电力电能论文(精选11篇)
电力电能论文 篇1
1 电能质量概述
1.1 电能质量的含义
造成用电设备故障或者误动作的任何电力问题都是电能质量问题。一般说来, 电能质量应该涵盖以下几个方面: (1) 电压质量。电压质量是实际电压与理想电压的偏差, 反映了电网是否能向用户供应合格的电能。 (2) 电流质量。电流质量反映了电流的变化, 合理控制电流质量有助于降低线损。 (3) 供电质量。供电质量包含供电可靠性及服务质量。 (4) 用电质量。用电质量主要反映供电企业和用户之间的相互作用。
1.2 提高电能质量的作用
相较于传统用电设备, 现在很多设备对电能质量的要求越来越高, 用户对电能质量的认识也在日益加强。而电能质量恶化会造成很多问题, 如线损严重、保护装置异常等。电力市场的不断开发和逐步完善, 使得提高电能质量成为必然要求, 电能质量的提高能够节约大量的能源, 降低生产成本, 最大限度地满足用户的用电需求, 同时也能为供电企业节省大量的电力建设投资。
2 造成电能质量问题的原因分析
导致电能质量产生问题的原因是多种多样的, 但归纳起来主要有以下几点: (1) 电力负荷的构成在不断发生着变化。目前, 我国电力系统中存在着大量非线性和快速变化的负荷, 如提升机、轧机和马达群组等, 它们的电力负荷是难以准确预测的。 (2) 在实际工作中, 由于大量非线性和快速变化的电力负荷设备在使用过程中会产生非正弦波形电流, 向电网中引入谐波电流, 这就会导致公共连接点的电压波形发生严重畸变, 甚至可能导致电力事故的发生。 (3) 大型电力设备的运行和保护装置的启停等, 会使得额定电压短暂降低, 产生电压波动, 从而影响到电能质量。理论上, 发电机会在磁极的作用下产生按正弦分布的磁场, 此时产生的感应电动势为理想的正弦波。但是在实际工作中, 产生的感应电动势中总会包含一些谐波, 从而对电能质量产生影响。
3 电能质量污染造成的影响
随着科学技术的发展, 越来越多的现代设备需要高质量电能的供应, 同时也将更多的电能质量污染引入了电网。通常情况下, 将电能质量污染分为暂态电能质量污染和稳态电能质量污染, 对这2种电能质量污染的影响进行详细分析, 有助于寻求具体的防治对策。
3.1 暂态电能质量污染造成的影响
暂态电能质量污染主要是暂态电压和由于外界干扰所导致的电网系统冲击问题, 表现为电压跌落、瞬间电压中断、浪涌和电压脉冲等。其中, 电压跌落最为常见, 且造成的影响最大。具体说来, 当电压低于90%且持续2个星期以上时, 精密机械工具会停止工作;当电压低于85%时, 芯片制造业的芯片会受损, 测试仪将停止工作;当电压低于81%时, PLC将会停止运行;当电压低于80%时, 制冷电机的控制器会对其进行切除, 从而造成巨大损失, 此时, 还会造成直流电机保护的跳闸;当电压低于70%且持续时间超过6个星期时, 调速电机会跳闸停止运行;当电压低于60%且持续时间超过12个星期时, 会对计算机的正常工作造成影响, 导致数据的丢失;当电压低于50%且持续时间超过1个星期时, 交流接触器会脱扣。
暂态电压跌落对各个行业都有可能造成巨大的危害, 如:由于系统干扰所导致的暂态电压跌落, 当电压低于90%时, 会导致自动纺织和拉丝制造等工序跳闸, 从而中断它们的正常运作;由于系统故障所导致的暂态电压跌落, 当电压低于90%时, 会导致奶粉制造工序中的吹干电动机跳闸, 由于吹干电动机的重新启动需要很长时间, 因此会造成未处理的鲜奶变质;
由于系统干扰所导致的暂态电压跌落, 当电压低于87%且持续时间超过0.12 s, 或当电压低于90%且持续时间超过0.01 s时, 芯片制造工序会停止, 从而导致芯片的毁坏;由于雷击所导致的暂态电压跌落, 当电压低于90%时, 会造成造纸工序的调速电机调整, 从而造成整个工序的中断。
3.2 稳态电能质量污染造成的影响
在稳态电能质量污染中, 谐波污染是最普遍且影响最大的, 其可能产生的危害主要有以下几个方面:汽轮发电机转子的负序温升和谐波比定子大, 会产生局部高温现象, 因此特别敏感, 当存在谐波污染时, 会导致局部因过热而受损, 同时会使发电机产生附加振动而引起机械疲劳和损伤;谐波污染会导致电力变压器绕组产生附加损耗, 同时还会导致某些零件的局部过热, 从而减短电力变压器的使用寿命;谐波污染具有很好的频率, 因此所产生的附加损耗会非常大, 导致电缆绝缘的老化和介质的升温, 从而使电缆的使用寿命大幅缩短, 并且电缆的额定电压越高, 谐波污染所造成的线损也就越严重;谐波污染会在基波量的基础上对继电保护和自动装置产生干扰, 影响其正常工作;对于通信、计算机、有线电视等弱电系统设备, 谐波污染会通过各种方式耦合到这些系统中, 对它们的正常运行产生干扰;电力测量仪表在测量时受谐波的影响很大, 因此谐波污染会导致电力测量结果的偏差。
4 电力系统提高电能质量的方法
从前文的分析可知, 电能质量的优劣会对很多设备的运行产生影响, 甚至可能造成巨大的经济损失或引发安全事故, 因此必须尽可能地提高电能质量。
4.1 对电压偏差的控制
对电力系统的电压进行调整, 旨在通过各种方法来确保不同运行方式下, 用户的电压偏差都符合国家的相关标准。主要方式有以下几种: (1) 对中枢点电压进行调整。由于电力系统的结构比较复杂, 要对其中每个电力设备的电压都进行调整既不现实也没有必要, 因此可以采用对中枢点电压进行调整的方式。所谓中枢点电压调整, 就是对能够反映电力系统电压水平的主要发电厂和变电站的电压进行调整。 (2) 对发电机端电压进行调整。发电机是无功电源, 因此可以采用对发电机端电压进行调整的方式。 (3) 利用调压器来对电压进行调整。一般情况下, 可以通过变压器分接头调压、有载调压变压器调压和加压调压变压器调压。 (4) 改变电网无功功率分布来对电压进行调整。
4.2 对频率偏差的控制
利用调速器来对频率偏差进行一次调整时, 只能对那些幅度较小且周期较短的负荷变动引起的频率偏差进行调整。对于幅度较大且周期较长的负荷变动, 需要依靠二次调整来对其产生的频率偏差进行调整。
4.3 对谐波的控制
对谐波污染主要可以从以下方面进行控制: (1) 降低谐波源的谐波含量。在实际工作中, 可以通过增加可控硅变换装置脉冲数、改变供电系统的工作方式以及降低发电机产生的谐波等手段来减低谐波源的谐波含量。 (2) 通过在电容器回路中串接电抗器来对谐波进行调整。 (3) 安装交流滤波器或有源滤波器来对谐波进行调整。 (4) 合理选择供电电压, 增加供电系统容量。
4.4 对电压跌落的控制
对电压跌落进行控制的根本途径是采用动态补偿技术。根据动态电能质量调节装置的连接方式和补偿信号种类的不同, 可将动态补偿技术分为以下2种: (1) 串联电压补偿。串联电压补偿是通过在供电电压跌落期间快速地向电力系统内注入频率、幅值和相角都可变的三相电压与供电电压相串联, 从而来抵消电压的跌落部分。 (2) 并联电流补偿。并联电流补偿是通过在供电电压跌落期间快速地向电力系统内注入与畸变电流分量极性相反且大小相等的补偿电流, 来抵消负荷电流畸变所产生的影响。
5 结语
随着经济与社会的发展, 作为主要能源之一的电能在人们的日常生产和生活中发挥着越来越重要的作用, 因此, 其质量的优劣也受到了整个社会的关注。本文中, 笔者就详细探讨了这个问题, 以期找出提高电能质量的方法, 更好地为人们生产、生活服务。
参考文献
[1]陈志业, 李鹏.电能质量及其治理新技术.电网技术, 2002, 26 (7)
[2]林海雪.现在电能质量的基本问题.电网技术, 2001, 25 (10)
[3]戚国彬.电压质量评定与谐波手册.中国电力出版社, 2000
[4]肖湘宁.电能质量分析与控制.中国电力出版社, 2004
电力电能论文 篇2
国农电网公司[2003]358号
第一章 总 则
第一条 为适应电力企业商业化运营和电力商品走向市场的需要,强化国家电网公司农村电力网电能损耗管理,依据《中华人民共和国电力法》、《中华人民共和国节约能源法》、《电力网电能损耗计算导则》并结合《国家电网公司电力网电能损耗管理规定》特制定本办法。
第二条 农村电力网电能损耗率(简称农网线损率)是指县及县以下电网的电能损耗率,是县供电企业(以下简称县公司)的一项重要经济技术指标,也是体现农村电力网(以下简称农网)规划设计水平、生产技术水平和经营管理水平的一项综合性技术经济指标。
第三条 各级电力公司要加强农网的规划、设计和建设,大力改善电网结构,提高生产技术水平和经营管理水平,实现电网安全、经济运行,努力降低线损。
第四条 本办法适用于国家电网公司系统(包括与国家电网公司有资产关系和管理关系的县公司)农网线损管理工作。
第五条 各集团公司、分公司、省(直辖市、自治区)电力公司(以下简称网省公司)可根据本办法要求,并结合当地电网具体情况,制定具体的实施细则。
第二章 管理原则和职责 第六条 农网线损管理实行“统一领导、分级管理、以县为主、责任考核”的原则,实现线损的全过程管理。
第七条 国家电网公司农电工作部负责各网省电力公司农网线损的管理工作。
第八条 各网、省公司农电管理部门是农网线损的归口管理部门,应设置线损管理专职(兼职)人员。具体职责有:
(一)负责贯彻执行国家和国家电网公司的节能降损方针、政策、法律、法规及有关指令;
(二)制定本单位的有关管理办法及实施细则,组织编制农网降损节能规划和制定工作计划;
(三)审批和下达降低农网线损的措施方案,并定期组织开展适合农网特点的降损节能活动;
(四)负责农网线损的统计、分析、考核管理工作;
(五)负责组织农网线损管理人员的培训和线损管理经验的推广、交流以及农网线损的分析研究工作;
(六)负责农网降损节能新技术、新产品的推广应用。
第九条 各市(地区、自治州)公司农电部门应设置线损管理专责人员,负责上级规定的线损管理工作。具体职责有:
(一)负责贯彻执行国家和国家电网公司的节能降损方针、政策、法律、法规及有关指令;
(二)制定本单位的有关管理办法及实施细则,组织编制农网降损节能规划和制定工作计划;
(三)审批和下达县公司线损率指标和降低农网线损率的措施方案,并定期组织开展适合农网特点的节能降损活动;
(四)负责农网线损的统计、分析、考核管理工作;
(五)负责组织农网线损管理人员的培训和线损管理经验的推广、交流以及农网线损的分析研究工作;
(六)负责农网降损节能新技术、新产品的推广应用。
第十条 县公司应成立由县公司主要负责人担任组长的线损管理领导小组,明确线损归口管理部门。要定期召开线损工作例会,分析线损情况,制定降损措施,督促线损计划的完成,制定线损指标考核奖惩办法,对线损率进行考核,审定本公司线损管理制度和实施细则。归口部门应配备专职线损管理人员,其主要职责是:
(一)会同有关部门编制线损率计划指标;
(二)会同有关部门编制本单位的降损节电措施计划,并监督实施;
(三)负责按期进行线损理论计算;
(四)每月进行线损综合分析,编制线损统计分析报告,并报上级部门;
(五)会同有关部门检查降损节电措施的落实情况和线损率指标完成情况;
(六)参加基建、技改等工程项目的设计审查;
(七)收集整理线损资料,建立健全技术档案;
(八)分压、分站、分线考核全局线损率、力率和母线电量不平衡率,并及时上报上级部门;
(九)负责农网降损节能新技术、新产品的推广应用。第十一条 供电所应定期组织召开包括线损管理工作在内的例会,布置线损管理工作,线损指标落实到人,责任到人,并做好线损指标考核工作。供电所配备专职(兼职)人员负责线损管理工作,其职责是:
(一)分解上级部门下达的线损考核指标,并下达有关责任人具体落实完成;
(二)制定供电所的线损管理计划和降损节能措施,并监督实施;
(三)分压、分线、分台区进行线损统计、分析工作,按上级要求定期(年、季、月)编制综合线损、低压线损统计报表,编写线损分析报告,并报上级有关部门;
(四)按期进行低压线损理论计算工作;
(五)按照上级要求,负责供电所降损节能新技术、新产品的应用、宣传工作;
(六)收集整理供电所线损资料,建立健全技术档案。
第三章 指标管理
第十二条农网线损率指标实行分级管理、逐级分解下达线损率计划指标的模式,确保全计划指标的完成。
第十三条 农网线损率按月、季及进行统计考核,定义如下:
(一)全网线损率=﹝(供电量-售电量)/供电量﹞ × 100% 其中,供电量=发电厂上网电量+外电网送入电量-电网输出电量; 售电量=所有客户的抄见电量。
(二)高压线损率=﹝(供电量-售电量)/供电量﹞ ′ 100% 其中,供电量=发电厂上网电量+外电网送入电量-电网输出电量; 售电量=10kV及以上客户计费表抄见电量(含高供低计客户)+城镇公用变、农村综合变低压总表抄见电量。
(三)低压线损率=﹝(供电量-售电量)/供电量﹞ ′ 100% 供电量=城镇公用变、农村综合变低压总表抄见电量; 售电量=所有低压客户抄见电量。
第十四条 农网线损归口管理部门应按本办法规定的线损管理范围分层、分压、分线和分台区,按月、季、进行统计分析,认真查找线损升降原因,检查落实降损措施。
(一)农网高压线损应分压、分线进行统计分析;农网低压线损应分台区进行统计分析。
(二)以电压等级划分的线损统计,按扣除无损客户后进行统计分析,以保证线损率指标具有可比性,并要进行对比分析。
第十五条 应建立以下线损主要小指标的内部统计和考核制度:
(一)变电站母线电量不平衡率;
(二)月末及月末日24点抄见电量;
(三)大客户和关口电能表调前合格率;
(四)电能表校验率;
(五)电能表故障率;
(六)电能表抄见差错率;
(七)电能表轮换率;
(八)电压监测点电压合格率;
(九)电容器投运率、可用率;
(十)变电站站用电量;
(十一)营业追补电量;
(十二)变电站二次侧月平均功率因数;
(十三)低压负荷三相不平衡率。
第四章 技术措施
第十六条农网规划设计应将降损节能作为规划设计的重要内容,采取各种行之有效的降损措施,重点抓好电网布局、简化电压等级、防窃电等工作。优先实施投资少、工期短、降损效果显著的节能工程项目和措施,不断提高电网的经济运行水平。
第十七条 节能降损的技术措施应分别纳入基建、大修、技改等工程项目安排实施。
第十八条 按照《国家电网公司农村电网电压质量和无功电压管理办法》的要求进行无功优化计算,合理配置无功补偿设备。
第十九条 农网新建的变电站应采用节能型有载调压变压器,对已投运的无载调压变压器要逐步进行有载调压改造,并淘汰高损耗变压器。
第二十条 调度部门要根据当地电网的负荷潮流变化及设备的技术状况,及时合理地调整电网运行方式。
第五章 营销管理
第二十一条加强各营业管理岗位责任制考核,坚持开展营业普查和用电检查,减少内部责任差错,堵塞管理漏洞。查处违约用电,打击窃电行为,充分利用高科技手段进行防窃电管理,以降低管理线损。
第二十二条 合理安排抄表例日,应使每月的供、售电量尽可能对应,以减少统计线损的波动。所有客户的抄表例日应予固定。
第二十三条 严格自用电管理和变电站站用电管理,对大修、基建、修配、办公楼、三产、宿舍等用电,应加装表计进行考核。
第二十四条 加强对客户无功电力的管理,提高无功补偿效果,提高其功率因数,达到规定要求。凡实行功率因数调整电费的客户,应根据本地实际情况装设双向计量或带止逆装置的无功电能表。
第六章 电能计量管理
第二十五条电能计量装置的设置原则及技术要求:
(一)发电厂的关口电能计量装置,原则上设置在资产分界点或经双方确定的上网点;
(二)按分站、分压、分线、分台区线损考核原则和要求装设计量装置;
(三)对新建变电站、新装大用户和电网电量关口表计,要具有远传功能,原来不具有此功能的此类表计,应逐步进行改造,以适应现代化管理的需要;
(四)对一般客户,要装设具有防窃电功能且便于抄表的计量装置。
第二十六条 电能计量装置的装设地点、安装条件及精确度,要按照《电能计量装置技术管理规程》(DL448—2000)规定执行。电能计量装置必须经验收合格后方能交付使用,交付使用的计量装置必须建立完备的档案。若计量装置精度和二次压降不符合要求,必须进行改造和更换。计量设备的CT、PT变比变化时,责任单位应及时通知有关单位和部门,避免漏抄、错抄电量。
第二十七条 电能计量装置按有关规定严格定期进行校验,保证量值传递准确,由产权单位按职责维护管理;发电厂和变电站的运行人员应加强对电能计量装置的运行管理,按有关要求做好关口母线和全厂、全站电量平衡的计算工作。
第二十八条 设计部门要根据最新的电能计量文件、规程和管理办法进行电能计量装置的设计,线损专责人员应参与会审和验收。
第七章 管理要求
第二十九条各网省公司农电部门,每季上报线损报表并进行线损分析,每年上报线损报表、工作总结和计划。第三十条 网省公司农电部门需定期组织典型负荷实测,采用农网系统线损理论计算软件定期开展线损理论计算。10kV及以上线损一年计算一次;0.4kV线损宜做好典型台区的理论计算,逐步实现线损在线计算,并应将理论值与实际值进行比较,有针对性地采取改进措施。
第八章 奖惩
第三十一条 根据《中华人民共和国节约能源法》和财政部、国家电网公司的有关规定,为加大线损考核力度,调动农电系统降损节电的积极性,各级电力公司应建立农网线损奖惩制度。
第三十二条 线损奖为提高企业经济效益而设定,在降损效益中列支,必须专款专用。各级线损管理部门(单位)负责管好、用好该项奖金。
第三十三条 国家电网公司、各网省公司将对节能降损工作中有突出贡献的单位和个人进行表彰和奖励。对长期完不成线损率指标的单位和主管线损的单位负责人将给予通报批评。第九章附则
第三十四条 本办法解释权属国家电网公司农电工作部。
电力电能论文 篇3
关键词:电力系统;电能计量装置;计量误差;误差因素;电能表;电流互感器 文献标识码:A
中图分类号:TM933 文章编号:1009-2374(2015)14-0143-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.14.071
随着改革的开放,我国经济建设取得了可喜的进步,由于人们对新工艺、新技术的需求度越来越高,很多科学技术经过改革与创造呈现在人们面前,致使人们无论在生活还是生产方面都有着重大改变,电力行业在我国的经济发展中历来占据着主导地位,是我国经济发展中的基础保障。在电力系统中,电能计量装置作为常见的装置,也作为一个重要的设备影响着电力系统带来的经济效益。因此,它的可靠性与安全性越高,对于电力系统的发展至关重要。本文将介绍影响电能计量装置误差的因素。
1 什么是电能计量装置
电能计量装置是一个广义的定义,它包括各种类型电能表、互感器变比测试仪、电流互感器变比测试仪等诸多设备。回看以前关于电能计量方式,大多数的数据都是在每家每户安装的电能表上来体现,对于高端设备的认识与使用意识不强,甚至很少被人提及,也鲜有人会去研究电能计量装置的具体内容。但是,随着社会经济的不断发展,国家加大力度对于电力行业进行创新与改革,使得人们重新对于电能计量装置重视起来,它的地位也显著提升,人们积极研究,其中对于误差的研究初见成效。
2 电能计量装置中影响误差的因素
我国经济的飞速发展和电力系统的不断进步,电能计量装置作为一个重要的研究课题,也取得了一定的成绩。但在电能计量装置的使用过程中,存在着诸多影响着电力计量装置误差的主要因素,比如说工作人员会定期对变压器进行电力参数的测量,这其中就存在着些许误差,其中有设备的误差以及在抄表过程中人为的因素。在一定的范围内,进行电能计量的误差是被接受的,也是数据库所允许的,但是对于一些专家和企业来说,努力将误差减到最小值仍然是一项重要的研究工作,他们会选择通过电能计量装置的测量装置进行反复的检测,这样就可以简单直接地找到影响误差的因素,这种有效的方法对于寻找误差因素极其简单有效。
3 电力系统电能计量装置误差的产生
要想对电能计量装置进行更高精度的设计,首先最主要的工作就是对于误差的尽量缩小化,找到影响因素的同时要积极地采取措施进行预防,并且使每个工作人员自身的预防意识增强。在工作过程中,尽量地避免人为的失误,下面三个方面将很好地分析出电能计量装置误差的诸多因素:
3.1 使电能表产生误差的诸多因素
3.1.1 受瞬间冲击负荷的影响。突如其来的冲击电流的产生,会将电流表的转盘转速瞬间加快,这种冲击电流会达到平时平均电流的好多倍,由于惯性的极端影响,电能表的偏差就会显现出来。
3.1.2 当电能表工作时,电压偏低的影响。如果工作人员没有提前意识到想要将电能表接入地的电压相对于稳定电压已经超出了额定的数值,根据理论知识电压元件产生的自制力矩与转盘的转速、电压磁通三者与u的平方成正比的方程式可以看出,如果实际的电压比额定的电压偏低时,由于电压微妙变化而引起的自制动力矩变化率要比驱动力矩大的多,因此会得出结论,电压偏低时,电能表将会呈现正偏差。
3.1.3 出现使用电的负荷相对较轻。当用电负荷太轻时,电力系统中的电流达不到一定的限值,这个时候的电能表进行工作,得出的各种数据是不准确的,而且相对出现紊乱现象。所以会出现较大的偏差。
3.1.4 相对于用电负荷较轻的情况,超负荷运行同样也会是电流表的运行出现问题。如果使电流表长期处于超负荷状态下工作,那么将会对电流表的功效进行损伤,使其很难支撑下去,因此电能表会产生负的
偏差。
3.2 电流互感器变流比的选择
额定电流比是指一次额定电流与二次额定电流之比,通常采用不约分的分数来进行表示。所谓的额定电流是指在这个电流下互感器可以有效运行而不会发热损坏的电流,从而更好地保证电力系统的正常运行。
3.3 电流互感器二次接线不规范造成的计量误差
电流互感器的原理主要是依照电磁感应原理对电路进行闭合而进行快速的工作。在电流互感器中,一次接线的数量微乎其微,并且大多数串都会存在于电流的线路中,总而言之,这一过程中的误差很难消除。但是二次接线相对于一次接线来说就很多,二次接线串接在电力系统的测量仪表和保护回路中起着重要作用。
4 在电力系统中电能计量装置影响误差原因及处理方法
我们在确保电力系统计量的误差减少的前提下,应该追究于影响它的条件,例如电力设备和其他条件的都会使其受影响,从而影响电力系统計量的安全性与准确性,这种误差大的情况会使电网的运行有着十分深刻的影响。所以对于当下社会电力系统的改革与创新,要究其根本原因,以下从各个方面出发对电力系统电能计量装置影响误差因素进行了分析:
4.1 二次接线安装要规范
电流互感器的安装方式正确与连接稳固对于电力计量有着重要的影响,若不小心,将会出现数据紊乱、突然断电等一系列问题,对于人们的生活会有很多影响。同时,二次线的布设与线路的连接中,位置错乱了、接线路的顺序颠倒了等原因也会造成较大的误差。
4.2 电能表安装要规范
电能表的另一种通俗叫法为电度表,它是测量电能的主要仪器,一般来说指的是测量多种电学量的仪器。电能表具有多种分类,如若按照用途来分,电能表基本可以分为如下种类:有功电能表、无功电能表、最大需量表、复费率分时电能表、磁卡式电能表、电卡式电能表、损耗电能表、多功能电能表和智能电能表等。安装人员要对于电能表的安装方法熟记于心,不可出现严重错误,否则将对国家的电能资源有很大影响,也会妨碍抄表人员的正常工作。电能表作为最普遍的个体存在于电力计量装置中,它体现着数据的运行,同时对于计量误差的分析与研究,电能表也发挥着非凡的作用。
4.3 抄表活动要规范
在电力企业工作人员的工作过程中,存在着很多的不当行为,人为的有对待工作不够认真,带着得过且过的态度进行工作,对国家电能浪费的意识不强烈。设备本身也会有较多不可避免的问题,这些会给电能计量装置误差带来很多影响。这就造就了一些非法人员会利用一些手段对电表进行更改,明知是违法行为却依然为了个别利益浪费国家资源,而且这种方式还会促使一些人更加肆无忌惮的浪费心理,这就是所谓的窃电现象。这种现象就是一些人利用不正当手段逃避电费的缴纳或者较少的支付,最常见的方式就是利用导线或并接电阻插入电能表的相线输入端和输出端,从而起到分流作用。用导线短接而导线电阻几乎等于零,因此绝大部分的电流将从短接导线中通过,电能表的电流线圈中几乎没有电流,致使电能表停转。抄表活动的不规范和窃电行为给电力系统电能激励装置计量误差造成很大影响。
5 结语
随着各种电能计量装置的广泛使用,人们对电力系统电能计量装置存在的误差因素进行了深入的研究,以保证得到的数据最具有准确性,它的产生也使我国的电力系统有了很大的进步,但是不难看出,影响电力系统装置可靠性与准确性的误差因素仍然存在,而且因素的多样性也为研究带来了一定的困难,但是相信电力系统的工作人员会在不断的探索与发现中找到解决诸多误差的有效方法与途径,将减少计量误差作为长期的工作任务去研究,最后一定会将误差因素对电能计量装置的影响变得最理想,为国家的电力事业做出贡献。
参考文献
[1] 徐燕.电力企业电能计量装置管理措施分析[A].山东省优秀计量学术论文选编(2011年度)[C].2012.
电力谐波对电能计量影响分析 篇4
自2008年11月至2009年3月, 浚县10kV卫东线的线损持续偏高 (见表1-1) , 对所有计量装置进行现场检查测试, 没有异常。有一铸造厂新建中频炉, 一台250KVA配电变压器, 六脉动整流装置, 自2008年11月投运, 经分析谐波引起计量误差, 现场测试谐波结果见表1-2。
单位:kWh、%
时间:2009年03月24日
近年来, 随着国家产业政策的调整和家电下乡政策的不断推进, 电网中的谐波问题日趋严重, 有的谐波含量已超出了规定的范围[1], 对电力系统的安全和经济运行构成威胁, 并使电能计量误差急剧增大, 给电网经营企业带来了巨大损失。
目前, 常用的电能表大多是按反映工频正弦量来设计的, 而在谐波环境下, 非线性用户谐波有功功率与基波有功功率相反, 线性用户谐波有功功率与基波有功功率相同, 通过线性负荷的有功功率多出了谐波功率, 通过非线性负荷的有功功率则减少了谐波功率, 因而总有功电能的计量会出现很大误差[2,3]3]。
1 谐波源
1.1 谐波的基本概念[4]
在供电系统中, 通常总是希望交流电压和电流呈正弦波形.正弦电压可表示为
式中U-电压有效值;a-初相角;
ω-角频率, , f为频率, T为周期。
正弦电压施加在线性无源元件电阻、电感和电容上, 其电流和电压分别为比例、积分和微分关系, 仍为同频率的正弦波。当正弦电压施加在非线性电路上时, 电流就变为非正弦波, 非正弦电流在电网阻抗上产生压降, 会使电压波形也变为非正弦波。当然, 非正弦电压施加在线性电路上时, 电流也是非正弦波。对于周期为T=2π/ω的非正弦电压u (ωt) , 一般满足狄里赫利条件, 可分解为如下的傅里叶级数
式中
在式 (1-2) 的傅里叶级数中, 频率为1/T的分量称为基波, 频率为大于1整数倍基波频率的分量称为谐波, 谐波次数为谐波频率和基波频率的整数比。上述公式及定义适用于非正弦电流。
n次谐波电压含有率以HRUn表示
式中Un-第n次谐波电压有效值 (方均根值) ;
U1-基波电压有效值。
n次谐波电流含有率以HRIn表示
式中In-第n次谐波电流有效值 (方均根值) ;
I1-基波电流有效值。
谐波电压含量UH和电流含量IH分别定义为
电压谐波总畸变率THDu和电流谐波总畸变率THDi分别定义为
1.2 谐波源分类
电力系统中主要谐波源可分为两类: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。随着硅整流、电弧炉及可控硅换流设备的广泛使用和各种非线性负荷的增加, 当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, 电流因而发生畸变, 谐波电流注入到电网中, 造成电压正弦波畸变, 这些设备就成了电力系统的谐波源。
2 对谐波的限值和对计量的要求
2.1 对谐波的限值[1]
谐波电压限值:公用电网谐波电压 (相电压) 限值见表2-1。
(部分)
谐波电流允许值:公共连接点的全部用户向该点注入的谐波电流分量 (方均根值) 不应超过表2-2中规定的允许值。当公共连接点的最小短路容量不同于基准短路容量时, 表2-2中的谐波电流允许值的换算为:
式中Sk1———公共连接点的最小短路容量, MVA;
Sk2———基准短路容量, MVA;
Inp———表2-2中的第n次谐波电流允许值, A;
In———短路容量为Sk1时的第n次谐波电流允许值。
同一公共接点的每个用户向电网注入的谐波电流允许值按此用户在该点的协议容量与其公共接点的供电设备容量之比进行分配。分配的计算方式如下:
式中Im———公共接点处第i个用户第n次谐波电流允许值, A;
In———按式 (2-1) 换算第n次谐波电流允许值, A;
Si———第i个用户用电协议容量, MVA;
St———公共接点供电设备容量, MVA;
α———相位迭加系数, 见表2-3。
2.2 对计量的要求
电能计量是电力系统收费的依据, 当电网电压和电流波形畸变时, 其测量误差将随着谐波的增大而增大, 从而影响用户或供电部门的利益。确定电能表基本误差的参比条件要求见表2-4。
工频整数倍数的谐波波形, 对电能计量装置的准确计量产生了较大的影响。
DL/T 614-1997《多功能电能表》对谐波影响的要求:分别将含有10%的3次、5次谐波干扰源施加在多功能电能表电压线路, 需量值误差的改变量应不超过0.2%, 程序不应紊乱, 内存数据不应丢失 (测量单元为额定工作状态) 。
3 计量电能表受谐波影响
3.1 感应式电能表受谐波的影响
在正弦交流电能计量中, 电压、电流产生的有功电能与它们间的功率因数、角频率有关。只有当同频率的正弦电压和电流在同相位的情况下才全部合成有功。当然电压和电流只有同相位部分才做有功电能, 不同频率的电流和电压之间不产生有功。只有在同频率、同相位条件下电压和电流才做有功, 即只有相同次数的谐波电流和电压才具备做有功的条件。基波电压和谐波电流是不会产生有功功率的, 因此不可能产生有功电能。
感应式电能表的频率特性范围很窄, 它的设计铁芯只能工作在45~65Hz的工频范围, 测量基波功率和电能, 随着频率增高, 误差向负方向增大, 即计量所得到的电能量减少。频率响应曲线下降主要是铝盘的等效阻抗角随着频率增高而增大所至, 由于谐波的频率远高于这个频率范围, 完全不可能用作谐波电能计量。
3.2 电子式电能表受谐波的影响
电子式电能表的数字采样测量技术的发展, 非正弦波电能计量已经完全能实现。
事实上, 一般数字乘法器电能计量芯片是先将电压、电流模拟量的幅值通过A/D转换后, 以乘法器相乘来获得有功功率瞬时值, 进行累加得到有功电能量, 因为它不可能判断电流和电压中谐波分量是否两个模拟量都有, 如都有同一次谐波产生的谐波有功应该相加, 若只有一个模拟量有该次谐波, 则不产生谐波有功就应该舍弃, 但一般电能计量芯片都作记入, 这样就产生了误差。另外, 一般电能计量芯片中的低通滤波器并不很理想, 在输入信号中仍有某些衰减的工作频率以及它的谐波, 而影响最大的就是由瞬时功率中的cos2t项造成的谐波分量, 而产生误差。
4 结束语
电能表在谐波工况下, 当谐波电能方向与基波电能相反时, 基波电能与谐波电能的代数和与标准表的总电能一致, 而消耗电能等于基波电能与谐波电能的绝对值之和。
当谐波电能方向与基波电能相同时, 消耗电能与标准表的总电能一致。
电网的谐波对电能计量的准确性有影响, 当谐波含量满足国标规定时, 误差影响微小, 当谐波含量超过国标规定时, 无论是感应式电能表还是电子式电能表, 误差影响均较大;即谐波含量愈高影响量越大, 电能计量误差也越大。
为了合理计量用户消耗的有功电能, 在选用贸易结算电能表时, 对含谐波的线路和用户, 不仅要求用户按国标要求进行谐波治理, 还应选用具有计量谐波分量电能的多功能电能表。
摘要:非线性负荷产生大量谐波注入电网后使得电力系统中的电压和电流波形产生严重畸变, 从而对电能表等产生不同程度的影响。文章介绍了谐波产生的原因及其对电能表的影响, 分析了由于谐波存在对电能表计量误差的影响, 并提出了减少电能计量误差的对策。
关键词:电力谐波,电能计量
参考文献
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[4]王云亮主编.电力电子技术.北京:电子工业出版社, 2004
[5]褚大华.电子式电能表.北京:中国电力出版社, 2009
电力电能论文 篇5
XX电力公司电能计量检测中心担任着XX境内五万多电力用户的表计校验工作。多年来,这个仅有5位女职工的小集体以创建“巾帼文明示范岗”活动为载体,坚持以“爱岗敬业,勤于钻研”为准则,克服了班组人员少、岗位条件艰苦等诸多困难,立足岗位成才、建功,勇挑重担,善于学习,发扬吃苦耐劳、甘于奉献、勇于创新的精神,为XX电能计量工作的开展做出了应有贡献。多次被XX电力公司评为“先进班组”,2003年被XX妇联评为“巾帼文明示范岗”。
一、善于学习,立足岗位成才
电能计量检测工作专业性强,技术起点高,没有过硬的专业技术水平,是不可能胜任的。几年来,班组克服知识不足等困难,以创建学习型班组为目标,坚持学习,善于学习,从专业技术培训、学历再教育、业务知识学习等方面来提高自身综合素质,逐步锻炼成为个个能在工作中独挡一面的复合型人才。
在专业技术上,坚持开展内部岗位技术培训和交流,利用业余时间刻苦钻研技术,逐步成为能够完全胜任本岗位职责的技术能手。在学历再教育方面,能够妥善处理工学矛盾,刻苦学习,两位女同志通过在职函授和参加电大学习等方式已取得大学本科学历;在业务学习上,注意知识的更新,注重综合素质的提高,她们先后参加了内蒙古电力系统组织的计量检测专业知识培训,全班人员均取得了电能计量检测证书,实现了持证上岗,为顺利保质保量完成各项工作任务提供了保障。
二、认真负责,敬业爱岗
计量检测中心的同志们,工作中勤学好问,刻苦钻研。,她们克服了的苦、累、脏、险工作,通过工作不断积累经验,提高业务技能,使自身得到了充分的磨砺和锻炼。她们细致的检定和娴熟的操作得到了领导的认可,每一个人都能独立承担起了高压关口表计的轮换校验工作。高压关口表计准确与否直接关系到线损指标的完成和线路运行人员的奖罚考核。他始终坚持“公平、公正”的原则,工作中一丝不苟、精益求精,高质量、高标准地完成了历年的关口表计轮换校验任务,未发生一起计量差错。
三、吃苦耐劳,甘于奉献
电能计量涉及每一个电力用户,计量的准确与关键在表计准确,因此计量检测中心每年都要按要求对用户表计进行轮校,如此大的工作量硬是这五位女同志承担了下来。她们不仅是在XX电力公司计量检测中心校验表计,为了方便用户,她们还深入农村牧区,为用户上门服务,开展校验工作。因此,她们多少次放弃了双休日和节假日,她们没有丝毫怨言,每年都圆满完成公司下达的表计轮校计划。更难能可贵的是,计量检测站的女同胞,均已成家,个个都要挑起事业和家庭的两副重担。为保证计量检测工作的开展,她们发扬敬业奉献的精神,克服困难,认真地履行职责,在工作需要时,总是毫不犹豫的选择坚守岗位。在1998年—2003年农网改造最繁忙的时候,为保证农网入户工程的顺利实施,计量检测中心的女同志们,抢时间,打硬战,埋头苦干,加班加点,硬是啃下了这块硬骨头。当时,有两位女同志的孩子都两岁多,还是离不开妈妈的年龄,可是她们每天都必须早出晚归,只有让家人代她给予小孩更多的照顾。
四、勇于创新,立足岗位建功
电能计量检测中心的人员不断拓宽视野,以先进性、前瞻性为指导,充分发挥自身的聪明才智,致力于应用和推广新技术。
2000年,农网改造新上了一套先进的电能计量校验台,全班人员迎难而上,充分利用这难得的学习和锻炼的机会,在班长的带领下,边干边学,使技术业务水平在实践中迅速得以提高。班组自成立以来,经历了多次技术改造和台体升级,班组成员为深入了解设备,在设备安装过程中深入现场,多次主动协助厂家工程人员共同进行设备安装调试,通过实践来锻炼自身能力,掌握设备第一手资料。
在XX电力公司的正确领导下,在计量检测中心全体成员的共同努力下,近几年来,她们取得了一个又一个的成绩,得到了全体职工高度评价,她们是我们的自豪更是我们学习的榜样。生产一线的工作是辛苦的,计量检测工作更是枯燥无味的,但她们没有退缩,而是立足岗位,迎难而上,脚踏实地一步一个脚印向前迈进!
中共XX电力公司委员会
电力电能论文 篇6
关键词:电能计量自动化系统;电力营销;远程抄表;电费结算;负荷控制
中图分类号:TM933 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)31-0049-02
电能计量自动化系统是一种集合信息采编、监控、整理和计量为一体的新型计量系统。相比传统的计量系统,电能计量自动系统的体系功能表现得更加全面完整,原来的计量系统需要自己上门抄表,而现在的电能计量自动化系统已经可以从用电检查、计量管理、线损等进行统计并分析,并对用电情况进行调查了解,完成了从点到面的自动化信息管理,使电力营销的管理效率得到了大幅度提升,有效地解决了当前电力企业的燃眉之急。
1 电能计量自动化系统的组成部分
1.1 厂站电能量计量遥测系统
厂站电能量计量遥测系统能对接入地网遥测系统的资料进行管理,比如变电站、发电厂、馈线和其他旁路、电能表等就可以通过接入地网遥测系统的方式,利用厂站电能量计量遥测系统管理自身的数据和资料;还可以对电力和线损进行分析并编制报表;对电能表的表码、电压、电流、功率、月冻结电量等数据信息进行采集;能及时进行批量数据信息更新,有效保证了电量计算的准确性和效率性。
1.2 大客户负荷管理系统
大客户负荷管理系统主要是利用计算机系统,通过数据通信网络、计量表和客户端现场终端进行连接,采集有关的重要数据和信息,同时每15分钟可以对电能质量检测、交流采样、开关状态、负荷控制等检测异常的数据进行采集。该系统主要对符合终端的电量和远程抄表等数据信息进行采集。负荷管理系统采用了自动控制技术、计算机技术和通讯技术,用时还将在线检测和采集客户端实时用电信息与客户抄表和原有的管理系统进行了有机结合,实现了实时监控和管理电力负荷。
1.3 低压集中抄表系统
低压集中抄表系统通过对通讯技术和计算机技术的应用,实现了小区居民电能表表码、月冻结量等电能数据信息进行平均每天一次的采集、存储、传输和处理工作。这样不仅减少了人力资源的浪费,而且提高了线损统计的准确性,实现了预付费功能和窃电监控管理,确保了电费的及时回收,提高了电力企业的工作效率和管理水平。
1.4 配变监测计量系统
配变监测计量系统采用无线网技术或局域网,拥有自己的主站系统,可以实现实时检测。在对主站系统与配变检测终端的通信通道进行实时监测的同时,还可以通过计量、采集等装置采集数据信息,并由传输通道传递信息。配变监测计量系统还可以对远方的一个终端或者多个终端的数据进行召测,并分析监控该召测数据,一旦发现问题,及时对信息进行传递并及时处理问题。
2 计量自动化系统在电力营销中的应用
2.1 在自动抄表中的应用
传统的抄表工作都是由专门人员进行上门抄表,不仅速度慢效率低下,有时还会因为抄表人员的粗心大意造成错抄、漏抄的现象。而计量自动化系统的自动抄表功能解决了这一问题。每个月的月初,电能计量自动化系统就会对各个计量点上个月冻结的电量进行抄读,同时会把这些数据信息传递到计量站进行反馈。这种自动化模式的远程抄表有效提高了抄表的准确度和效率。
2.2 在计量装置检测及异常处理上的应用
计量自动化系统支持所有终端设备提供的报警,在采集数据、通讯状况等数据的基础上,对数据异常、数据越限、通信异常、通讯流量过大、数据不全等异常情况及时报警。以前的故障监测要逐个排除检查,不但排查工作难做,而且效率低下,同时巨大的工作量,对人力、物力的要求也很高。现在的计量自动化系统实现了精确定位,主动出击,在一定程度上大量降低了监测工作的难度,缩短了监测故障的时间。计量自动化系统的智能组合和不换流程处理,实现了对异常警报处理的岗位监督和闭环管理,保证了异常报警信息的处理能及时落实,确保了用电监察的及时性和可靠性。
2.3 在线损四分管理中的应用
传统的同期线损分析工作都是由人工完成,不仅效率低,而且在抄写过程中容易出现很多错误,造成数据不准确。计量化自动系统可以实现数据采集和分析的功能,可以按每天每月进行详细统计,包括对线损的分区、分压和分线等内容的统计。不仅提高了线损分析工作的效率,同时也为线损分析工作提供了可靠准确的数据依据。
2.4 在用电检查工作中的应用
在计量自动化系统应用以前,用电检查工作由人工完成,员工需要到现场对线损异常故障进行排查,对窃电现行进行专项检查。如今计量自动化系统的应用,可以对用户的用电情况进行实时监测,当出现异常情况时系统可以及时发出警报,为检测人员提供了可靠的依据和明确的故障坐标,提高了用电检查工作的效率和精准度。
2.5 在停电时间统计中的应用
计量化自动系统可以通过对后台判断终端是否断电来转变和配变相应的停电信息从而对它们进行数据信息统计,并且在统计的同时还提供了按片区和线路对停电时间和供电可靠率进行实时统计的功能,使工作人员能够掌握电源功率变化等变压器的相关参数。计量自动化系统还能检测变压器,并掌握变压器运行中的所有数据,有效地对配变运行实行评估。在停电期间,还可以按照实际要求自定义生成停电时间统计报表,使生产部门分析供电有可靠的参考数据。
2.6 在节能服务工作中的应用
计量自动化系统对用电大户的用电情况进行了实时监控,采用Web外网平台对用户进行节能宣传,并且给用电大户的用电情况提供了可靠依据,提出了相应的优化建议,减少了电力资源的浪费,帮助用电大户更好地开展节能减排工作,提高了电力企业在节能服务工作上的质量和效率。
2.7 在电力企业客户管理中的应用
计量自动化系统帮助居民和企业解决了用电紧张的问题,减轻了客户管理工作的负担,不但减少了客户管理工作的人力成本,还提高了客户管理工作的质量和效率,使客户对电力企业工作的满意程度得到了大幅度提升。
3 结语
电能计量自动化系统是在社会用电需求紧张的环境下产生的,该系统在远程抄表、负荷控制、统计线损四分工作、统计供售电量和市场管理等工作上功能显著,不仅帮助电力企业提高了管理水平和经济效益,同时减少了电力资源的浪费和对环境的污染,解决了人们日常生活生产中许多与电力有关的问题,值得推广应用。
参考文献
[1] 李伟华.电力负荷管理系统反窃电功能设计探讨[J].广东电力,2010,11(5).
[2] 潘晓君,秦军.自动抄表技术及其在电能计量领域的应用[J].电测与仪表,2012,5(2).
电力谐波对电能计量影响分析 篇7
电能计量受电力谐波的影响表现为:电力谐波有功功率不等于零与计量装置相应谐波功率。电能计量也受到CVT (电容式电压互感器) 频响性质影响。因此, 电能计量受谐波的影响研究可从电能设备的频率性质与评估谐波功率入手。
1.1 谐波源负荷功率
在公用电网中, 谐波源用户的谐波电能相对独立, 和其他用户无太多关系, 仅与供电网络、谐波源自身性质相关。因此, 本文以系统谐波源用户唯一为系统假定现实, 在用户接入前, 谐波源的供电母线电压应为标准正弦波, 图1、图2为供电系统和其等值图。图中, 电网向谐波源用户供给的功率为P, 实际的谐波源用户的有功功率消耗为P1, 谐波有功功率的转化耗费的基波有功功率为P2。那么, P=P1+P2为电网向谐波源用户供给的基波总有功功率, 另外, 将P2转化为Ph注入电网。设定流入母线的功率为“﹣”, 流出母线为“﹢”。母线接受谐波源电流, 电网等值阻抗为负载, 流入母线的功率即为负。P1+P2+Ph为总的谐波源负荷功率, 值小于P1+P2。因电网会受到Ph谐波功率损害, 因此, 在电网受到谐波源用户污染时, 电量也可能被少计。
式中, 电网受谐波源的h次谐波电流注入为Ih, 母线上的谐波源出现的h次相电压 (谐波电压) 为Uh, 公用电网与谐波源用户相连接位置的谐波等值电阻为Th, 谐波电流与谐波电压的夹角为φn, 取值为90°-180°。
1.2 非谐波源用户功率分析
因为存在母线谐波电压, 那么P1+Ph为非谐波源用户功率, 且。。
可见, 非谐波源用户因谐波污染, 加上P1与Ph方向相同, 电量可能多计。计量问题的出现在于存在谐波功率, 若治理谐波源用户的谐波, 阻止谐波电流向电网注入, 那么Ph=0。从而实现电网电能不受用户的污染, 也保证电能正常计量。
2 估算谐波功率
电网接收的用户谐波电流准入未被治理、合格的谐波电压含有率、合格总畸变率为估算谐波功率的前提。本文允许总畸变适度超标、谐波电压含有率符合国标上限。
2.1 估算谐波源负荷谐波的有功功率
本文以交流电弧炉负荷、三相整流负荷为讨论对象 (二者具体数据见表1, 谐波次数为h, 最大谐波含有率为, 谐波含有率为γh) 。
假设0.25-0.5为系统负载时等效阻抗的基波功率因数, 为谐波电阻, 工频电阻为R1, 那么可参照下式计算h次的谐波功率因数。
同时, Ih=HRIh·I1;Uh=U1/·HRUh。
h次的谐波源负荷基波功率因数与谐波分别是cosφn=λh与cosβ=λβ, h次的公共连接点谐波允许电压含有率为HRUh, h次的谐波用户电流含有率为HRIh。
2.2 估算线性用户功率因谐波引起的增加值
因为旋转电机负荷促内在相对速度超过同步转速, 所以, 可将转子看做为相对静止模式, 同转子堵转的工况雷同。此时漏抗为电动机主要参数, 设6倍额定电流是启动电动机电流, 那么X=U1/6I1为其基波漏抗。
5次与7次为主要母线谐波电压, 同时可实现3.2%的谐波电压标准含有率, λβ=0.85, 最大的谐波有功应在0.25%的基波有功范围, 其实, λh=cosφn<0.2, 那么, 谐波有功<5%的基波有功。
3 电能计量受电能计量装置的影响
某省通过测试区域内的三相四线电子式的电能表 (全波表与基波表) 。实验发现, 基波表仅对50Hz的基波电能计量, 排除谐波电能;而全波表则对谐波电能完全计量与基波电能部分计量, 谐波电能与基波电能数之和为电能表的显示数。
4 结语
无论是供电单位还是用户, 都要遵守国家谐波标准, 维护自身权益。因为, 若供电单位提供伪劣电能, 电能计量技术无误, 利益也难以保护。因谐波电能影响电能, 进而出现计量误差, 那么电表应尽量不受谐波电能干扰。
摘要:电能的准确计量受谐波的影响。因电网存在谐波, 电流与电压出现畸变。但非线性电磁元件构成感应式电能表, 磁通不会随之线性变动, 也就是说, 只有在频率相同的感应式电能表中, 电流、电压引起的磁通作用方可引起转矩, 电磁元件因畸变波形流通, 磁通却保持独立, 平均功率与转矩无法实现正比变化而出现误差, 无法实现精确电能表。
关键词:电力谐波,电能计量,影响分析
参考文献
[1]郭欣.解析电力谐波对电能计量影响[J].科技创新与应用, 2014, (3) :154-154.
[2]魏方兴.刍议电力谐波对电能计量影响[J].中华民居, 2013, (33) :158.
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推进电力企业电能计量创新发展 篇8
1 当前我国电力企业电能计量工作面临的新形势
当前, 我国科学技术迅速发展, 对我国电力企业电能计量工作提出了新的要求与挑战。我国科学技术的发展, 要求我国电力企业电能计量工作不仅要有更为先进的检测技术, 还要提高计量保证能力。这就要求我国电力企业必须要适应科学技术的发展, 完善与创新当前我国电力企业电能计量工作的管理方式、监督体系以及电能计量装置, 以更好地保证我国电能计量工作的安全性与准确性。
当前我国电力企业电能计量工作所面临的新形势, 对于我国电力企业的发展来说, 既是机遇又是挑战。我国电力企业应该积极将自身的发展与我国电力企业发展所面临的新形势相结合, 增强竞争意识、管理意识以及监督意识, 推动电力企业电能计量体制机制的创新, 提高自身的市场竞争力, 将挑战转化为发展的动力, 提高电力企业的计量保证能力, 发展电力企业的计量技术。
2 推进我国电力企业电能计量创新发展的相关举措
2.1 对我国电力企业电能计量装置进行优化, 加强对电能计量装置运行过程的管理
电能计量装置能否正常运行关系到我国电力企业能否持续发展。因此, 我国电力企业必须重视电能计量装置的优化问题, 并对电能计量装置的运行过程进行适时管理与控制, 以更好地保证电能计量的准确性以及可靠性。对电能计量装置运行过程进行的管理与控制工作是我国电力企业电能计量管理工作的一个重要组成部分。
1) 加强对电能计量装置的管理。在对电能计量装置的管理过程中, 主要要做好以下几方面的工作:
第一, 保证电能计量装置的可靠性、先进性以及准确性。电能计量装置是电力企业电能计量中所用到的基础设备。如果电能计量装置不能够保证可靠性、先进性以及准确性, 那么电力企业的电能计量工作就不具有公信度。为此, 必须要能够及时将老旧的电能计量装置进行更换, 以保证电能计量装置的可靠性、先进行以及准确性;
第二, 相关人员要定期对电能计量装置进行检修与养护, 一旦发现电能计量装置不能够保持正常的工作状态, 相关人员应该及时进行故障排除, 排除不了的要对电能计量装置进行更换;
第三, 保证电能计量装置处于正常的工作环境之下。电能计量装置在磁场、静电以及灰尘等因素的影响之下, 难以保证其计量工作的可靠性。因此, 应定期对电能计量装置的工作环境进行检查, 以保证其工作环境符合标准。
2) 加强对电能计量装置运行过程的管理。相关人员应对电能计量装置的运行过程进行实时监测, 并定期以抽样的方式检测电能计量装置计量数据的准确性, 以提高电能计量的公信力;
3) 严格把控电能计量装置的购买程序。在电力企业进行电能计量装置的采购时, 电力企业必须要选择具有一定知名度以及良好的商业信誉的生产厂家进行合作并与其签订权责明确的购买合同, 对于购买到的电能计量装置, 电力企业在接收前必须要对产品进行抽样检查, 检查合格后方可收货。
2.2 建立统一而完善的监督体系, 以更好地保证电能计量工作的准确性以及可靠性
电能计量工作是一项涉及范围十分广泛的工作, 要做好电能计量工作, 需要各个方面的配合与监督。电力企业作为服务企业, 与其他服务企业存在明显差别, 电力企业提供的服务具有自然垄断性。因此, 在电力企业的运行过程中, 必须要建立统一而完善的监督体系, 以保证电能计量工作的公平性、公正性、准确性以及可靠性。就这一角度而言, 主要应做好以下几方面的工作:
第一, 广大电力用户应增强自身的监督意识, 对电力企业电能计量工作进行监督, 一旦发现其中不公平不合理的现象, 广大电力用户可以进行检举;
第二, 建立技术监督机制, 对电力企业相关技术人员的工作进行监督, 以保证电力企业计量工作的公平与公正。
3 创新与发展我国电力企业电能计量的管理方式, 从而为我国电力企业的持续健康发展提供有力的保障
第一, 电力企业应加强对其工作人员的培训, 提高工作人员的专业素质。工作人员专业素质的高低是电力企业电能计量工作能否保证准确性以及可靠性的重要影响因素。电力企业必须要注重加强对工作人员的培训, 积极鼓励工作人员加强专业知识的学习, 提高计算机操作能力, 以能够更好地适应新形势的发展。
第二, 建立监督制度以及考核制度, 赏罚分明。电力企业应该建立监督制度以及监督岗位, 对电能计量工作进行监督, 同时设立考核制度, 并将监督结果以及考核结果记录在案, 根据监督结果以及考核结果来决定赏罚升迁。
4 结论
当前我国电力企业面临着新的市场形势, 企业之间的市场竞争日趋激烈, 如何在新形势下推进我国电力企业电能计量的创新与发展, 是我国电力企业在发展过程中遇到的一个难题。电力企业必须要以当今市场的客观变化为依据对本企业计量工作中的各个方面进行适当调整, 尤其要加强本企业电能计量的管理工作, 以更好地推动本企业的持续快速健康发展。
参考文献
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[4]崔熙.浅谈提高电能计量的准确性措施[J].科技创新与应用, 2013 (36) .
电力电能论文 篇9
社会在不断进步, 人类的环保意识也随着素质的提高而逐渐觉醒, 污染问题一方面涉及到环境, 另一方面也涉及到利益, 因此越来越受到人类的重视。对于电力污染而言, 顾名思义涉及的问题就是电力设备在周边环境所产生的不良影响, 即所谓的电磁环境问题。本文着重探讨了导致电能质量降低的原因和可能产生的危害, 同时也提出了针对危害应当采取的防范措施。随着社会的逐步发展, 非传统用电设备因其使用数量的增加, 从而导致在用电系统中所占的比例逐渐扩大, 这几乎发展成了世界的共同趋势。然而在这些非传统的电力设备当中, 许多非线性的负载例如:节能荧光灯系统, 计算机, 使用不间断电源的负载, 变频的驱动设备, 晶闸管直流整流的驱动等等, 都会对电网的内部造成一定的污染, 致使电能的质量降低, 而且供电设备也会因此故障, 最终将对用户用电造成影响, 更为严重时甚至会发生火灾事故。
2 电力设计发展现状
作为电力工业的辅业, 电力设计的发展趋势和市场前景与电力工业的发展息息相关。然而, 电力工业是国民经济的重要的基础产业和公用事业。20世纪80年代以来, 随着工业化和能源化的推进, 我国正在经历一个特殊的过程, 即以电能来代替非电能源与用电范围不断扩大的过程。电在终端能源消费结构中所占的比例不断增加, 经济社会的发展对于电力的需求和依赖程度越来越高。从规模上来说, 中国已经是世界电力消费和生产大国, 年平均发电量位居世界第二位, 正处于城市化和工业化平行发展的紧张阶段, 在未来很长时间内, 电力需求仍然会有大幅度的增长空间, 输电和发电领域的投资依然在不断增加。
3 电能污染
3.1 暂态的电能污染
暂态的电能污染, 是指电网操作所产生的系统冲击问题, 或者内部故障问题, 或者电网遭受外来的侵袭干扰, 性能指标主要有电能跌落, 瞬时电能中断, 电能浪涌、脉冲。这些性能指标决定了暂态电能污染主要来自电源污染, 然而电源污染表现为浪涌冲击和雷击, 电压值偏差以及三相不平衡。
3.1.1 浪涌冲击和雷击
雷电波和浪涌冲击的入侵导致系统发生闪变, 所谓闪变是指时间小于一毫秒的电压瞬时脉冲, 这一种脉冲可以具有带显著的振荡性质或者直流分量, 也可以是负极性或正极性。这些脉冲通常也被称作:干扰、尖峰、毛刺、突变或者缺口。研究人员在较大范围内, 深入研究了电压畸变, 得到结果如表1所示。
3.1.2 电压值偏差
实际电压偏移了标称的额定值的总称为电压值偏差, 按照偏移持续时间长短区分, 可分为瞬时的和持续较长的, 一般将前者称为电压波动, 指的是一个或者不到一个的多个正弦波峰的值, 低于或者超过标准值, 大概从半周波延伸到几百个周波, 也就是从10ms~2.5s。对于正值偏差也就是过电压来讲, 普通的过电压保护器和避雷器不能使过压波动消除甚至完全消除, 人们往往忽视了此种情况, 导致控制系统、计算机等等敏感设备发生故障甚至停机。另一种情况就是欠压波动, 指的是在一段时间内正弦波的峰值比标准值低, 或者按照通常的所说, 是指降落或者晃动。这种低电压由于持续时间比较短, 不会直接导致电气设备的损坏, 但是一般会引起逻辑系统与自动控制系统工作紊乱或者失败。
3.1.3 三相不平衡
交流三相电力系统的电流和电压的A、B、C三相幅值相等才为正常系统, 而且相位差应都为120°, 一旦破坏了这个条件, 就会导致三相不平衡, 最终产生一定的危害。
3.2 稳态的电能污染
稳态的电能污染最核心而且最严重的问题就是其中的谐波污染问题, 目前许多相关的资料表明对谐波污染所产生的危害进行了大量研究, 而且得到了大量可支撑的系统性结论。具体介绍谐波污染的表现以及各自产生的危害。
3.2.1 污染输电线路
当系统发生谐振时或者谐波被放大时, 谐波会将电网所受损坏的程度大大增加。一般情况下, 谐波电流和基波电流相比, 后者所占的比重较大, 前者所占比例较小, 但是谐波的频率高于基波, 谐波所增加的电阻由于导线集肤效应的产生而增加很多, 但是谐波产生的附加耗损也将同时很大。另外, 在选用电缆输电的系统中, 谐波还有可能使电能的波形产生尖峰, 从而加速电缆的绝缘老化, 增加了介质的损耗并使温度升高增加, 最终将导致电缆使用寿命缩短。一般而言, 额定电能越高的电缆, 谐波所产生的危害也会越大。
3.2.2 污染旋转电机
转子是汽轮发电机当中较为敏感的一个部位, 国内曾经发生很多次这种情况, 就是当汽轮发电机往电铁供电的时候, 由于转子部件的嵌装面过热受损从而导致发生事故, 主要原因在于汽轮发电机其转自身的谐波和负序的温升大于定子的温升, 而且在局部较为突出的高温部位存在。另外, 当负序电流流经发电机时, 产生了负序的同步转矩和负序的旋转磁场, 发电机也产生了附加震动。而且谐波的产生也会由于致使发电机振动从而产生噪声, 如果振动的时间持续较长时, 可能会使金属疲劳甚至机械损坏。
3.2.3 污染电力变压器
变压器的绕组谐波电流使附加损耗增大, 而且影响显著。此外, 还会导致外壳的硅钢片、外层以及某些紧固零件发热, 局部过热现象的发生还会加速变压器的老化, 使其寿命大大缩短, 这种污染的危害需要及时预防。而且负定电流使电力系统变压器额定出力不足以及三相电流不对称。
3.2.4 污染电力测量仪表的准确性
谐波对目前电力测量仪表的污染十分严重, 比如磁电型和感应型电表, 特别是电能表, 如果谐波很大时将使计量发生混乱, 导致测量结果误差较大。
3.2.5 污染继电保护和自动装置
谐波在负序量的基础之上会产生干扰。对于以负序的滤波器为启动元件的自动装置而言, 谐波会对其造成较大干扰。因为继电保护功能是由负序量的整定而决定的, 如果整定的值越小, 那么灵敏度就会越高。
4 优化电力设计降低电能污染
对电力的优化设计是一个比较复杂的过程, 因为整个系统中每一个节点上的电能都不同, 而且运行条件也有差别, 因此, 需要根据系统具体的情况来选择合适的方法进行电力设计的优化。
4.1 对电网无功功率的分布进行优化设计
对电网无功功率分布的优化设计, 将改变元件的电阻和电抗以及电网的参数, 也可以改变无功功率。当原有导线的截面积比较小的时, 使导线的截面变大, 降低电阻从而降低无功功率, 这样负荷的功率因数才比较高的配电线路上的有效, 其他情况一般不推荐采用此种方法。使电网的接线方式改变, 如果投入或切除双回线路的一回线路, 投入或者切除变电站里面的部分的并列在运行的变压等等。对于以上方法, 要考虑不显著的增加功率损耗以及供电可靠性不降低等因素, 因此很少采用投切路线方法。然而, 减小线路的电抗是电网中最经常采用的方法。在超高压输电线路中采用分裂导线, 就能在很大程度上降低线路中的电抗。分裂导线的采用, 不仅可以降低线路电抗, 还可以减少导线周边电场强度以及减小电晕放电, 在我国, 500k V的线路采用的是四分裂, 而220k V的线路采用二分裂。
4.2 无功补偿优化设计
在变压器和线路进行传输功率的过程中, 会产生无功功率, 因此如果对变压器和线路等电网元件进行改变, 则会改变了电网电能污染的大小。通过无功功率的表达式我们可以了解到, 有两种方法可以改变无功功率: (1) 改变网格参数, 可以通过串联电容, 由于串接的电容和电感上的电能相位差为180°这个特点, 最后抵消了部分电抗; (2) 改变电网元件的传输功率, 当满足负荷的有功功率时, 很难改变线路传输和供电变压器上的有功功率。因此改变无功功率就是改变线路传输和变压器的传输功率的改变。
5 结束语
当前社会工业化水平的逐步提升, 电能污染现象在电网中日益严重, 电能污染带来的危害也变得日益严重起来。当前的重点就是改善电能的指标, 这是对电力设计进行优化的唯一的手段, 同时优化电力设计是降低电能损耗主要手段, 也是优质供电的必要条件。随着对电能技术监督的不断强化, 以及国家法律中与电能有关的条款的执行和实施力度的加强, 使得优化电力设计的重要性日益彰显。因此, 文章通过分析电网的不同类型的电能污染, 确定了其所产生的危害并制定除了相应的危害防范措施, 为以后的电力设计的优化, 以及电能污染的有效降低提供了重要的借鉴。
摘要:由于社会工业化水平逐步攀升, 电能的需求也日益增加, 在满足需求的过程中存在严重的电能污染问题, 对电力运行影响重大, 因此有必要加强电力设计的优化工作, 需要及时制定针对危害的治理措施从而减少污染。本文在浅谈电力设计发展现状的基础上, 阐述了电能污染的表现、原因以及危害, 介绍了优化电力设计的必要性, 并提出了如何采取措施降低电能污染。
关键词:电力,优化设计,电能污染
参考文献
[1]陈其峰.探讨如何优化电力设计降低电能污染[J].科技研究, 2013 (7) :145~146.
[2]孙洪波.电力网络规划[M].重庆:重庆大学出版社, 2011 (7) :25~31.
电力电能论文 篇10
1 将计量装置改造与防窃电措施相结合
(1)电源侧计量装置无专用屏柜的专线用户(一般为35 k V及以上电压等级用户)。对二次计量回路、计量表计实行全封闭,防止改动二次回路或计量表计窃电。具体做法是: (1) 将户外互感器的二次端钮盒、端子箱用电磁密码锁进行封闭; (2) 对电能表屏上的试验端子排改造为试验端子盒,并对其实行双铅封; (3) 对电能表大表盖、端钮盒盖实行双铅封,并选用防盗表盖或采取措施对电能表电流进出线的裸露部分进行处理。
(2)在变电站有专用出线间隔和计量互感器装在室内的变电站侧计量的用户。对其室内电流互感器一次进出线、互感器二次回路及电能表均实施全封闭。若电压互感器共用,则还需在电能表处加装失压计时仪或选用具有失压计时功能的多功能电能表,防止断开二次回路窃电。
(3)变电站计量的专柜专线用户。对整个计量设施全封闭,即封闭电流互感器一次侧进出线(含进出线接线柱);封闭电流互感器、电压互感器二次侧接线;封闭表计;封闭试验端子盒。对共用电压互感器而二次回路无法进行封闭的用户的计量装置,在电能表处加装失压计时仪或选用具有失压计时功能的多功能电能表。
(4)专线专柜而计量点设在用户处的电能计量装置。应坚决依法将计量点从用户处改移至变电站内,同时实施变电侧计量的防窃电措施。
(5)计量点设在用户处且计量方式为高供高计的用户。可将其计量装置从户内移至户外并安装在电杆上,同时对组合计量互感器一次侧进出线(含组合互感器一次侧进出线接线柱),用绝缘材料如热缩材料全封闭,防止通过短接一次分流窃电;对组合互感器箱体实行封闭,防止调心改动互感器内部接线窃电;对组合互感器二次侧端钮盒、二次侧导线全封闭,防止通过二次侧窃电;表箱选用电磁密码锁或铅封封闭。
(6)计量点设在用户处且计量方式为高供低计的用户。可改为高供高计的计量方式,同时实施高供高计的防窃电措施。对不能改变计量方式的高供低计用户,可采取如下防窃电措施:在变压器的低压侧从变压器低压出线柱(含出线柱)到安装低压计量电流互感器间实行全绝缘封闭,防止用户在计量装置前窃电;对计量设施(含电流互感器、二次回路、计量电压线、电能表、试验接线端子盒等)实行全封闭。
(7)低供低计带电流互感器的用户。在计量装置前进行全封闭,用计量箱或柜封闭整个计量装置。
(8)直通用户。可在表计前对线路等进行全封闭处理;将计量表计装入箱、柜,并对箱、柜封闭。
2 将计量装置的改造与用户配置规范相结合
(1)提高互感器、电能表的精度等级,特别是对于负荷变动大的用户,选用S级电流互感器、电能表。
(2)增大电压互感器二次回路导线截面积,缩短导线长度,减少二次侧压降引入误差对计量准确性的影响。
(3)合理选用电流互感器,使用户正常负荷时其一次侧电流应达一次额定电流的1/3及以上运行。
(4)选择复式变流比电流互感器,同时对未使用的较大变流比挡实施防窃电措施。
(5)根据电网一次侧中性点的绝缘方式,将一次侧中性点非绝缘接地的用户计量装置由二元件计量方式改为三元件计量方式,提高计量准确性。
(6)改善计量装置的运行环境条件,将环境条件引起的误差降至最小。
3 将计量装置的改造与提高其安全稳定运行相结合
(1)把好改造设备选型、定货、验收关,从源头上杜绝假冒质次计量产品流入。
(2)根据产品使用说明,动热稳定要求高的场所一定要选用动热稳定高的产品,产品本身要求接地的一定要可靠接地。
(3)将户外的组合计量互感器安装在避雷器之后(以来电方向区分),使其处于避雷器的保护范围内。
(4)选用防污防腐等级较高的产品,如安装在杆上的组合互感器,选用环氧树脂浇注产品比选用油浸产品好,可减小运行维护工作量,杜绝计量互感器故障喷油扩大事故。
(5)户外计量箱要选用箱上具有通风、散热、散潮孔洞,不易腐蚀,能防止内部被雨水侵蚀的产品,以减少运行维护工作量,改善电能表的运行环境条件。
电力电能论文 篇11
在“6.5”世界环境日来临之际,国网上海市电力公司自主开发建设的电能绿色管理系统投入运行,可全景展示上海地区涉网电厂环保运行数据,实时监测涉网电厂脱硫、脱销、烟尘排放、煤耗等环保关键指标数据情况,对涉网机组电力品质的“绿色性”进行在线监测、分析与评价,实现上海地区上网电量的全过程绿色评估。
2015年初,为了更全面、科学地对涉网电厂上网电量进行绿色管理,国网上海电科院与上海市节能减排中心、上海市环境科学研究院共同启动了上海地区火电机组绿色评价研究项目,建立一套适应上海国际大都市发展、政府及行业都认可的电能绿色评价体系成为该项目的核心任务。
提高能源利用效率,转变能源结构,建立以“绿色化”为主导理念的发展路线,已成为上海电网建设的主旋律。2014年,国网上海市电力公司利用电能绿色管理平台的基础数据监测,加紧督促涉网电厂按照国家最新标准开展锅炉、脱硫脱销设备的环保节能改造,开展绿色节能调度,实施高效机组替代低效机组,2014年累计节能置换电量10.67亿k W h,减少CO2排放约106万吨。
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