基于改进电能计量方法及应用分析

摘 要:电力能源是国家综合国力发展的主要能源,电气化的进程与管理水平渐渐被用于衡量一个国家发达与否的重要标志。对于市场经济而言,电能也是社会经济与民生日常起居生活中的必需重要能源之一。在整个电力系统中,发电厂,供电厂以及用电客户这三方的经济利益都与电能计量方法有着密切的关系,因此对于电能计量的方法改进,优化电能计量方法,提高电能计量的准确性对于市场平稳发展,乃至国家电力系统的不断建设都显得尤为重要。

关键词:电能计量;改进;应用;分析

0 引言

伴随国家电气化进程的不断推进,与电力系统的不断改革,市场经济发展的同时对于电能计量的准确性有着更严格的要求以及更高层次的追求,社会主义市场经济的生产模式正处于转型过渡阶段,电能计量技术的不断优化与改进在此社会进程中占据了重要的地位。电能计量会给电力系统的发电量,用电量,供电量以及煤耗量等各项技术的经济指标计算产生直接的影响,故此重视电能计量的准确性与完整性,对于国家能源开发在电力系统的运行,输送,能源的配置,以及用电设备的充分利用上都有着十分重要的意义。

1 电能计量的方式与方法

电能计量主要可以分为三种不同的形式,第一种是应用电能计量装置设置点的电压与供电电压保持相对一致且确保在10(6)kV及以上的高供高计计量方式;第二种是高供低计的计量方式,主要是应用电能计量设置点的电压低于用户提供电压的计量方式;第三种则是低供低计的计量方式,应用电能计量装置设置点的电压与用户供电电压一致的计量方式。这三种电能计量方式中所采用的电能计量装置指的是电能表,电流互感器,电能计量箱,电压互感器以及二次导线的总称。

而对于电能计量的方法,可以从用户电能计量方法中进行分析,其所采用的电能计量方法主要可以分为以下几种类型:

(1)“一用一表”的传统手工型。这是一种最古老电能计量方法,目前在农村地区依然还在使用。然而这类型的电能计算方法,因为其计算过程中劳动力的消耗较大,且无法对用电户进行统一集中管理等问题,正一步步的被取代。

(2)IC卡型。这种类型的电能计算方法是采用IC卡式的电度表作为电能计量的新型仪表,用户通过预付费的形式,用卡购电,大大的减轻了“一用一表”的传统手工性电能计量方法在计算时的劳动强度,成为了城镇地区最为广泛应用的一种电能计量方法。

(3)集中管理,自动抄表型。这种类型是随着现代科学技术以及计算机网络技术,通信技术发展应运而生的电能计量方法。

2 谐波存在时对电能计量的影响

电能计量的准确度会因为电网中存在的谐波而受到影响,可能导致电能计量仪器上所显示的数据与实际数据有一定的偏差,这样的误差会给整个电力系统的运作有较大的危害。在负载上,当基波电流与基波电压中存在着谐波时,而此时的基波电压以及电流有正巧处于一个不变值,就会导致电能表的转盘产生阻抗,同时引起电压线圈阻抗发生变化,然而这种改变与电流磁通以及电压磁通有着紧密的联系,因此这种变化产生时就会给电能计量的计算精准度带来重大的影响。

电能计量准确性还会受到谐波功率的潮流方向产生计量误差,如当用电客户为非线性用户,即谐波源时会给电网带来一定程度上的污染,从而影响电能计量,导致显示的电能计量低于实际用电量,在电力部门电费数额的收取上带来一定的经济损失;但如果用电客户是线性客户时,电能计量会大于基波电能,不仅谐波的影响的范围扩大了,而且也增加了用电户的电费,造成用电户的经济损失。

3 电能计量方法的改进与应用

由上文得知,电能计量在计量过程中因为电网中谐波的存在而出现计量误差,危害整个电力系统的运作,改进电能计量方法让其能在谐波的影响下也能提供准确的计量数据是目前电能计量发展的主要目标。

全电子式电能计量方法主要利用的工作原理是在电能计量的过程中将基波电能和谐波电能进行分别考虑,在计量基波的基础上提出新的改进方法,对基波电能,谐波电能和带加权系数的分别进行电能计量,依据下述公式完成电能计量:

W=C1W1-CfinWfint+Cfout—Wfou—

(W1、Wfint、Wfou分别代表线性负载或非线性负载所消耗的基波电能,吸收的谐波电能以及产生的谐波电能,而C1、Cfin、Cfout所表示的是前面三者所对应的加强系数。)

若假设C1=1,当Cfout>1,则对发出谐波电能的非线性负载进行惩罚;当0

经过上述公式所表示改进的电能计量方法,不但避免了电费因误差而出现收费不公平的情况发生,还能通过实施相应有效的经济手段,促使用电客户采取有效的措施去减低注入电网中的谐波量,维护整个电力系统的运行安全。

4 结语

如今,节能环保是全人类广泛关注的热点问题,能源的消耗随着社会发展的进程在不断扩大,改进电能计量方法,完善电力系统工程,提高电能的使用效率,充分的调配电能,降低电能资源的消耗与浪费,是国家电力能源发展未来所追逐的主要目标。改进电能计量方法,充分应用电能计量的优势,让每一度电,每一份能源消耗,都能尽其所能,做到不浪费,不过度,推进电力系统迈向绿色发展之路。

参考文献:

[1]康念标.供电系统电能计量方法及对节能降耗的作用[J].中国城市经济,2012(20).

[2]徐文涛.谐波工况下的电能计量研究[J].陕西电力,2013(11).

[3]高晓雷.影响变电站电能计量准确度的原因分析及解决措施[J].电子世界,2013(15).

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