配电设备不合理,各处的用电计量方式不一样,难以达到标准要求,供配电系统设计的环境不合格和供配电系统缺乏监测手段等原因,供配电系统设计存在着普遍问题[6]。
二、主题1.供配电意义供配电技术,就是研究电力的供应和分配问题。
电力是现代工业生产的主要能源和动力,是现代文明的物质技术基础。
没有电力,就没有工业现代化,就没有整个国名经济的现代化。
现代社会的信息化和网络化,都是建立在电气化的基础之上的。
社会生产只有电气化以后,才能大大增加产量,提高产品质量以及劳动生产率,降低生产成本,减轻工人劳动强度[2]。
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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。
S-485采用平衡驱动及差分接收方式来驱动总线,实现工业网络的物理层连接。
信号的抗干扰能力较强、结构简单、价格低廉、通讯距离远等优点,这种通讯方式已被广泛应用仪表仪器、智能传感器、煤矿安全监控系统等领域。
[4][5]
3)电子时分割乘法器
电子时分割乘法器是一种模拟乘法器,它的基本原理就是对输入相乘的两个电压量以一定的时间间隔△t进行分割,△t很小以致于在此期间输入电压可以看作是直流,乘法器就在这所分割的每一△l中作一次相乘得出运算结果,然后对这些相乘结果取平均值,则此平均值电压就代表输入二电压乘积的平均值。
由于△t很小,可以看作是一瞬间,因此,乘法器输出的结果就是瞬间乘积的平均值。
[6]
4)电能质量分析
时域仿真法在电能质量分析中应用最为广泛,其最主要的用途是利用各种时域仿真程序对电能质量问题中的各种暂态现象进行研究,缺点是仿真步长的选取决定了可模仿的最大频率范围,因此必须事先知道暂态过程的频率覆盖范围。
此外,在模仿开关的开合过程时,还会引起数值振荡。
频域分析法主要包裹频率扫描、谐波潮流计算和混合谐波潮流计算等,该方法多用于电能质量中谐波问题的分析。
频率扫描和谐波潮流计算在反映非线性负载动态特性方面有一定局限性,因此混合谐波潮流计算法在近些年中发展起来。
其优点是可详细考虑非线性负载控制系统的作用,因此可精确描述其动态特性。
缺点是计算量大,求解过程复杂。
[7][8]
5)电能质量改善
改善电能质量的装置和措施很多,以大功率电力电子器件为核心单元的新型装置可以用来有效地抑制或抵消电力系统中出现的各种短时、瞬时扰动,而常规措施则很好地适用于稳态电压调整。
电能质量控制装置按功能可分为以下三大类:无功补偿装置、滤波器和着重于解决暂态电能质量问题的统一电能质量调节器。
要想使电能质量控制装置充分发挥其设计功能,采用准确N高效的分析与控制方法是至关重要的。
首先要获得及时、准确的有关“源”信息,如三相电压、三相电流、中线电流及中线对地电压等,然后对这些源信息进行实时、快速的分析,得到所需的控制信息,控制装置根据这些控制信息,采用适当的控制方法产生相应的动作,最终才能得到理想的补偿效果。
[9][10] 6)谐波测量
基于傅立叶变换的谐波测量,它由离散傅立叶变换过渡到快速傅立叶变换的基本原理构成。
使用此方法测量谐波,精度较高,功能较多,使用方便。
其缺点是需要一定时间的电流值,且需进行2次变换,计算量大,计算时间长,从而使得检测时间较长,检测结果实时性较差。
采用模拟带通或带阻滤波器测量谐波,该检测方法的优点是电路结构简单,造价低,输出阻抗
低,品质因素易于控制。
但该方法也有许多缺点,如滤波器的中心频率对元件参数十分敏感,受外
界环境影响较大,难以获得理想的幅频和相频特性。
[11][12]
四、结束语
电力工业的发展需要电能计量仪表制造业的技术进步与之相适应。
发电、输电、配电和用电都
需要准确的计量电能。
在我国正在努力建设节约型社会的今天,电能表的发展必将为节约和有效利
用电能资源做出巨大的贡献。
参考文献
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