电能计量系统发展综述
智能电网文献综述

智能电网文献综述智能电网文献综述1-引言1-1 研究背景1-2 研究目的1-3 研究方法2-智能电网概述2-1 智能电网的定义2-2 智能电网的主要特点2-3 智能电网的发展历程3-智能电网的关键技术3-1 电能计量技术3-2 能源大数据处理技术3-3 电网安全技术3-4 电池储能技术3-5 多能互联技术3-6 新能源发电技术4-智能电网的应用领域4-1 电力系统调度与控制 4-2 电力负荷管理4-3 新能源接入与管理4-4 电力市场运营4-5 用户能源管理5-智能电网的优势与挑战5-1 优势5-2 挑战6-国内外智能电网实践案例 6-1 国内智能电网实践案例 6-2 国外智能电网实践案例7-智能电网的发展前景7-1 国内智能电网发展前景 7-2 国际智能电网发展前景附件:附件1:智能电网技术标准附件2:智能电网相关论文列表法律名词及注释:1-智能电网:指利用先进的信息、通信和控制技术,实现电网设备之间互连互通、自动化运行和优化调度的电力系统。
2-电能计量技术:用于测量和记录电能消耗的技术,包括电能表、远程抄表等。
3-能源大数据处理技术:利用大数据技术对能源领域的数据进行采集、存储、分析和应用的技术。
4-电网安全技术:用于保障电网的安全运行和防止电力系统发生事故的技术手段。
5-电池储能技术:利用电池将电能进行储存,以便在需要时进行释放和利用的技术。
6-多能互联技术:将不同能源系统进行互联,实现能源间的交互与调整的技术。
7-新能源发电技术:包括太阳能发电、风能发电、生物质能发电等清洁、可再生的能源发电技术。
电能计量自动化系统在用电检查工作中的应用

前 言
电能计量 自动化系统集合 了电量遥测 采集系统 ( 主要应用 于 lk O V及 以 上 变 电站 关 口表 ) 用 户 负 荷 控 制 管 理 系 统 ( 要 、 主 应用 于 l k O V专 变用户) 配变 终端监测 系统 (Z 、 3 要应 用于公用 变压器考核表) 低压集抄系 统 ( 、 主要应用 于低 压单、 三相用 户) 等四个子系统共 同完成抄表数据 分析、 电量计 算及 多种功能对
21 用 电异 常信 息报警 .
通 过 报 警 事 件 查 询 能 对 一 段 时 问 内 的 某 一 个 厂 站 下 的 所
准确性 更是受到影响, 严重制约用 电检查工作效率 。应用计 量 自动化 系统后, 时采集 的各种 数据 为我们提供 了准确可靠 的 实 处理 依据 , 为线损 分析提供 强有力 的数据和信 息支持 , 提高 了 用 电检 查工作效率和工作质量 , 有效制约窃 电行为 以及对 计 对
电能计量 自动化 系统在 用 电检 查工作 中的应用
郑 少棉
( 汕头供 电局)
摘 要: 根据 电能计量 自动化系统在 日常用 电检查和在 反窃电工作中 的应用作 出了简要分析, 综述 了电能计量 自动 化系统的应用为用 电检 查工作提供 了良好的技术支持, 并起到极大地促进作用
电气工程中电能计量技术的创新研究

电气工程中电能计量技术的创新研究在当今社会,电能作为一种重要的能源形式,其计量的准确性和可靠性对于电力系统的运行、电力市场的公平交易以及用户的合理用电都具有至关重要的意义。
随着科学技术的不断发展,电气工程中的电能计量技术也在不断创新和进步,以适应日益复杂的电力需求和更高的计量要求。
电能计量技术的基本原理是通过测量电压、电流和功率因数等参数,来计算电能的消耗或产生。
传统的电能计量装置主要包括电磁式电能表和电子式电能表。
电磁式电能表基于电磁感应原理工作,具有结构简单、可靠性高的优点,但精度相对较低,且容易受到外界磁场的干扰。
电子式电能表则采用电子电路和数字技术,具有精度高、测量范围广、功能强大等优点,逐渐取代了电磁式电能表成为主流的电能计量装置。
然而,随着电力系统的智能化和信息化发展,传统的电能计量技术已经难以满足需求。
例如,在分布式能源接入电网的情况下,传统的电能计量装置无法准确计量双向电能流动;在智能电网中,需要实现对电能的实时监测和动态计量,传统技术也显得力不从心。
因此,电能计量技术的创新迫在眉睫。
近年来,一些新的电能计量技术应运而生。
其中,智能电能表是一项重要的创新成果。
智能电能表不仅具备高精度的电能计量功能,还可以实现远程抄表、负荷控制、电能质量监测等多种功能。
通过与通信技术的结合,智能电能表能够将电能数据实时传输到电力公司的管理系统,为电力系统的运行管理和用户的用电服务提供了有力支持。
此外,电能计量芯片的发展也为电能计量技术的创新提供了关键支撑。
高性能的电能计量芯片能够实现更加精确的电压、电流采样和功率计算,同时具备低功耗、抗干扰等优点。
一些先进的电能计量芯片还集成了数字信号处理功能,能够对电能信号进行滤波、校准等处理,进一步提高计量精度。
在电能计量技术的创新中,传感器技术的应用也发挥了重要作用。
例如,采用非接触式电流传感器可以避免传统电流互感器的饱和问题,提高电流测量的准确性和动态范围。
(完整word)电能质量评估方法综述

第1章绪论 (2)1。
1 研究背景及意义 (2)1。
2 国内外研究现状 (2)第2章电能质量评估指标 (3)2.1 电能质量的概念 (3)2。
2 电能质量的评估指标 (3)2.2。
1 电压偏差 (4)2.2.2 谐波 (4)2。
2.3 三相电压不平衡度 (5)2。
2。
4 频率偏差 (6)2.2.5 电压波动与闪变 (6)2。
2。
6 电压暂降 (8)2。
2。
7 其他指标 (8)第3章电能质量综合评估方法 (8)3.1 层次分析法 (9)3。
1。
1 定义 (9)3。
1.2 方法 (9)3.1.3 优缺点 (11)3。
2 熵权法 (12)3。
2。
1 定义 (12)3。
2。
2 方法 (12)3。
2.3 性质 (14)3。
3 基于模糊数学和概率统计的综合评估方法 (14)3.3.1 定义 (14)3.3。
2 方法 (14)电能质量的综合评估摘要:随着科技的不断进步和国民经济水平的逐步提升,各种电气设备有了更加广泛的普及。
设备能否正常的运行与人们的生活息息相关,因此电能质量的问题得到了更为深入的关注。
在电能质量的研究中,对电能质量的评估是其中不可或缺的重要组成部分.文章对电能质量评估进行了系统的研究,首先对现代电能质量的基本问题做了概述,并引出电能质量的各种评估方法,最后更为详细的介绍了这些方法以及对方法的优缺点做了系统的整理。
关键字:电能质量评估指标评估方法第1章绪论1。
1 研究背景及意义随着社会的不断发展,电力在我们生活中的地位越来越重要,电能质量的好坏将直接影响人们的生活质量和国民经济的总体效益。
如今随着各种电气设备的快速发展和普及,大量具有非线性、冲击性和不平衡性的负载不断增多,电能质量的问题日益突出。
常见的电能质量问题包括谐波、电压波动与闪变、电压偏差和三相不平衡以及一些被人们忽视的如暂时过电压、瞬态过电压、电压凹陷和短时间间断等问题。
电能质量问题可能会使系统设备的运转出现故障甚至不能正常的安全运行,因此电能质量对电力系统的安全稳定运行有着相当重要的影响。
电能计量知识,希望大家喜欢

电能计量知识,希望大家喜欢目录一、电能计量基本概念 (2)1.1 电能的概念 (3)1.2 电能计量的意义 (3)二、电能计量的历史与发展 (4)2.1 国内外电能计量的发展历程 (5)2.2 当前电能计量的技术水平 (7)三、电能计量的方法与设备 (8)3.1 电能表的基本原理与分类 (9)3.2 电能表的选用与安装 (10)3.3 互感器的作用及选型 (11)四、电能计量的准确性与可靠性 (13)4.1 影响电能计量准确性的因素 (14)4.2 提高电能计量可靠性的措施 (15)五、电能计量的应用与实践 (16)5.1 电力系统的负荷调整与控制 (17)5.2 电力市场的运营与管理 (19)5.3 节能减排与电能计量的关系 (20)六、电能计量的法律法规与标准 (21)6.1 国家对电能计量的相关法规 (22)6.2 国家和行业标准对电能计量的要求 (23)七、电能计量知识普及与教育 (24)7.1 青少年能源意识培养 (26)7.2 能源专业人才培养 (27)7.3 社会各界对电能计量的关注与支持 (28)八、结语 (29)8.1 电能计量知识的重要性 (30)8.2 大家共同推动电能计量行业的发展 (31)一、电能计量基本概念电能计量是对电力系统中的电能消耗进行准确测量和评估的一种手段,它对于电力系统的规划、运营和管理具有重要意义。
电能计量不仅仅是对电能量的测量,还包括对电能质量的评估和对用电设备的性能监测。
电能计量的基本参数主要包括电压、电流、频率、相位角等。
这些参数是电能计量的基础,通过对这些参数的测量和分析,可以计算出电能的消耗、传输效率和功率因数等关键指标。
电能计量的方法有很多种,包括直接测量法、间接测量法和组合测量法等。
直接测量法是通过直接的物理量测量得到电能值,如使用电能表进行测量;间接测量法是通过测量与电能相关的其他物理量,如温度、压力等,然后通过公式转换得到电能值;组合测量法则是结合多种测量方法,以提高测量的准确性和可靠性。
智能电表系统中的数据采集与监控方法综述

智能电表系统中的数据采集与监控方法综述智能电表系统作为现代化电能计量设备,由于其具备高精度、长寿命、低功耗等特点,被广泛应用于能源管理、电力调度以及用户用电行为分析等领域。
在智能电表系统中,数据采集与监控是保证系统正常运行和数据准确性的关键环节。
本文将对智能电表系统中的数据采集与监控方法进行综述,以便更好地了解和应用这些方法。
1. 数据采集方法1.1 有线数据采集有线数据采集是传统的数据采集方式,通过串口、以太网等有线通信方式,将电表中的数据传输到集中管理系统。
优点是传输稳定可靠,但缺点是布线复杂、成本高,在大规模部署时需要考虑布线的难度和成本。
1.2 无线数据采集无线数据采集是近年来兴起的一种数据采集方式,通过无线通信技术,将电表中的数据传输到集中管理系统。
无线数据采集具有布线简单、成本低、易于部署的优点,可以在不破坏原有线路的情况下进行数据采集,适用于复杂环境和大规模部署。
常用的无线数据采集技术包括无线传感网络(WSN)、蓝牙、ZigBee等。
2. 数据监控方法2.1 实时监控实时监控是对电表系统中数据进行实时监测和分析的方法。
通过对数据的及时采集和处理,可以实时监测电能使用情况、电压、电流等参数的变化,及时发现并解决问题。
实时监控可以采用集中管理系统对数据进行实时显示和报警处理,也可以通过远程监控平台实现对数据的实时监控。
这种方法可以帮助用户及时了解用电情况,合理规划用电策略,提高用电效率。
2.2 故障监测故障监测是通过对电表系统中的数据进行分析,及时发现故障,并采取相应的措施进行处理的方法。
通过对电表数据的分析,可以判断电网的稳定性和安全性,如功率因数超过设定范围、电压异常波动等。
一旦出现故障,集中管理系统会发出警报,通知相关人员进行处理。
这种方法可以有效地避免电网事故的发生,保障电能供应的稳定性和可靠性。
2.3 能耗分析能耗分析是对电表系统中的数据进行统计和分析,以了解用户的用电情况、发现能源浪费和异常情况,并提出相应的改进措施的方法。
电力系统碳排放核算综述与展望
第52卷第4期电力系统保护与控制Vol.52 No.4 2024年2月16日Power System Protection and Control Feb. 16, 2024 DOI: 10.19783/ki.pspc.230735电力系统碳排放核算综述与展望刘天蔚1,边晓燕1,吴 珊1,梁思琪1,徐 琴2,魏晓川2(1.上海电力大学电气工程学院,上海 200090;2.国网上海市电力公司国网上海电科院,上海 200437)摘要:碳核算能量化分析碳排放数据,对实现“双碳”目标至关重要。
从直接、间接两个角度出发,聚焦电力系统碳排放核算问题。
直接碳排放主要源于源侧火电机组和电网侧SF6气体泄露。
首先对火电机组碳排放核算方法及研究概况进行综述,围绕特性、精度、适用范畴等,对排放因子法、物料平衡法、实测法进行分析对比,并简要说明了由SF6气体泄露造成的等价碳排放核算方法。
其次,基于发电负荷等于厂用电负荷、网损及综合用电负荷三者之和这一关系,提出间接碳排放的定义,厘清直接、间接碳排放关系,并比较平均碳排放因子法与基于碳排放流理论核算间接碳排放方法的优劣。
最后,分析新型电力系统中直接、间接碳排放的影响因素,并展望未来考虑市场因素下的碳排放核算方法。
关键词:碳核算;直接碳排放;间接碳排放;新型电力系统Overview and prospect of carbon emission accounting in electric power systemsLIU Tianwei1, BIAN Xiaoyan1, WU Shan1, LIANG Siqi1, XU Qin2, WEI Xiaochuan2(1. School of Electrical Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090, China; 2. State Grid ShanghaiElectric Power Research Institute, State Grid Shanghai Municipal Electric Power Company, Shanghai 200437, China)Abstract: Carbon accounting and quantitative analysis of carbon emissions are crucial for achieving the dual carbon targets. This paper focuses on the carbon accounting issue in the power system and starts from the perspectives of direct and indirect carbon emissions.Direct carbon emissions mainly come from thermal power units on the source side and SF6 gas leakage on the grid side. This paper first reviews the carbon emission accounting methods and research overview of thermal power units, analyzes and compares the emission factor, material balance, and measurement methods around characteristics, accuracy, and applicability, and briefly explains the equivalent carbon emission accounting methods caused by SF6 gas leakage. Secondly, it proposes a definition of indirect carbon emissions based on the relationship that power generation load is equal to the sum of auxiliary power load, network loss, and comprehensive power load. It clarifies the relationship between direct and indirect carbon emissions, and compares the advantages and disadvantages of using the average carbon emission factor method and carbon emission flow to calculate indirect carbon emissions. Finally, it analyzes the influencing factors of direct and indirect carbon emissions in the new power system. It also looks at the prospects for carbon emission accounting methods considering future market factors.This work is supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 51977127).Key words: carbon accounting; direct carbon emissions; indirect carbon emissions; new power systems0 引言碳核算是实现“双碳”目标、促进经济绿色转型的基本前提,也是我国积极参与国际气候变化谈基金项目:国家自然基金委项目资助(51977127);上海市青年科技英才扬帆计划项目资助(21YF1414700) 判的重要支撑。
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]。
分析电力系统中电能计量方式的合理性选择
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 分析电力系统中电能计量方式的合理性选择 作者:梁浩麟 来源:《科技与创新》2016年第18期
摘 要:电能计量是电力生产、输送和消费中的重要组成部分,也是电力企业经济技术指标的重要评定标准。选择合理的电能计量方式有助于提高电能计量的科学性和可靠性,推进我国电力企业的快速发展。
关键词:电力系统;电能计量方式;电力企业;网损率 中图分类号:TM933.4 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.098 2016年,电力技术快速发展,社会总用电量逐渐增加,客户群体日益庞大,电力系统受到的负面影响,比如谐波等更加突出,电能计量系统所处的工作环境越来越复杂,对计量系统的要求更高。
1 电能计量的重要性 在电力系统中,发、供、用三方都离不开电能计量,电力企业必须做好电能计量。目前,我国实行分时计度和分时计价,对日常用电负荷进行调控,实现电力设备的充分应用和电力系统的稳定运行。为了保证准确计量电力系统的发电量、供电量等指标,需有针对性地选择合适的电能计量方式。
2 电力系统中的电能计量方式 2.1 电力系统的关口确定 为了对区域性线损率、网损率、上网电量、购网电量、地区负荷和地区负荷率等各项指标性能进行考核,需要在电力范畴内,借助专业知识,对产权、结算、协议、调度、线损、负荷等不同关口进行定义。对于关口而言,无论是划分方法,还是标准层面都存在差异性,且审核机构缺失,很难适应当前电力企业的发展要求。
目前,在电网运营的背景下,线损管理的专业性比较强,需要分别借助经济核算和表位法对指标考核和余量法进行代替,以实现线损管理。电力企业负责人要对电量关口和线损标准进行明确和统一,并划清网级电力市场界面,对电力市场的运营和发展进行规范。
电力系统关口具体实践包括3方面的内容:①以产权分界点的形式对网级电力市场界面进行完善,最大程度地保障电力计量的准确度,并提高电费结算的质量;②借助电量关口对线损进行规范化管理,确保网级电力市场公司的利益均衡;③在商业化运作背景下,通过规范的经济模式进行相关核算。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 2.2 用户电能计量 2.2.1 传统手工型 该计量模式为“一家一表”,比较传统。主要由电力工作人员上门收费,增加了电力人员的工作量,且用户统一管理难度大。当前,很多农村地区仍在沿用该种电能计量模式。
电力系统中的高精度电能计量技术研究
电力系统中的高精度电能计量技术研究随着社会的快速发展和电力需求的增长,高精度电能计量技术在电力系统中的重要性日益凸显。
准确测量电能是保障电力系统运行安全和电力市场公平交易的基础。
本文将重点探讨电力系统中的高精度电能计量技术,包括其研究背景、现状和未来发展趋势。
一、研究背景电能计量是指对电能进行准确测量的过程。
在电力系统中,准确计量电能对于实现电力市场的公平交易,保护用户权益,优化电力系统运行和能源管理至关重要。
然而,由于电能的特点以及电力系统的复杂性,传统的电能计量技术存在一些不足之处,如测量误差较大、实时性不高等。
因此,发展高精度电能计量技术成为电力系统领域中的热门研究方向。
二、现状分析目前,电力系统中的高精度电能计量技术主要以智能电能表和电能质量监测仪为代表。
智能电能表通过引入微处理器、通信模块等先进技术,实现了对电能的高精度计量和数据采集,具有测量误差小、实时性高、远程监测等优点。
电能质量监测仪主要用于对供电质量进行监测和评估,能够提供准确的电能计量数据,帮助发现和解决供电质量问题。
此外,高精度电能计量技术在数据处理和分析方面也取得了显著进展。
利用大数据、人工智能等先进技术,对电能计量数据进行分析和挖掘,可以揭示电力系统中的潜在问题,为运营商提供决策支持,进一步优化电力系统运行。
三、未来发展趋势随着电力系统的数字化转型和智能化升级,高精度电能计量技术将取得更大的发展。
以下是未来发展的几个趋势:1. 智能化和自动化:未来的高精度电能计量技术将更加注重智能化和自动化。
智能电能表将进一步融入智能电网,与其他设备进行无缝连接和互动,实现对电能的自动化测量和管理。
2. 区块链技术的应用:区块链技术具有去中心化、不可篡改等特点,将有助于解决电能计量数据的可信问题。
未来,基于区块链技术的电能计量系统将得到广泛应用,确保计量数据的真实、准确和可追溯。
3. 网络安全保障:随着电力系统的数字化和网络化程度的提高,网络安全将成为高精度电能计量技术发展的重要问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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)。
此外,我国自主研制的基于法拉第磁旋光效应原理的电流互感器解决了测
量的温漂问题以及运行稳定问题。
2.从机械式电能表到电子式电能表
第一代电能表发明于十九世纪,经过100多年的发展,电能表得到了迅速的
发展和使用,笔者认为可将电能表的发展历程总结为三个阶段:
(1)第一阶段。
从电能表的发明到上世纪六十年代以前,该时期应用最多的为感应式电能表,其运用了电磁感应原理,由两个固定的铁芯和一个活动的转盘
组成。
当交流电通过线圈时,会在转盘上产生涡流,涡流在磁场的作用下最终产
生电磁力推动电能表的活动部分转动。
(2)第二阶段。
感应式电能表虽具有造价低廉、技术成熟以及经久耐用的优点。
但在其使用过程中往往因机械磨损、放置角度、温度、外磁场等因素的影响
而产生各种误差。
为提高测量的精度,大量的新型电子元件不断被研发,上世纪
八十年代电子式万能表诞生,而此后电压、电流、功率等也都开始成了测量领域
的热门课题。
(3)第三阶段。
该阶段指的是在九十年代之后出现的运用电子采样技术进行电功率测量的时间段。
在这个时间段内,运用的测量仪器主要以电子式电能表为主,这种仪器凭借其电子化处理技术,能够有效地对测量数据进行分析处理及运
算等多种操作。
也正是因为如此,电子式电能表在这一时期受到了多数工业国家
的青睐,并且在此基础上出现了大量的具有各种特征的电能表类型。
随着电子式电能表精度的提高,1.0、0.5、0.2级计量精度标准相继产生,电
子电能表也因此迅速实现了商业化。
数字式采样技术具有寿命长、精确度高、维
修方便以及功耗低等优点,而且更容易与当下热门的计算机等技术实现结合,因
此数字采样式的电子电能表有着更广阔的发展前景。
总而言之,电子式电能表具有高精度、高稳定性、适应性强以及扩展性高等
优点,因而其逐渐获得了用户的认可和接受,机械式的电能表被电子式电能表取
代也成了一种必然趋势。
3.从复杂的二次回路到合并单元的数字信息输出
随着电子式互感器的推广,一个新的物理元件——合并单元诞生了。
合并单
元通过接受二次端口的信号并将其转化为标准数据输出使接收到的同一协议的信
号得以同步。
就目前而言,合并单元可以实现七只电流互感器与五只以上的电压
互感器的结合,从而将十多个数字信号瞬时的输入到同一数据帧中,这对复杂的
二次回路来说是不可能在极短的时间内实现的。
此外,数字输出式的电子式互感
器还能实现与外部单元的合并,通过点对点或点对多的总线通信方式可以简化掉
大量的外部线缆,从而简化测量和保护系统的结构,减少误差来源,使整个系统
的稳定性和精确性进一步提高。
三、新型的互感器和电能表
1.互感器
(1)Rogowski光电式电流互感器。
光电式互感器虽具有大量优点,但其对
温度、振动等外界因素较为敏感,其感光头的生产成本也较高,因此其推广难度
较大。
而Rogowski光电式电流互感器在绕组的两端接上了合适的电阻,这极大的增加了互感器的电气绝缘性能,而且其安装方便、测量范围广、抗干扰性强、性
价比高,在未来有着广阔的前景。
(2)光学电压互感器。
光学电压互感器有两种不同的测量原理,一种是基于Pokels效应的互感器,另一种是基于逆压电效应的互感器,现阶段研究的主流为
基于Pokels效应的互感器。
通过对某些晶体施加外电场,这些晶体的折射率会发
生一定的改变,进而引起明显的光学效应,最终通过对光学效应进行测量、转化
实现互感器功能。
2.电能表
(1)单相电子式复费率电能表。
该类型的电能表通常具有以下优点:一是可以实现红外通讯,通过红外接口与红外手机的接通可以实现抄电量、时段等功能;二是具有电能计量模块,可以实现有功、无功两种模式的计量;三是具有分时处理、两费率多时段计量功能;四是具有数据存储功能;五是具有强大的显示功能,如时段显示等。
(2)三项预付费电能表。
该电能表由电能计量单元、控制器、分合断路机构以及报警元件等构成,用户必须先付费才能使用电能。
该电能表的使用可以避免
偷漏电和欠费行为,极大的提高了售电的透明度。
四、电能计量系统的发展趋势
随着计算机技术、信息技术等的成熟,越来越多的高新技术以及科研成果被
应用于电能计量系统之中。
笔者认为,未来电能计量系统将向着数字化、网络化、智能化的方向发展。
数字化。
未来的电能计量系统将采用数字式的计量芯片,数字化的电子计量
系统将不断提升电能计量系统的性能,使电能计量的结果更加的准确和可靠。
网络化。
所谓的网络化就是将电能计量装置联通使其构成一个电能计量网络。
网络化的电能计量系统可以拓宽信息资源,实现数据的共享,从而提高电力企业
的运营和客户服务质量。
智能化。
所谓的智能化就是将电能计量系统与人工智能技术相结合,完善电
能计量系统的功能,最终实现电能误差的自动跟踪、互感器的自动校准等功能。
电能计量系统智能化的实现将解决特殊用户的负载过量问题,同时也更有利于电
能调度工作的开展。
结束语
电能计量系统已经有了多年的发展历史,在科技发展的过程中科学家们不断
对电能计量系统进行着改进。
本文对电能计量系统的发展历程进行了概述,介绍
了几种新型的电能设备,并对电能计量系统的发展进行了展望,希望可以引起大
家的共同探讨。
参考文献
[1]李前,章述汉等.数字电能计量系统现场检定技术研究[J].电测与仪
表,2010(10).
[2]孙卫明,林国营等.数字化变电站计量装置整体准确度及其长期运行特性[J].
电测与仪表,2010(08).
[3]赵应兵,周水斌,马朝阳.基于IEC61850-9-2的电子式互感器合并单元的研制[J].电力系统保护与控制,2010(06).
[4]艾兵,肖勇等.基于IEC61850通信协议的新型数字化标准电能表[J].电测与仪表,2014(17).
[5]肖勇,江波等.基于IEC61850标准的数字电能表检定技术研究进展[J].电测与
仪表,2014(01).。