導語：如何才能寫好一篇電能計量論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1.1電能計量作為電力企業(yè)與用戶之間進行電能核算的重要依據(jù)，對電能數(shù)據(jù)進行采集、分析和處理，不僅能夠及時為電能使用者提供準確的信息反饋，同時也能夠為電能使用者提供準確的數(shù)據(jù)計量，因此電能供就者和電能使用者可以通過電能計量來制定相應的電能節(jié)能計劃，確保實現(xiàn)節(jié)能減耗的目標。

1.2在節(jié)能措施制定時需要由電能計量提供數(shù)據(jù)上的支持首先，通過電能計量，用戶可以得到準確的用電數(shù)據(jù)，通過對數(shù)據(jù)分析，或以明確一段時間內(nèi)的用電量，并進而根據(jù)實際用電情況對用電量的合理性進行總結，采取相應的措施，避免用電浪費現(xiàn)象的發(fā)生；其次，目前電能計量開始向自動化和智能化的方向發(fā)展，對用電數(shù)據(jù)可能進行智能的分析和處理，能夠自動對電能系統(tǒng)中存在的電能損耗問題進行發(fā)現(xiàn)，并還能夠?qū)σl(fā)電能損耗的原因進行明確，這樣就為電能損耗的處理具有重要的作用，可以采用針對性的措施來及時對設備進行更新，確保設備運行的節(jié)能減耗，使電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性得到保障。

1.3電力計量自動化系統(tǒng)通過無線GPRS、CDMA網(wǎng)絡，將每個采集終端的電能數(shù)據(jù)信息傳送到計量自動系統(tǒng)主站，通過數(shù)據(jù)庫處理，實現(xiàn)耗能單元遠程抄表及綜合性的智能管理。它具有采集功能、統(tǒng)計功能、數(shù)據(jù)共享功能。計量自動化還可以利用電能計量數(shù)據(jù)和計算機模擬軟件相結合，通過計算機模擬軟件及時而準確地對當前的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行評估，及時發(fā)現(xiàn)能量損耗嚴重的地方。

2電能計量節(jié)能減耗運用的實現(xiàn)

2.1進一步完善電能計量系統(tǒng)從計量裝置普查情況來看，一般企業(yè)耗能計量配備率較低。只有完善能源消耗計量系統(tǒng)，才能科學地分析全廠耗能設備情況，合理地下達耗能指標，節(jié)能管理才能做到有的放矢，這也是節(jié)能降耗的首要措施。電量計量方面應當采用電量計量遠傳技術。安裝配電監(jiān)測系統(tǒng)終端，經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試和運行，確保其測量準確率。

2.2確保電能計量的準確性

2.2.1采用復合變比電流互感器自動轉換計量裝置對負荷電流長期運行在電能表額定負荷20%以下的線路，可安裝復合變比電流互感器自動轉換計量裝置，與復合變比電流互感器配套使用，通過在線檢測，確定線路運行電流的大小，以提高電能表的計量準確度。

2.2.2開展計量裝置綜合誤差分析把投運前電流、電壓互感器合成誤差、電壓互感器二次回路壓降誤差通過計算形成數(shù)據(jù)表。在每次的周期校驗時，都可以對照各項數(shù)據(jù)配合電能表進行調(diào)整，使計量綜合誤差達到最小。同時，按規(guī)程規(guī)定做好電能表、電流互感器、電壓互感器進行周期檢驗和輪換工作。

2.2.3對互感器誤差進行調(diào)整電能計量綜合誤差的大小主要決定于電能表本身的誤差和互感器的合成誤差。因此可根據(jù)現(xiàn)場的具體情況，對運行中的電流互感器、電壓互感器進行誤差補償，使其誤差盡可能地減小，甚至小到可以忽略；另外，還可通過調(diào)整某一相或兩相電流、電壓互感器的比差和角差來減小互感器的合成誤差。

2.2.4經(jīng)常檢測電流互感器倍率和計量回路有些竊電戶為了少交電費，往往私自將原裝的電流互感器更換為較大倍率的電流互感器，甚至仍裝上原來電流互感器的銘牌。在檢查時，應注意電流互感器的實際倍率是否與銘牌相一致。檢查電流互感器的一次回路或二次回路是否短接、二次回路是否偽接或開路、二次端子的極性或換相是否錯接等。對電壓互感器，應檢查其接線的正確與否，防止虛接、偽接與二次回路的開斷以及換相錯接等。

2.2.5完善計量裝置選擇專業(yè)大廠生產(chǎn)的高精度、穩(wěn)定性好的多功能電能表。由于電子技術的發(fā)展，現(xiàn)在多功能電子表已日趨完善，其誤差較為穩(wěn)定，且基本呈線性。一只多功能電子表可同時兼有正、反向有功，正、反向無功四種電能計量和脈沖輸出、失壓記錄、追補電量等輔助功能，且過載能力強、功耗小。對Ⅰ、Ⅱ類用戶應采用全電子式電能表。專業(yè)大廠生產(chǎn)的多功能電能表在元器件材料、設計技術水平、質(zhì)量檢驗均有較高要求，是實際使用的首選。

3結束語

篇2

關鍵詞：電能質(zhì)量分析方法控制技術

0引言

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，科學技術的進步和生產(chǎn)過程的高度自動化，電網(wǎng)中各種非線性負荷及用戶不斷增長；各種復雜的、精密的，對電能質(zhì)量敏感的用電設備越來越多。上述兩方面的矛盾越來越突出，用戶對電能質(zhì)量的要求也更高，在這樣的環(huán)境下，探討電能質(zhì)量領域的相關理論及其控制技術，分析我國電能質(zhì)量管理和控制的發(fā)展趨勢，具有很強的觀實意義。

1衡量電能質(zhì)量的主要指標

由于所處立場不同，關注或表征電能質(zhì)量的角度不同，人們對電能質(zhì)量的定義還未能達成完全的共識，但是對其主要技術指標都有較為一致的認識。

(1)電壓偏差（voltagedeviation）：是電壓下跌(電壓跌落)和電壓上升(電壓隆起）的總稱。

(2)頻率偏差（friquencydeviation）：對頻率質(zhì)量的要求全網(wǎng)相同，不因用戶而異，各國對于該項偏差標準都有相關規(guī)定。

(3)電壓三相不平衡（unbalance）：表現(xiàn)為電壓的最大偏移與三相電壓的平均值超過規(guī)定的標準。

(4)諧波和間諧波（harmonics&inter-hamonics）：含有基波整數(shù)倍頻率的正弦電壓或電流稱為諧波。含有基波非整數(shù)倍頻率的正弦電壓或電流稱為間諧波，小于基波頻率的分數(shù)次諧波也屬于間諧波。

(5)電壓波動和閃變（fluctuation&flicker）：電壓波動是指在包絡線內(nèi)的電壓的有規(guī)則變動，或是幅值通常不超出0.9～1.1倍電壓范圍的一系列電壓隨機變化。閃變則是指電壓波動對照明燈的視覺影響。

2電能質(zhì)量問題的產(chǎn)生

2.1電能質(zhì)量問題的定義和分類

電能質(zhì)量問題是眾多單一類型電力系統(tǒng)干擾問題的總稱，其實質(zhì)是電壓質(zhì)量問題。電能質(zhì)量問題按產(chǎn)生和持續(xù)時間可分為穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量問題和動態(tài)電能質(zhì)量問題。

2.2電能質(zhì)量問題產(chǎn)生原因分析

隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，電力系統(tǒng)電能質(zhì)量問題的產(chǎn)生主要有以下幾個原因。

2.2.1電力系統(tǒng)元件存在的非線性問題

電力系統(tǒng)元件的非線性問題主要包括：發(fā)電機產(chǎn)生的諧波；變壓器產(chǎn)生的諧波；直流輸電產(chǎn)生的諧波；輸電線路（特別是超高壓輸電線路）對諧波的放大作用。此外，還有變電站并聯(lián)電容器補償裝置等因素對諧波的影響。其中，直流輸電是目前電力系統(tǒng)最大的諧波源。

2.2.2非線性負荷

在工業(yè)和生活用電負載中，非線性負載占很大比例，這是電力系統(tǒng)諧波問題的主要來源。電弧爐（包括交流電弧爐和直流電弧爐）是主要的非線性負載，它的諧波主要是由起弧的時延和電弧的嚴重非線性引起的。居民生活負荷中，熒光燈的伏安特性是嚴重非線性的，也會引起嚴重的諧波電流，其中3次諧波的含量最高。大功率整流或變頻裝置也會產(chǎn)生嚴重的諧波電流，對電網(wǎng)造成嚴重污染，同時也使功率因數(shù)降低。

2.2.3電力系統(tǒng)故障

電力系統(tǒng)運行的內(nèi)外故障也會造成電能質(zhì)量問題，如各種短路故障、自然現(xiàn)象災害、人為誤操作、電網(wǎng)故障時發(fā)電機及勵磁系統(tǒng)的工作狀態(tài)的改變、故障保護裝置中的電力電子設備的啟動等都將造成各種電能質(zhì)量問題。

3電能質(zhì)量分析方法

3.1時域仿真法

時域仿真方法在電能質(zhì)量分析中的應用最為廣泛，其最主要的用途是利用各種時域仿真程序?qū)﹄娔苜|(zhì)量問題中的各種暫態(tài)現(xiàn)象進行研究。目前較通用的時域仿真程序有EMTP、EMTDC、NETOMAC等系統(tǒng)暫態(tài)仿真程序和SPICE、PSPICE、SABER等電力電子仿真程序。

采用時域仿真計算的缺點是仿真步長的選取決定了可模仿的最大頻率范圍，因此必須事先知道暫態(tài)過程的頻率覆蓋范圍。此外，在模仿開關的開合過程時，還會引起數(shù)值振蕩。

3.2頻域分析法

頻域分析方法主要包括頻率掃描、諧波潮流計算和混合諧波潮流計算等，該方法多用于電能質(zhì)量中諧波問題的分析。

頻率掃描和諧波潮流計算在反映非線性負載動態(tài)特性方面有一定局限性，因此混合諧波潮流計算法在近些年中發(fā)展起來。其優(yōu)點是可詳細考慮非線性負載控制系統(tǒng)的作用，因此可精確描述其動態(tài)特性。缺點是計算量大，求解過程復雜。

3.3基于變換的方法

在電能質(zhì)量分析領域中廣泛應用的基于變換的方法主要有Fourier變換、神經(jīng)網(wǎng)絡、二次變換、小波變換和Prony分析等5種方法。

3.3.1Fourier變換

Fourier變換是電能質(zhì)量分析領域中的基本方法，在實時系統(tǒng)中，通常采用短時Fourier變換方法(STFT)和快速Fourier變換方法(FFT)。

Fourier變換的優(yōu)點是算法快速簡單。但其缺點也很多：（1）雖然能夠?qū)⑿盘柕臅r域特征和頻域特征聯(lián)系起來觀察，但不能將二者有機地結合起來。（2）只能適應于確定性的平穩(wěn)信號(如諧波)，對時變非平穩(wěn)信號難以充分描述。（3）STFT的離散形式?jīng)]有正交展開，難以實現(xiàn)高效算法；只適合于分析特征尺度大致相同的過程，不適合分析多尺度過程和突變過程。（4）FFT變換的時間信息利用不充分，任何信號沖突都會導致整個頻帶的頻譜散布；在不滿足前提條件時，會產(chǎn)生“旁瓣”和“頻譜泄露”現(xiàn)象。

3.3.2神經(jīng)網(wǎng)絡法

神經(jīng)網(wǎng)絡理論是巨量信息并行處理和大規(guī)模平行計算的基礎，它既是高度非線性動力學系統(tǒng)，又是自適應組織系統(tǒng)，可用來描述認知、決策及控制的智能行為。

神經(jīng)網(wǎng)絡法的優(yōu)點是：（1）可處理多輸入－多輸出系統(tǒng)，具有自學習、自適應等特點。（2）不必建立精確數(shù)學模型，只考慮輸入輸出關系即可。缺點是：（1)存在局部極小問題，會出現(xiàn)局部收斂，影響系統(tǒng)的控制精度；（2)理想的訓練樣本提取困難，影響網(wǎng)絡的訓練速度和訓練質(zhì)量；（3)網(wǎng)絡結構不易優(yōu)化。

3.3.3二次變換法

二次變換是一種基于能量角度來考慮的新的時域變換方法。該方法的基本原理是用時間和頻率的雙線性函數(shù)來表示信號的能量函數(shù)。

二次變換的優(yōu)點是：可以準確地檢測到信號發(fā)生尖銳變化的時刻；精確測量基波和諧波分量的幅值。缺點是：無法準確地估計原始信號的諧波分量幅值；不具有時域分析功能。

3.3.4小波分析法

小波變換是新的多尺度分析數(shù)字技術，它通過對時間序列過程從低分辨率到高分辨率的分析，顯示過程變化的整體特征和局部變化行為。常用的小波基函數(shù)有：Daubechies小波、B小波、Morlet小波Meyer小波等。

小波變換的優(yōu)點是：（1）具有時－頻局部化的特點，特別適合突變信號和不平穩(wěn)信號分析。（2）可以對信號進行去噪、識別和數(shù)據(jù)壓縮、還原等。缺點是：（1）在實時系統(tǒng)中運算量較大，需要如DSP等高價格的高速芯片。（2）小波分析有“邊緣效應”，邊界數(shù)據(jù)處理會占用較多時間，并帶來一定誤差。

3.3.5Prony分析法

Prony分析衰減的思想類似于小波。在該方法中，信號總是被認為可以由一系列的衰減的正弦波構成，這些衰減正弦波類似于小波函數(shù)。所以Prony分析方法和小波一樣，可以做多尺度的信號分析。Prony分析的主要缺點是計算時間過長。

4電能質(zhì)量的控制策略與技術

4.1幾種電能質(zhì)量控制策略

（1）PID控制：這是應用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律，其結構簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便，易于在工程中實現(xiàn)。當被控對象的結構和參數(shù)不能完全掌握，或得不到精確的數(shù)學模型時，應用PID控制技術最為方便。其缺點是：響應有超調(diào)，對系統(tǒng)參數(shù)攝動和抗負載擾動能力較差。

（2）空間矢量控制：空間矢量控制也是一種較為常規(guī)的控制方法。其原理是：將基于三相靜止坐標系(abc)的交流量經(jīng)過派克變換得到基于旋轉坐標系(dq)的直流量從而實現(xiàn)解耦控制。常規(guī)的矢量控制方法一般采用DSP進行處理，具有良好的穩(wěn)態(tài)性能與暫態(tài)性能。也可采用簡化算法以縮短實時運算時間。

（3）模糊邏輯控制：知道被控對象精確的數(shù)學模型是使用經(jīng)典控制理論的"頻域法"和現(xiàn)代控制理論的“時域法”設計控制器的前提條件。模糊控制作為一種新的智能控制方法，無需對系統(tǒng)建立精確的數(shù)學模型。它通過模擬人的思維和語言中對模糊信息的表達和處理方式，對系統(tǒng)特征進行模糊描述，來降低獲取系統(tǒng)動態(tài)和靜態(tài)特征量付出的代價。

（4）非線性魯棒控制：超導儲能裝置(SMES)實際運行時會受到各種不確定性的影響，因此可通過對SMES的確定性模型引入干擾，得到非線性二階魯棒模型。對此非線性模型，既可應用反饋線性化方法使之全局線性化，再利用所有線性系統(tǒng)的控制規(guī)律進行控制，也可直接采用魯棒控制理論設計控制器。

4.2FACTS技術

FACTS，即基于電力電子控制技術的靈活交流輸電，是上世紀80年代末期由美國電力研究院（EPRI）提出的。它通過控制電力系統(tǒng)的基本參數(shù)來靈活控制系統(tǒng)潮流，使輸送容量更接近線路的熱穩(wěn)極限。采用FACTS技術的核心目的是加強交流輸電系統(tǒng)的可控性和增大其電力傳輸能力。

目前有代表性的FACTS裝置主要有：可控串聯(lián)補償電容器、靜止無功補償器、晶閘管控制的串聯(lián)投切電容器、統(tǒng)一潮流控制器等。

4.3用戶電力（CustomPower）技術

用戶電力技術就是將電力電子技術、微處理機技術、自動控制技術等運用于中低壓配電系統(tǒng)和用電系統(tǒng)中，其目的是加強配電系統(tǒng)的供電可靠性，并減小諧波畸變，改善電能質(zhì)量。該技術的核心器件IGBT比GTO具有更快的開關頻率，并且關斷容量已達MVA級，因此DFACTS裝置具有更快的響應特性。

用戶電力技術概念的提出，有助于供電部門提供高可靠性和高質(zhì)量的電力，也有助于滿足各種新工藝用戶對電力供應的更高要求。目前主要的DFACTS裝置有：有源濾波器(APF)、動態(tài)電壓恢復器(DVR)、配電系統(tǒng)用靜止無功補償器(D－STATCOM)、固態(tài)切換開關(SSTS)等。

5電能質(zhì)量控制的發(fā)展方向

5.1研究電能質(zhì)量分析控制領域的基礎性工作

一方面要深入探索電能質(zhì)量領域的基礎性研究工作，包括電能質(zhì)量的定義、評價標準與體系，電能質(zhì)量問題的表現(xiàn)形式、影響因素、防治方法等。同時，積極研究電能質(zhì)量控制的新方法、新技術和新策略，將更為先進、科學的控制理念和控制思想借鑒到電能質(zhì)量管理領域。

5.2推廣使用數(shù)字化電能質(zhì)量控制技術

以DSP為基礎的實時數(shù)字信號處理技術在控制領域得到廣泛應用，其優(yōu)點為：①可提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性和靈活性；②由程序控制，改變控制方法或算法時不必改變控制電路；③可重復性好，易調(diào)試和批量生產(chǎn)；④易實現(xiàn)并聯(lián)運行和智能化控制。隨著DSP性能的不斷改善和價格的下降，電能質(zhì)量控制裝置將用DSP來實現(xiàn)實時信號處理從而取代模擬量控制。

5.3對電能質(zhì)量檢測技術的新要求

傳統(tǒng)的檢測儀器一般局限于持續(xù)性和穩(wěn)定性指標的檢測，而且僅測有效值已不能精確描述實際的電能質(zhì)量問題，因此需要發(fā)展新的監(jiān)測技術。具體要求包括：①能捕捉快速(ms級甚至ns級)瞬時干擾的波形；②需要測量各次諧波以及間諧波的幅值、相位；③需要有足夠高的采樣速率，以便能和得相當高次諧波的信息。④建立有效的分析和自動辯識系統(tǒng)，反映各種電能質(zhì)量指標的特征及其隨時間的變化規(guī)律。

5.4大力發(fā)展應用新技術

電力電子技術的應用可以大大提高電網(wǎng)的電能質(zhì)量，F(xiàn)ACTS、CusPow等新技術更是為解決電能質(zhì)量問題開拓了廣闊的前景，同時一些非電力電子技術的發(fā)展也很迅猛，將這些技術融合發(fā)展，并合理使用、大力推廣，必然會逐步滿足電力負荷對電能質(zhì)量日益提高的要求。

參考文獻

[1]DuganRC，MegranghanMF，BentyHW．E1ectricalpowersystemsquality[M]．NewYork：McGrawHill,1996.

[2]DaubechiesI.Tenlecturesonwavelets[C].Philadelphia,Pennsylvania，SIAMMathematicalAnalysis,1992.

[3]ArumArora,etal.InnovativeSystemSolutionsforPowerQualityEnhancement［J］.ABBReview,1998,(3):4-12.

篇3

1引言

在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程控制中，執(zhí)行機構起著十分重要的作用，它是自動控制系統(tǒng)中不可缺少的組成部分。現(xiàn)有的國產(chǎn)大流量電動執(zhí)行機構存在著控制手段落后、機械傳動機構多、結構復雜、定位精度低、可靠性差等問題。而且執(zhí)行機構的全程運行速度取決于其電機的輸出軸轉速和其內(nèi)部減速齒輪的減速比，一旦出廠，這一速度固定不可調(diào)整，其通用性較弱。整個機構缺乏完善的保護和故障診斷措施以及必要的通信手段，系統(tǒng)的安全性較差，不便與計算機聯(lián)網(wǎng)。鑒于以上原因，采用傳統(tǒng)的大流量電動執(zhí)行機構的控制系統(tǒng)，可靠性和穩(wěn)定性較差。隨著計算機網(wǎng)絡、現(xiàn)場總線等技術在工業(yè)過程中的應用，這種執(zhí)行機構已遠遠不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求。筆者設計的大流量電動執(zhí)行機構，采用機電一體化技術，將閥門、伺服電機、控制器合為一體，利用異步電動機直接驅(qū)動閥門的開與關。通過內(nèi)置變頻器，采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡，實現(xiàn)閥門的動作速度、精確定位、柔性開關以及電機轉矩等控制。該電動執(zhí)行機構省去了用于控制電機正、反轉的接觸器和可控硅換向開關模件、機械傳動裝置和復雜、昂貴的控制柜和配電柜，具有動作快、保護較完善、便于和計算機聯(lián)網(wǎng)等優(yōu)點。實際運行表明，該執(zhí)行機構工作穩(wěn)定，性能可靠。

2電動執(zhí)行機構的硬件設計及工作原理

電動執(zhí)行機構控制系統(tǒng)原理框圖如圖2-1所示。智能執(zhí)行機構從結構上主要分為控制部分和執(zhí)行驅(qū)動部分。

控制部分主要由單片機、PWM波發(fā)生器、IPM逆變器、A/D、D/A轉換模塊、整流模塊、輸入輸出通道、故障檢測和報警電路等組成。執(zhí)行驅(qū)動部分主要包括三相伺報電機和位置傳感器。

系統(tǒng)工作原理：

霍爾電流、電壓傳感器及位置傳感器檢測到的逆變模塊三相輸出電流、電壓及閥門的位置信號，經(jīng)A/D轉換后送入單片機。單片機通過8255控制PWM波發(fā)生器，產(chǎn)生的PWM波經(jīng)光電耦合作用于逆變模塊IPM，實現(xiàn)電機的變頻調(diào)速以及閥位控制。逆變模塊工作時所需要的直流電壓信號由整流電路對380V電源進行全橋整流得到。

控制系統(tǒng)各功能元件的選型與設計：

1)單片機選用INTEL公司生產(chǎn)的8031單片機，它主要通過并行8255口擔負控制系統(tǒng)的信號處理：接收系統(tǒng)對轉矩、閥門開啟、關閉及閥門開度等設定信號，并提供三相PWM波發(fā)生器所需要的控制信號；處理IPM發(fā)出的故障信號和報警信號；處理通過模擬輸入口接收的電流、電壓、位置等檢測信號；提供顯示電動執(zhí)行機構的工作狀態(tài)信號；執(zhí)行控制系統(tǒng)來的控制信號，向控制系統(tǒng)反饋信號；

2)三相PWM波發(fā)生器PWM波的產(chǎn)生通常有模擬和數(shù)字兩種方法。模擬法電路復雜，有溫漂現(xiàn)象，精度低，限制了系統(tǒng)的性能；數(shù)字法是按照不同的數(shù)字模型用計算機算出各切換點，并存入內(nèi)存，然后通過查表及必要的計算產(chǎn)生PWM波，這種方法占用的內(nèi)存較大，不能保證系統(tǒng)的精度。為了滿足智能功率模塊所需要的PWM波控制信號，保證微處理器有足夠的時間進行整個系統(tǒng)的檢測、保護、控制等功能，文中選用MITEL公司生產(chǎn)的SA8282作為三相PWM發(fā)生器。SA8282是專用大規(guī)模集成電路，具有獨立的標準微處理器接口，芯片內(nèi)部包含了波形、頻率、幅值等控制信息。

3)智能逆變模塊IPM為了滿足執(zhí)行機構體積小，可靠性高的要求，電機電源采用智能功率模塊IPM。該執(zhí)行機構主要適用功率小于5．5kW的三相異步電機，其額定電壓為380V，功率因數(shù)為0．75。經(jīng)計算可知，選用日本產(chǎn)的智能功率模塊PM50RSA120可以滿足系統(tǒng)要求。該功率模塊集功率開關和驅(qū)動電路、制動電路于一體，并內(nèi)置過電流、短路、欠電壓和過熱保護以及報警輸出，是一種高性能的功率開關器件。

4)位置檢測電路位置檢測電路是執(zhí)行機構的重要組成部分，它的功能是提供準確的位置信號。關鍵問題是位置傳感器的選型。在傳統(tǒng)的電動執(zhí)行機構中多采用繞線電位器、差動變壓器、導電塑料電位器等。繞線電位器壽命短被淘汰。差動變壓器由于線性區(qū)太短和溫度特性不理想而受到限制。導電塑料電位器目前較為流行，但它是有觸點的，壽命也不可能很長，精度也不高。筆者采用的位置傳感器為脈沖數(shù)字式傳感器，這種傳感器是無觸點的，且具有精度高、無線性區(qū)限制、穩(wěn)定性高、無溫度限制等特點。

5)電壓、電流及檢測檢測電壓、電流主要是為了計算電機的力矩，以及變頻器輸出回路短路、斷相保護和逆變模塊故障診斷。由于變頻器輸出的電流和電壓的頻率范圍為0～50Hz，采用常規(guī)的電流、電壓互感器無法滿足要求。為了快速反映出電流的大小，采用霍爾型電流互感器檢測IPM輸出的三相電流，對于IPM輸出電壓的檢測采用分壓電路。如圖2-2所示。

6)通訊接口為了實現(xiàn)計算機聯(lián)網(wǎng)和遠程控制，選用MAX232作為系統(tǒng)的串行通訊接口，MAX232內(nèi)部有兩個完全相同的電平轉換電路，可以把8031串行口輸出的TTL電平轉換為RS－232標準電平，把其它微機送來的RS－232標準電平轉換成TTL電平給8031，實現(xiàn)單片機與其它微機間的通訊。

7)時鐘電路時鐘電路主要用來提供采樣與控制周期、速度計算時所需要的時間以及日歷。文中選用時鐘電路DS12887。DS12887內(nèi)部有114字節(jié)的用戶非易失性RAM，可用來存入需長期保存的數(shù)據(jù)。

8)液晶顯示單元為了實現(xiàn)人機對話功能，選用MGLS12832液晶顯示模塊組成顯示電路。采用組態(tài)顯示方式。通過菜單選擇，可分別對閥門、力矩、限位、電機、通訊和參數(shù)等信號進行設置或調(diào)試。并采用文字和圖形相結合的方式，顯示直觀、清晰。

9)程序出格自恢復電路為了保證在強干擾下程序出格時系統(tǒng)能夠自動地恢復正常，選用MAX705組成程序出格自恢復電路，監(jiān)視程序運行。如圖2-3所示，該電路由MAX705、與非門及微分電路組成。

工作原理為：一旦程序出格，WDO由高變低，由于微分電路的作用，由“與非”門輸入引腳2變?yōu)楦唠娖?，引腳2電平的這種變化使“與非”門輸出一個正脈沖，使單片機產(chǎn)生一次復位，復位結束后，又由程序通過P1．0口向MAX705的WDI引腳發(fā)正脈沖，使WDO引腳回到高電平，程序出格自恢復電路繼續(xù)監(jiān)視程序運行。

3閥位及速度控制原理

閥位及速度控制原理框圖如圖3-1所示。

采用雙環(huán)控制方案，其中內(nèi)環(huán)為速度環(huán)，外環(huán)為位置環(huán)。速度環(huán)主要將當前速度與速度給定發(fā)生器送來的設定速度相比較，通過速度調(diào)節(jié)器改變PWM波發(fā)生器載波頻率，實現(xiàn)電機的轉速調(diào)節(jié)。速度調(diào)節(jié)器采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制算法(具體內(nèi)容另文敘述)。

外環(huán)主要根據(jù)當前位置速度的設定，通過速度給定發(fā)生器向內(nèi)環(huán)提供速度的設定值。由于大流量閥執(zhí)行機構在運行過程中存在加速、勻速、減速等階段。各階段的時間長短、加速度的大小、在何位置開始勻速或減速均與給定位置、當前位置以及運行速度有關。速度給定發(fā)生器的工作原理為：通過比較實際閥位與給定閥位，當二者不相等時，以恒定加速度加速，減速點根據(jù)當前速度、閥位值、閥位給定值的大小計算得來。

執(zhí)行機構各階段運行速度的計算原理

圖3-2為執(zhí)行機構的典型運行速度圖，它由若干段變化速率不同的折線組成。將曲線上速率開始發(fā)生改變的那一點稱為起始段點，相應的時間稱為段起始時間，如圖3-2中的t(i)(i＝0，1，2，……)，相應的速度稱為段起始速度，如圖3-2所示v(i)(i＝0，1，2，…)。

設第i段速度的變化速率為ki，則有：

式中：Δv為兩段點之間的速度變化值，Δv＝vi＋1－vi；

Δt為兩段之間的時間，Δt＝ti＋1－ti。

顯然，當ki＝0時為恒速段，ki＞0時為升速段，ki＜0時為減速段。任意時刻的速度給定值為：

Ts為采樣周期。

變化速率ki的取值由給定位置、當前位置以及運行速度的大小確定。

4關鍵技術問題的解決

該電動執(zhí)行機構采用了最新的變頻調(diào)速技術，電機驅(qū)動功率小于5．5kW。用戶可根據(jù)需要設定力矩特性，根據(jù)控制的閥設定速度，速度分多轉式、直行程、角行程3種方式?？刂葡到y(tǒng)由閥位給定和閥位反饋信號構成的閉環(huán)系統(tǒng)，控制特性視運行方式、速度而定，并具有自動過流保護、過載保護、超壓、欠壓、過熱、缺相、堵轉等保護功能。

該執(zhí)行機構解決的關鍵性技術問題主要有：

1)閥門柔性開關柔性開關主要是為了當閥關閉或全開時，保證閥門不卡死與損傷。執(zhí)行機構內(nèi)部的微處理器根據(jù)測得的變頻器輸出電壓和電流，通過精確計算，得出其輸出力矩。一旦輸出力矩達到或大于設定的力矩，自動降低速度，以避免閥門內(nèi)部過度的撞擊，從而達到最優(yōu)關閉，實現(xiàn)過力矩保護。

2)閥位的極限位置判斷閥位的極限位置是指全開和全關位置。在傳統(tǒng)執(zhí)行機構中，該位置的檢測是通過機械式限位開關獲得的。機械式限位開關精度低，在運行中易松動，可靠性差。在文中，電動執(zhí)行機構極限位置通過檢測位置信號的增量獲得。其原理是，單片機將本次檢測的位置信號與上次檢測的信號相比較，如果未發(fā)生變化或變化較小，即認為己達到極限位置，立即切斷異步電機的供電電源，保證閥門的安全關閉或全開。省去了機械式限位開關，無需在調(diào)試時對其進行復雜的調(diào)整。

3)電機保護的實現(xiàn)為了防止電機因過熱而燒毀，單片機通過溫度傳感器連續(xù)檢測電機的實際運行溫度，如果溫度傳感器檢測到電機溫度過高，自動切斷供電電源。溫度傳感器內(nèi)置于電機內(nèi)部。

4)準確定位傳統(tǒng)的電動執(zhí)行機構在異步電機通電后會很快達到其額定動作速度，當接近停止位置時，電機斷電后，由于機械慣性，其閥門不可能立即停下來，會出現(xiàn)不同程度的超程，這一超程通常采用控制電機反向轉動來校正。機電一體化的大流量電動執(zhí)行機構根據(jù)當前位置與給定位置的差值以及運行速度的大小超前確定減速點的位置及減速段變化速率ki，使閥門在較低的速度下實現(xiàn)精確的微調(diào)和定位，從而將超程降到最低。

5)模擬信號的隔離。

對于變頻器的直流電壓以及輸出的三相電壓，它們之間的地址不一致，存在著較高的共模電壓，為了保證系統(tǒng)的安全性，必須將它們彼此相互隔離。采用LM358和4N25組成了隔離線性放大電路。如圖4-1所示，采用±15V和±12V兩組獨立的正負電源。若運放A的反相端電位由于擾動而正向偏離虛地，則運放A輸出端的電位將降低，因而光電耦合器的發(fā)光強度將增強，則使其集射極電壓減小，最后使運放A反相端的電位降低，回到正常狀態(tài)。若A的反相端電位負向偏離虛地，也可以重回到正常狀態(tài)。從而增強了系統(tǒng)的抗干擾性。

5結束語

該執(zhí)行機構集微機技術和執(zhí)行器技術于一體，是一種新型的終端控制單元，其電機是通過內(nèi)部集成的一體化變頻器來控制，因此，同一臺智能執(zhí)行機構可以在一定范圍內(nèi)具有不同的運行速度和關斷力矩。該智能執(zhí)行機構采用了液晶顯示技術，它利用內(nèi)置的液晶顯示板，不僅可以顯示閥門的開、關狀態(tài)和正常運行時閥門的開度，還可以通過菜單選擇運行參數(shù)設定，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，能顯示出故障信息?？傊?，該執(zhí)行機構集測量、決斷、執(zhí)行3種功能于一體，順應了電動執(zhí)行機構的發(fā)展趨勢，它的研制成功給電動執(zhí)行機構的研究開發(fā)提供了新的思路。

參考文獻

［1］鄧兵，等．數(shù)字閥門電動執(zhí)行機構［J］．自動化儀表，2001(1)．

［2］LiuJianhou．Theresearchonreliabilityandenvironmentadaptabilityofelectriccontrolvalveusedinunclearpowerstation［J］．MaintainabilityandSafety，vol．2，Dalian，China，28－31August2001．

［3］AntsaklisPJ．Intelligenceandlearning［J］．IEEEControlSystMag，1995(15)．

篇4

關鍵詞：唐山供電公司，電能計量，管理

 

電能計量裝置是用于測量和記錄發(fā)電量、廠用電量、供（互供）電量、線損電量和客戶用電量的電能計算器具及其輔助設備的總稱。它的準確性和可靠性直接關系到雙方貿(mào)易結算是否公平、公正、合理 ,直接影響著發(fā)、供、用三方的利益分配和社會經(jīng)濟效益，是保證電力市場向前推進的重要基礎條件。唐山供電公司地處冀北地區(qū)，毗鄰京、津兩座直轄市，是華北電網(wǎng)的重要組成部分，隨著電力體制改革的深入發(fā)展，廠網(wǎng)分開后，面對全新的企業(yè)內(nèi)部外部環(huán)境，面對競爭日益激烈的電力市場，如何提高電能計量管理水平，更好的為用電客戶提供公平、公正、優(yōu)質(zhì)的服務，把握好電能計量裝置這個供電企業(yè)與用電客戶之間進行公平交易和貿(mào)易結算的秤桿；如何為電力企業(yè)進一步推進“一強三優(yōu)”的發(fā)展戰(zhàn)略，提高供電企業(yè)的社會效益和經(jīng)濟效益，成為近期電能計量管理工作研究的重點。

一、 唐山供電公司電能計量管理的現(xiàn)狀分析及存在的主要問題。

目前，唐山供電公司連續(xù)兩年售電量超過440多億kWH，管理的電能計量裝置數(shù)量龐大，重要用戶多，光各類電能表就52萬多只，其中各類220千伏及以下的發(fā)電上網(wǎng)、躉售、考核等關口表就1700多只，再加上Ⅰ至Ⅲ類大用戶，重要的電能表已達3800多只，可見計量管理工作難度之大。論文參考。從近年的實際情況看，比較突出的電能計量管理問題主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1、電能計量裝置的基礎資料管理不夠嚴格和精細。

電能計量裝置基礎信息不全面不準確，其原因是多方面的，由于以往電能計量裝置的基礎信息在電費系統(tǒng)中不影響算費，因此沒有引起相關人員的足夠重視。有的是管理的不嚴和疏漏造成的，也有的是工作人員主觀能動性不強，責任心不夠造成的，總之這些電能計量裝置基礎信息的缺失或不準，會造電能計量各類分析報表的失真，給電能計量工作的管理和決策帶來混亂，影響著電量、線損等經(jīng)濟指標的分析和計算，還會造成計量裝置改造計劃、方案出臺及實施的困難。所以說基礎資料是關鍵，是我們各項計量管理工作開展的基礎。要提高電能計量管理水平，首先要掌握全面的、準確的電能計量裝置基礎資料。

2、電能計量裝置的配置水平有待提高。論文參考。

通過07、08年的電能計量普查來看，很多計量裝置的配置達不到《電能計量裝置技術管理規(guī)程》（DLT 448-2000）和國家電網(wǎng)有關管理的要求，主要體現(xiàn)在計量裝置的接線方式、電能表的主副配置、互感器的精度配置達不到要求。接線方式不合格主要是非中性點絕緣系統(tǒng)未采用三相四線接線方式；三相三線制接線的電能計量裝置，其2臺電流互感器二次繞組與電能表之間未采用四線連接；三相四線制接線的電能計量裝置，其3臺電流互感器二次繞組與電能表之間未采用六線連接。造成接線方式不合格的原因主要是因為早些年的設計未做出這方面的要求。電能表主副配置達不到要求主要是因為躉售關口、發(fā)電上網(wǎng)關口統(tǒng)一調(diào)整為Ⅰ類計量裝置，由原來的1+0，改為1+1配置?；ジ衅骶冗_不到要求主要因為以往的配置要求較低造成。這些配置不合格的電能計量裝置不僅影響了公司電能計量裝置的整體運行水平，還影響了電能計量的準確性和可靠性。另外公司的計量裝置還存在陳舊老化、不防竊電、功能不先進等問題。目前仍有部分DD28、DD862等淘汰型號的電表及超期電表在運行，帶有預付費、載波等功能的全電子式多功能電能表應用不夠廣泛，電能計量裝置在集中抄表、預防電費拖欠等方面的作用仍然有限，以上這些都影響了公司的經(jīng)濟效益、管理效益和社會效益的進一步提高。

3、電能計量管理職能沒有充分發(fā)揮。

目前，電能計量中心對電能計量的管理還是偏重于技術層面，對于監(jiān)管考核的職能作用發(fā)揮有限，而且同其他部門的有效溝通不夠，結果造成計量管理職能不能充分履行，這里有體制、機構設置的原因，也有歷史的原因。主要表現(xiàn)在以下幾方面：

（1） 對供電部電能計量的管理不到位。各供電部沒有計量專工，在各部開展的電能計量工作的各個環(huán)節(jié)缺少專業(yè)的技術指導和監(jiān)督管理人員。雖然各供電部的電能計量工作指標也納入了公司營銷處的績效考核體系，但這些是遠遠不夠的，因為指標的完成只偏重于數(shù)量上的體現(xiàn)，對于完成的質(zhì)量不能充分體現(xiàn)。比如輪換表，雖然都完成了指標，但完成的質(zhì)量如何，就要看走線是否規(guī)范，接線是否正確，臺帳是否更新，封印是否按規(guī)定進行管理等。這些都需要現(xiàn)場考核。每年雖然也進行供電營業(yè)小指標聯(lián)查，能夠查到一些問題，但并不能全面反映出電能計量管理中存在的問題，往往發(fā)現(xiàn)了問題也是事后的，不能進行事前控制和預防。

（2）電能計量中心和其他部門不能有效的合作，影響了電能計量技術監(jiān)督和管理監(jiān)督職能的充分發(fā)揮。比如電能計量裝置改造涉及生技、調(diào)度、修試、營銷、發(fā)策、通訊等多個單位和部門，單靠電能計量專業(yè)根本無法完成。可是計量中心的組織協(xié)調(diào)能力很有限。最后導致提出的改造要求多，實現(xiàn)的少。另外其它部門工作涉及到電能計量的沒能主動聯(lián)系電能計量中心，導致信息傳遞不及時，往往是多個部門重復安排改造。還有計量審核方案還沒送到計量中心，現(xiàn)場就已經(jīng)施工完畢，通知計量中心去驗收的現(xiàn)象等。都暴露出部門之間協(xié)作機制的不暢通，影響了電能計量管理職能的有效履行。

二、解決方案的探討

1、完善電能計量技術監(jiān)督和管理體系。

在原有電能計量技術監(jiān)督和管理體系上建立電能計量稽查制度，設立專職崗位，負責電能計量工作的技術監(jiān)督管理工作，發(fā)揮電能計量稽查制度的技術監(jiān)督和管理的長效作用。電能計量專業(yè)技術性強、政策水平高、法律法規(guī)多，建立電能計量稽查制度，是對計量技術監(jiān)督管理體系的重要補充，通過與績效考核體系掛鉤，能夠?qū)﹄娔苡嬃抗芾淼母鳝h(huán)節(jié)、各部門形成有效的全過程監(jiān)督管理。在稽查中發(fā)現(xiàn)的問題，可以將解決辦法及時補充到各項電能計量管理規(guī)章制度、實施細則和管理辦法中，使計量管理工作進一步精細化，減少疏漏，盡量做到事前和事中控制解決。

2、充分利用信息化平臺管理和完善計量裝置基礎信息

隨著公司精細化管理的進一步推進和電能計量裝置數(shù)量的增多及功能的增加，對電能計量裝置的描述信息更加具體，不僅包含所有裝置及其附屬設備的廠家技術參數(shù)，還增加了資產(chǎn)歸屬、電量遠傳方式、負控、臺區(qū)等等一系列信息，這使需要管理的電能計量裝置的基礎信息數(shù)量成倍增長，如果單靠傳統(tǒng)的信息處理技術，恐怕再嚴格的規(guī)章制度和考核也難以發(fā)揮作用，這就需要充分利用現(xiàn)代化信息手段和技術進行管理，現(xiàn)在公司的ECM系統(tǒng)已經(jīng)成功上線運行，它的功能利用還遠沒有到頭。要利用一切現(xiàn)場工作的機會，對計量裝置基礎信息進行補充和核實。利用ECM的查詢功能，對數(shù)據(jù)進行分析，找出可能有誤的信息，有針對性地進行現(xiàn)場核實并在ECM中修正。再充分利用輔助營銷決策分析系統(tǒng)進行各項數(shù)據(jù)的分析處理，可以為上層管理者和決策者提供更準確地信息。

3、加強電能計量專業(yè)的培訓，提高工作人員素質(zhì)。

再規(guī)范的管理制度，再好的硬件設施，如果人員的素質(zhì)跟不上，恐怕也難達到滿意的工作效果。電能計量工作長期以來只注重對裝表接電、室內(nèi)檢定、現(xiàn)場檢測人員的培訓，往往忽略了其它相關人員的培訓。比如抄表，有時母線電量不平衡分析來分析去就是因為抄表不規(guī)范或錯誤。再比如電費營業(yè)人員由于不知道電能計量裝置的劃分規(guī)定，常將Ⅰ至Ⅴ類裝置劃分錯誤，雖然不影響ECM電費計算，但卻影響計量裝置的周期檢驗和統(tǒng)計分析等工作。論文參考。

4、建立部門間的有效合作機制。

理順計量中心同其他部門的合作關系和工作流程，建立跨專業(yè)跨部門的合作機制。能夠使各部門之間不再單獨的只管本專業(yè)的工作，造成不必要的重復性勞動，使同電能計量工作相關的部門信息共享。尤其在變電站、大用戶新建和改造中要按照“典設”和各項規(guī)程規(guī)定，做好計量裝置的設計、審查、安裝、調(diào)試的全過程監(jiān)督，充分發(fā)揮監(jiān)督管理職能。

5、加快電能計量裝置的改造，確保改造的質(zhì)量。

計量裝置改造不僅可以提高公司的計量裝置運行水平，更重要的是可以為我公司帶來最直接的經(jīng)濟效益、社會效益和管理效益。有人計算過如果一個供電企業(yè)整體精度通過改造提升0.5個精度等級，以全公司年售電量為24億kWH計算，保守粗略估算，每年可挽回近千萬kWH電能損失，那么對于我們年售電量在400多億kWH的供電企業(yè)來說，哪怕總體精度提高0.1個精度等級，效益也是非?？捎^的。

近兩年，國網(wǎng)公司高度重視電能計量裝置的配置問題，為了保證電能計量裝置配置科學、合理和運行準確可靠，專門下文電能計量裝置配置合格率統(tǒng)計口徑（營銷計量[ 2007]27號文），大力推廣電能計量通用設計，并將電能計量裝置的配置合格率定為同業(yè)對標指標。網(wǎng)公司每年都投入大量資金對公司的電能計量裝置進行改造，不僅要求對配置不合格的裝置進行改造，還積極推廣帶有載波、預付費功能的電能表，更好的為供電營銷服務。這些電能表的推廣不僅減少了抄表勞動強度，提高了抄表準確率，還為查竊電和防止電費拖欠起到了一定作用。我們要充分把握改造的大好時機，規(guī)劃好每年的改造任務，制定切實可行的改造方案，對大客戶，用電糾紛多的地區(qū)先行安排改造，把有限的資源進行合理的配置，同其它部門通力合作，力求將改造的成效發(fā)揮到最大。要科學地建立電能計量裝置改造后評價體系，對改造的經(jīng)濟效益、社會效益、管理效益、技術效益進行評價，不斷總結和學習改造的經(jīng)驗，對改造工作提出改進措施，確保改造質(zhì)量。爭取在2010年實現(xiàn)電能計量裝置的配置合格率100% ，轄區(qū)用戶實現(xiàn)全采集、全覆蓋的目標，使公司的電能計量管理水平邁向一個更高、更新的臺階！

篇5

【關鍵詞】線性插值;諧波分量;曲線擬合;理論誤差

Abstract：This Article put forward a kind of power harmonic measurement algorithm，which based on lagrange interpolation method.The amplitude error and phase error of the harmonic component caused by interpolation is analysed.Through simulation and theory of fitting curve，the theory error of each harmonic amplitude and phase is calculated.Also the actuallly measured values is corrected based on the above method.

Key words：linear interpolation;harmonic component;curve fitting;theory error

引言

電能計量是為發(fā)電企業(yè)、輸配電企業(yè)、電力用戶之間進行貿(mào)易結算提供依據(jù)，它的準確與否直接影響到三者的利益以及交易的合理性。隨著電力電子技術的迅速發(fā)展，大量具有非線性特性的電力設備（如電氣化鐵路和電解工廠領域的大功率硅整流設備，煉鋼交、直流電弧爐，電石爐，感應加熱爐和交流逆變器裝置，大功率的電力拖動設備和電機變頻調(diào)速裝置等）投入電網(wǎng)運行，電網(wǎng)中出現(xiàn)大量的諧波，造成電力系統(tǒng)諧波污染，對電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行構成潛在威脅，給周圍電氣環(huán)境也帶來了極大影響，同時也對電能計量表的計量準確度提出了嚴峻挑戰(zhàn)。本文提出一種基于Lagrange插值法的準同步采樣諧波分析法，通過理論擬合曲線計算出各次諧波幅值的理論誤差，以便于很好的修正實測值的理論方法。

1.Lagrange插值法在準同步采樣中的應用

具有諧波分析及諧波能量計量功能的沖擊負荷計量裝置中。常常會采用傅立葉分析法進行分析處理，本文亦采用此種方法。而FFT方法要求波形的周期采樣點數(shù)N必須滿足N=2n，才能保證較高的分析精度，因此硬件實現(xiàn)同步整周期采樣是保證諧波分析及諧波能量計量精度的前提。但實際使用中，沖擊負荷表的采樣模塊采用的是固定采樣率（12.8KHz）模式，負荷實際頻率的波動會導致非同步采樣的結果。當實際頻率偏離理想的工頻頻率50Hz時，需要進行軟件插值來達到同步或者準同步的效果。設原模擬信號為：

（1）

并設為離散信號的頻率，為對應的周期，所得信號序列為，設為采樣頻率，為對應的采樣周期，則其理想的采樣序列應為：

（2）

由于常常不是整數(shù)，不能進行直接的抽取，因此可以對其相鄰的采樣點進行線性Lagrange插值。設，設是小于的最大整

數(shù)部分，是的小數(shù)部分，即。設插值所擬合的為多項式，有Vandermonde行列式：

（3）

可知，只要，有，于是方程組存在唯一解，也就是說插值多項式的唯一性保證了無論用什么方法滿足插值條件的多項式都是同一個多項式。因此，可以采用運行速度快，可以預知中間值，精度高的插值法。

設已知，則擬合的拉格朗日多項式為L（p），且滿足L（p）=，L（p+1）=幾何上，L（p）為過的直線，從而得到：

（4）

由于滿足方程既有拉格朗日插值法，可知：

（5）

以此類推，對于不相鄰區(qū)間可以采取以下推導：如果互不相關，那么對于就存在惟一的小于等于次的多項式利用該方程可獲得通過第+1個數(shù)據(jù)點的次多項式。真正的多項式是：

（6）

將每個數(shù)據(jù)點都作為一項。這時存儲編寫代碼就很容易，因為所有的點可以分解到：

（7）

這一步運算的可以做進一步化簡為：

（8）

假設除外的所有取樣點都已定義了一個多項式或函數(shù)，則有：

（9）

寫出只用于非零點的方程：

（10）

這樣就可以利用方程（10）對方程（9）做歸一化處理來得到方程（7）。

為了提高運行速度，由于中間值都可以預先知道，可以預先算出方程的這些值來減少插值計算時所需的運算量。采用該方法，只需要有限幾十條記錄的表格就能夠獲得其它線性插值法要用上千條記錄的表格才能夠達到的精度，并且速度還很快。

現(xiàn)用相鄰區(qū)間Lagrange插值法驗證上述問題研究。假設周期T的信號理想的采樣點數(shù)為N，實際的采樣點數(shù)為M，實際的采樣點值為S，插值后的采樣點值為S′，線性插值的流程為：

（1）求取M，設定N;

（2）采取每個點需要平移的平均量即：

（3）判斷的大小，整數(shù)部分為，小

數(shù)部分為;

（4） 求取平移后（插值后）的點值：利用方程（5）變形求解即：

（11）

通過循環(huán)執(zhí)行上述步驟，直至，可以得到全新的插值序列S′，該序列的長度為N。插值算法對波形中基波分量的影響非常小，但對諧波分量，特別是高次諧波分量會產(chǎn)生較大的影響，這種影響包括了幅值和相位兩個方面。

2.插值引起的諧波分量幅值誤差分析

建立插值算法的仿真模型并進行大量仿真試驗，得到了不同基頻條件下，各次諧波分量幅值偏離原始值的特性，如圖1所示。從圖上不難看出，隨著諧波次數(shù)的增加，諧波的幅值衰減呈變大的趨勢，50次諧波分量幅值的衰減超過10%。

對于諧波分量的幅值衰減，需要進行補償才能保證計量精度。為此做出了以頻率偏移量為變量時的特性曲線，其中橫軸坐標為實際頻率與50Hz之間的偏移量，縱坐標為諧波幅值誤差。

圖1 不同頻率時各次諧波幅值誤差曲線

圖2 諧波幅值衰減誤差的曲線擬合

圖3 不同頻率時各次諧波相角誤差曲線

圖4 不同諧波次數(shù)時各次諧波相角誤差曲線

為表示清晰，選取諧波次數(shù)較大時的數(shù)據(jù)來做分析，此時諧波幅值誤差數(shù)據(jù)也較大。以圖中綠色的63次諧波誤差數(shù)據(jù)為例，其線性擬合的斜率為-0.006761，在-2.5Hz處的初始誤差為-16.613%，按sin（x）/x曲線進行擬合，得到圖中的黃色曲線，可以看出，其擬合度是非常高的。在實際應用時由于sin（x）運算與除法運算均需耗費單片機大量資源，考慮到算法的實用性，可采用圖中所示的黑色折線進行近似線性擬合，其中中間凹陷部分的寬度與諧波次數(shù)無關，均為±0.1Hz，此時只需保存各次諧波在-2.5Hz處的起始值與擬合斜率，即可根據(jù)實時頻率，按照理論擬合曲線計算出各次諧波幅值的理論誤差，然后對實測值進行修正即可。

3.線性插值引起的諧波分量相位誤差分析

用同樣的仿真模型分析插值引起的相角誤差如圖3和圖4所示。雖然插值會引起信號諧波相角偏移，但對于計量而言，由于是同時對電壓電流信號進行插值，對電壓信號與電流信號的影響是相同的，因此不會影響到兩者之間的相對相位差，對計量精度沒有影響，因此不需要特殊的補償修正。

4.結論

沖擊負荷電能表采用上述方法對結果進行修正，使諧波精度較同類產(chǎn)品有明顯提高。2～39次諧波幅值誤差均優(yōu)于國標GB_T_14549-93（電能質(zhì)量公共電網(wǎng)諧波）中所規(guī)定的A類諧波要求，2～50次諧波功率誤差均小于1%，其諧波精度已獲中國計量院的諧波校準報告。

參考文獻

[1]同向前，薛鈞義.考慮諧波污染時用戶電量的計量[J].電力系統(tǒng)自動化，2002，26（22）：53-55.

[2]JavisE.J.，EmanuelA.E.，PileggiD.J..HarmonicPollutionMetering：TheoreticalConsiderations[J].IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY，2000（1）：9-12.

[3]周莉，劉開培.電能計量誤差分析與電能計量計費問題的討論[J].電工技術學報，2005，20（2）：63-68.

[4]DomijanA.，Embriz-SantaIlder E.，GlaniA..Watt-hour Meter Accuray Under ControlledUnbanlencedHamonic Voltage and Current[J].IEEE TR ANSACTIONS ON POWERDELIVERY，1996，11（1）：64-70.

[5]張曉冰.畸變信號條件下電網(wǎng)功率潮流分析與電能計量新方法研究[D].哈爾濱：哈爾濱理工大學博士學位論文，2007.

[6]馮力鴻.諧波對電能表計量誤差影響的分析[D].北京：華北電力大學碩士學位論文，2008.

[7]JohallDriesen.Thieq Van Craenenbroeck and Daniel Van DomJllelen[J].TheRegistrationof Harmonic Power by Analog and Digital Power Meters，IEEE TRANSACTIONS ONINSTRUMENTATION AND MEASUREMENT，VOL-47，NO.1，F(xiàn)EBRUARY1998，47（1）：195-198.

篇6

論文關鍵詞：用電管理；問題；解決

供電企業(yè)應遵循市場經(jīng)濟規(guī)律來開展電力營銷活動。用電管理部門作為供電企業(yè)的經(jīng)營窗口，必須要建立適應當前體制的營銷體系，組建一個相對獨立的電力營銷機構，做到營業(yè)、計量、用電計劃、配電管理四位一體，職能與生產(chǎn)分開，協(xié)調(diào)好各專業(yè)工作，密切聯(lián)系、制定工作標準，規(guī)范工作流程。

一、用電管理概述

（一）用電管理的含義及其內(nèi)容。用電管理基本上分為兩大部分，即用電監(jiān)察和營業(yè)管理。用電監(jiān)察包括計劃用電、節(jié)約用電和安全用電。營業(yè)管理包括業(yè)務擴充、日常營業(yè)、電費、電能計量管理。用電管理的內(nèi)容和業(yè)務性質(zhì)，決定了其在電力工作中的作用，也就決定了其在提高電力企業(yè)經(jīng)濟效益方面的作用。

（二）用電管理的基本任務。1、安全經(jīng)濟地保證工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的用電，對各行各業(yè)用戶實行用電監(jiān)察，檢查指導和督促幫助。用電管理的根本任務就是在向用戶供電的同時，保證各用戶用好電、管好電。保證用電設備的安全運行，同時要相應建立有關的規(guī)程制度，并嚴格執(zhí)行之，在管理過程中，不發(fā)生人員責任事故；2、搞好計劃用電，調(diào)荷節(jié)電工作。電力生產(chǎn)應有計劃地進行；同時，很重要的一點就是有計劃地安排好用電計劃；3、搞好業(yè)務擴充管理，包括辦理業(yè)務手續(xù)，新裝和擴建改造的設計審查容量核定，訊息工期活的驗收檢查以及簽訂用電合同和批準投入運行。業(yè)務擴充工程是供電企業(yè)擴大再生產(chǎn)的源泉．有了新的用戶或用戶的擴建發(fā)展，供電事業(yè)才會有發(fā)展。四是及時準確的全面計量、抄錄電量和回收電費，搞好用電的經(jīng)營管理，加速資金周轉，保證國家財政收入。電費是國民經(jīng)濟的一大收入，也是反映供電企業(yè)勞動效果和經(jīng)濟效益的主要標志。

二、提高用電管理水平的措施

（一）加強電力設施建設，提高用電管理水平。依托因家拉動內(nèi)需工程，將部分運行中的高耗能變壓器更換為新型低功耗變壓器，將架空線路部分改造為電纜線路入地；解決各回路間配電設備不均衡混合使用和配電不合理的問題；解決配電容量與配電平衡問題以及發(fā)生短路、過流時，不能及時斷開的隱患問題；對居民用戶實行一戶一表，并進行供電線路改造。 轉貼于

（二）轉變觀念，建立完善的信息服務系統(tǒng)，提供高品質(zhì)的電力服務。電力部門本著對電力系統(tǒng)負責，同時也是對電力客戶負責的積極態(tài)度。主動地對電力客戶安全用電、節(jié)約用電和計劃用電工作進行指導和幫助，用優(yōu)質(zhì)的服務贏得電力客戶的信譽．以獲得市場的主動權。因此，電力企業(yè)營銷部門應在建立營銷業(yè)務管理系統(tǒng)、客戶服務系統(tǒng)、營銷決策系統(tǒng)基礎上，統(tǒng)籌規(guī)劃，實現(xiàn)營銷業(yè)務管理系統(tǒng)與負荷管理系統(tǒng)、集中抄表系統(tǒng)的有機集成，利用營銷管理信息資源為負荷預測、配網(wǎng)規(guī)劃改造提供量化依據(jù)；通過各部門之間的資源信息共享。逐步建立電力企業(yè)整體信息管理系統(tǒng)，大大提高勞動生產(chǎn)效率，為客戶提供更為優(yōu)質(zhì)的服務。

（三）轉變理念，建立全新的客戶關系。隨著電力體制改革的推進和電力市場化進程的加快。供電企業(yè)面臨的競爭越來越激烈。以客戶為中心的管理理念將逐步體現(xiàn)到電力營銷管理過程中。如何圍繞客戶進行全方位的需求管理，建立互動的客戶關系，做好趨勢性、前瞻性分析，提高需求預測的正確性和決策支持的有效性，實現(xiàn)企業(yè)與客戶的雙贏，是給供電企業(yè)提出的新課題。為此，有必要利用現(xiàn)代信息技術。對企業(yè)現(xiàn)有的客戶資源進行系統(tǒng)、全面地整合。建立全新的客戶關系管理系統(tǒng)。

篇7

關鍵詞：電力系統(tǒng)；0.4 kV低壓線路；降低損失；具體措施

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）30-0107-01

在經(jīng)濟發(fā)展的同時，人們提出了更高的用電要求。其中，0.4 kV低壓線路便是改革的重要方面，0.4 kV低壓線路主要包括變壓器、導線、絕緣子、金具。利用電力系統(tǒng)獲取電能并輸送，隨即將電能安全、可靠的輸送到其他用電單位。0.4 kV低壓線路是電能控制和傳輸?shù)闹刂兄兀仨氁淖儌鹘y(tǒng)控制模式，從而降低線損，適應現(xiàn)代電力系統(tǒng)的實際需求。

根據(jù)現(xiàn)實情況，為了降低0.4 kV低壓線損，可以采用以下的措施。

1 制定相應制度，重點提高全員素質(zhì)

目前職員工在專業(yè)技能以及文化程度等方面存在較大差異。因此需要成立專門的培訓、考核以及安全管理機構。制定相關制度，促進工作人員的素質(zhì)，從而大大降低線損率。

2 降損措施

2.1 合理選擇導線線徑以及變壓器位置

建設和規(guī)劃設計低壓電網(wǎng)過程中，一定要處理完善置于片區(qū)負荷中心變壓器。負荷發(fā)展狀況需要將負荷大、線路短的臺區(qū)，與相鄰臺區(qū)合并，將并且將其超出的部分予以科學合理的進行分解。避免變壓器運行的不合理因素再次發(fā)生，并且徹底的根治。從而在確保電質(zhì)量的過程中，還可以有效降低線損率。

2.2 無功補償

由于線路低壓側負荷分布不盡相同，要求電力企業(yè)針對性的采取合理方式予以補償，從而保證用電設備的正常運行。

2.3 負荷平衡

低壓臺區(qū)的一相負荷用戶比例很大，容易發(fā)生三相負荷不平衡的問題，促使中性線中流過電流。在同樣的用電條件下，將會帶來線路損耗。除此之外，電力企業(yè)應該結合供電所的狀況，完善配電變壓器運行記錄，并且定期測量三相負荷，避免發(fā)生平衡問題，同時確保能及時有效的調(diào)整該問題。

2.4 計量裝置

電力企業(yè)必須遵循國家的規(guī)章制度，發(fā)現(xiàn)淘汰的電能表要杜絕使用，并且積極推廣電子式電能表的使用工作，有效提高計量表的精準性。與此同時，要求定期檢測、測量低壓電流互感器，確?；ジ衅骱捅碛嫷靡哉?。若存在隱患故障，應該立即對其予以處理。其他電力企業(yè)對變電站、供電所均需要班組對表計工，保證按月對抄表予以核實及對照。從而避免漏抄、估抄以及錯抄等問題發(fā)生，在一定程度上還能夠確保線損統(tǒng)計真實性。

3 降損措施要點

3.1 指標控制

電力企業(yè)需要控制相關指標，并且將其作為管理的手段，扭轉線損管理的被動局面。結合線損理論計算值以及歷史線損統(tǒng)計值的因素，對低壓線損率予以核定，分配線損指標于各個線路臺區(qū)。

3.2 制定賞罰機制

電力企業(yè)需要明確員工責任，并且實行賞罰機制。層層落實，按月兌現(xiàn)。避免員工的推工窩工的現(xiàn)象發(fā)生，能者多勞，多勞多得，對于發(fā)生事故的員工要采取必要的措施予以懲罰，避免該問題再次發(fā)生，全面提高員工的積極性以及自律性。

3.3 定期分析線損

電力企業(yè)要定期和變電站的所長及科員進行實際線損分析。并且要求基層單位亦同步進行。通報相關線損指標完成情況。分析管理中存在的問題。電力企業(yè)需要針對性的制定合理的整改措施，并要求相關部門對其落實情況予以監(jiān)督。在此過程中，有關人員要重點分析線損波動較大的臺區(qū)，從而方便制定計劃。

3.4 控制線損波動

電力企業(yè)的有關人員需要不定期檢查供電所某線路臺區(qū)。假如發(fā)現(xiàn)不真實情況，一經(jīng)核實，需要將該臺區(qū)的領導、班長以及負責人進行罰款。若問題性質(zhì)較為惡劣，則要在全電力企業(yè)的范圍內(nèi)通報批評。假如超過3次，應該取消相關負責人的年底先進資格。臺區(qū)收費和供電均要按照規(guī)章制度進行，避免權利電、人情電以及關系電的發(fā)生。從而有效控制線損波動，降低線損率。

3.5 加強查竊電力度

如果查出片區(qū)電工監(jiān)守自盜的問題，輕則罰款，重則移交司法機關處理。舉報竊電后一經(jīng)核實，要求給予舉報者總額不高于5 000元人民幣獎勵。為了保證舉報人的個人安全，需要保密舉報人的隱私。從而加強查竊電力度，提高舉報積極性。

3.6 勤巡視檢查

①觀察檢查法。由于每條條線的運行情況運行情況不盡相同，因此每月需要檢查用戶表計裝置，并且確保不低于2次。耐心詢問并且統(tǒng)計用戶用電的設備增減情況。檢查互感器的接線是否有異?，F(xiàn)象。檢查計量裝置以及接線部位是否有燒焦異味。觀察封印等處是否存在變動。分析同期的用戶負荷過，如果過大過小均不合理。

②電表檢查法。對電表接線可靠性予以檢查。觀察表外殼是否存在有損傷。封印是否具有開啟的痕跡?；ジ衅鬟M出線配置是否正確。

③接線檢查。檢查是否有錯接、繞越的問題。是否有故意二次短接不計量問題。變化計數(shù)是否精準。

④電表檢查。檢查連片是否存在松動。磁鐵是否存在無卡以及電流線不走表、更改接線、卡盤損壞等問題存在。確保儀表計量精準。

⑤互感器檢查法。對互感器與實際負荷匹配性進行嚴格的檢查，保證接線正確，避免發(fā)生接觸不良以及異味產(chǎn)生。

⑥計量分析法。將上月用電量予以對比。分析計量裝置、導線截面的運行精準程度?？刂萍竟?jié)性事故、人為責任等外力因素。勤于巡視檢查，杜絕偷、漏、損現(xiàn)象。

該公司近年來采取多種方法，成功降低了低壓線損。進而促使公司穩(wěn)步發(fā)展。

4 結 語

隨著我國改革開放的不斷深入，供電系統(tǒng)的設計開始向著系統(tǒng)化、全面化的方向發(fā)展。由于工廠用電量提高以及對電能質(zhì)量、供電可靠性等方面的要求也不斷提高，所以，怎樣開展電力企業(yè)工作也提出了更高的標準，順利開展電力企業(yè)工作，不僅對基建投資、電力運行等方面產(chǎn)生一定的影響，還會直接影響到供電的安全以及可靠性，值得廣泛關注。

0.4 kV低壓線路由變壓器、導線、絕緣子、金具按一定的接線方式構成，是電力系統(tǒng)的一個重要組成部分。通過電力系統(tǒng)取得電能，并且輸送，然后將電能安全、可靠、經(jīng)濟的輸送到各個用電單位。0.4 kV低壓線路作為電能傳輸與控制的樞紐，必須改變傳統(tǒng)的設計和控制模式，進而降低線損，保證現(xiàn)代電力企業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻：

[1] 于海.培養(yǎng)良好的軟件開發(fā)習慣[A].天津市電子學會2013年年會論文 集[C].2013.

[2] 時光，劉博，鄒雪.承鋼安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[A].全國冶金

自動化信息網(wǎng)2014年會論文集[C].2014.

[3] 韓作生.農(nóng)業(yè)科技人力資本對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的作用及價值評價研究

[D].北京：中國海洋大學，2011.

[4] 李冬生.淺談降低0.4 kV低壓線損的措施[J].東方企業(yè)文化，2012，（10）.

篇8

【Abstract】Through the powerful function of mine electric parameter automatic measurement， the management method is extended. It has achieved good economic benefits and application results in the aspect of power saving， equipment operation and maintenance， equipment power supply safety and so on， and summed up a wealth of management experience.

【P鍵詞】計量系統(tǒng)；功能；節(jié)電管理

【Keywords】 metering system；function；power saving management

【中圖分類號】KJ516 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）03-0015-02

1 背景

隨著煤礦生產(chǎn)地區(qū)的不斷延伸，礦井電力等能耗逐漸增加，用電管理中存在的問題越來越多，傳統(tǒng)的人工處理方法越來越不適應管理需要，對煤礦系統(tǒng)進行全方位的監(jiān)控具有極為重要的作用。長期以來，煤礦計量各種能耗和電力信息多以紙質(zhì)記錄為主，用電信息管理依據(jù)只能以紙質(zhì)記錄為基礎而且，數(shù)據(jù)單一，對數(shù)據(jù)無法系統(tǒng)處理。由于企業(yè)管理的精細化要求，數(shù)據(jù)的數(shù)量和規(guī)模日益擴大，逐漸顯露出難以復制、存檔、查找、綜合各種相關報表材料等問題，例如，紙張不易保存，易受潮、污染、發(fā)霉，字跡不清晰，搜索數(shù)據(jù)時需要翻閱大量記錄文檔，不僅時間長，而且效率低，復制成本高，數(shù)據(jù)不易綜合利用，需要消耗大量人力、物力和時間對這些紙質(zhì)材料進行加工整理，而且經(jīng)常出錯，而現(xiàn)有的信息技術可以有效地改善這些狀況。

2 礦用電參數(shù)自動計量系統(tǒng)的工作原理

2.1 礦用隔爆型多路電參數(shù)計量顯示箱

計量顯示箱作為各變電所的數(shù)據(jù)采集設備，主要由嵌入式工控機、多路電參數(shù)采集模塊（電度計量模塊）、高精度電流傳感器（安裝于被測設備內(nèi)部）、工業(yè)級開關電源等組成。系統(tǒng)自帶的“KBDX-2模塊檢測軟件”作為運行平臺，操作簡便。

計量顯示箱擔負著電量數(shù)據(jù)采集，就地集中顯示的重要任務，數(shù)據(jù)信號最終通過以太網(wǎng)接口輸出，與上位機聯(lián)網(wǎng)可實現(xiàn)遠程抄表。

2.2 高精度電參數(shù)采集模塊

KBDX-2模塊是專門針對煤礦供電設備特點開發(fā)的一款智能型三相電參數(shù)綜合采集模塊，結合當今先進的智能電測計量技術，根據(jù)煤礦井下供電系統(tǒng)特點，進行了多項結構、功能改進及優(yōu)化：專門針對煤礦1140（660）V供電網(wǎng)絡設計，其輸入三相電壓可直接掛接在三相動力線路上（無須任何PT或電壓等級變換），且1140V或660V兩種電壓等級自動適應（不需任何設置或切換）、三相電流（0～1000A）。如圖1 KBDX-2三相電參數(shù)采集模塊安裝示意圖所示。

過載能力：1.4倍量程輸入可正確測量；瞬間（

3 數(shù)字化用電管理可行性分析

3.1 系統(tǒng)結構

辛安礦井下有一個單獨的環(huán)網(wǎng)，具有高帶寬，高可靠性的特點，本系統(tǒng)能夠充分利用現(xiàn)有的礦井工業(yè)環(huán)網(wǎng)，把煤礦各變電所三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、有功電度等電參數(shù)采集到數(shù)據(jù)服務器中，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析，并統(tǒng)一存儲到歷史數(shù)據(jù)庫中。

電參數(shù)自動計量系統(tǒng)以礦井工業(yè)環(huán)網(wǎng)為基礎傳遞信息，提高了礦井環(huán)網(wǎng)的利用，使環(huán)網(wǎng)更加集成化，多元化，礦內(nèi)網(wǎng)任何一臺客戶端只要安裝工業(yè)組態(tài)軟件ForceControl 6.1（力控），就能觀測到系統(tǒng)用電設備的用電情況，為管理者提供用電、節(jié)電管理的理論依據(jù)。為保證系統(tǒng)的安全性，F(xiàn)orceControl 6.1（力控）還為不同管理者提供不同的管理權限。

3.2 普通權限

普通權限中的電度查看功能，為一般用戶提供了能夠隨時查詢具體的用電單元各項電能參數(shù)，界面主要顯示為每個設備的用電量、設備編號、設備名稱、采集器狀態(tài)等信息。直接點擊每個“電表模塊”圖標即可查看該供電表模塊內(nèi)部詳細電參數(shù)信息。

通過圖2可見該界面主要實現(xiàn)對相應設備電量數(shù)據(jù)查詢，在畫面右側“時間選擇”欄內(nèi)選擇需要查詢的起-止時間段，點擊“查詢”按鈕即可查看該時段內(nèi)電表讀數(shù)及電量結算數(shù)據(jù)，“用電量”=截止時間讀數(shù)-起始時間讀數(shù)。管理者可以通過該功能考核現(xiàn)場人員對相關節(jié)電管理規(guī)定執(zhí)行情況。該功能還能有效的查詢用電設備的功率因數(shù)，從而能夠得出設備的利用率，已幫助管理者及時發(fā)現(xiàn)功率因數(shù)較低的用電設備，采取措施提高設備的利用率。

4 節(jié)電管理實踐

礦用電參數(shù)自動計量系統(tǒng)投入運行后，有效解決了電量考核的問題，電能考核組每月月底將各泵房水泵運轉記錄收集到一起，對照系統(tǒng)中“電度查看功能”對井下各泵房水泵各個時段的運行情況進行核對，進行峰谷對比，分析泵房司機是否按規(guī)定執(zhí)行泵房開停泵制度，分析報告，及整改措施反饋至科務會，由科務會安排措施落實，電能考核組再對措施落實情況進行考核，進行閉合管理，如圖3所示。

該系統(tǒng)能實時對井下泵房用電情況進行計量，顯示峰谷比例情況，有利于該礦對泵房負荷使用情況及時進行掌握，運用科學的手段查找和堵塞漏洞，達到節(jié)省電能的目的。

篇9

論文關鍵詞：電力營銷　遠程自動抄表　現(xiàn)狀　存在問題　解決措施

論文摘要：隨著我國電子信息和科學技術的迅速發(fā)展，電力企業(yè)得到了很大的改善，遠程自動抄表技術對于供電企業(yè)提高用電營銷管理水平、增加企業(yè)經(jīng)濟效益和獲得較大的社會效益意義重大。本文介紹了遠程自動抄表技術在電力企業(yè)中的應用情況，分析和指出了遠程自動抄技術在營銷工作中需要注意的問題及改進措施。

1 遠程自動抄表系統(tǒng)現(xiàn)狀

遠程自動抄表系統(tǒng)運用電量采集設備和應用軟件系統(tǒng)，建立了相應的電能表檔案，實現(xiàn)對采集電量的分析處理，可監(jiān)測計算母線電量平衡，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，現(xiàn)了對變電站出口計量客戶的自動抄表．與營銷信息系統(tǒng)連接進行電費計算，對高耗能客戶“五天一抄表、五天一結算”。

目前，系統(tǒng)根據(jù)具體情況分別通過光纜、公用電話網(wǎng)、移動通信網(wǎng)3種方式進行通信，可實現(xiàn)主叫與被叫。用于與采集設備進行通信的通信控制軟件，可監(jiān)測采集器及相關設備的運行。支持本地、網(wǎng)絡多路徑存放數(shù)據(jù)文件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全、可靠。

在應用的過程中，受客觀條件限制，還存在著一些影響或限制系統(tǒng)穩(wěn)定運行的問題：

1.1 防火墻等網(wǎng)絡安全技術尚未與系統(tǒng)結合應用，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性還存在隱患。

1.2 采集終端還不能完全統(tǒng)一，仍存在機械表或機電一體式電能表，對數(shù)據(jù)采集的準確性有一定影響。

1.3 數(shù)據(jù)規(guī)約管理還存在差異。部分變電站建成的遠程采集電能表或采集設備不符合當前應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約，使得數(shù)據(jù)傳輸通信受到限制。

1.4 采集系統(tǒng)覆蓋面還不夠，一部分大客戶、配變還未完全納入遠抄范圍，使得線損計算、電量綜合統(tǒng)計分析等管理只局限于變電站層面。

2 遠程自動抄表系統(tǒng)規(guī)劃

2．1 完善變電站遠程抄表系統(tǒng)

2.1.1 針對新增變電站提出遠程抄表系統(tǒng)建設要求，選用數(shù)據(jù)規(guī)約相符的多功能電能表，選用原有設備廠商提供的新型采集設備，統(tǒng)一納入現(xiàn)有遠程抄表系統(tǒng)管理。

2.1.2 對變電站各級關口電能表擬定分批更換為全電子式多功能電能表的工作計劃，爭取資金，對三相三線制計量方式進行三相四線制改造，在從互感器、電能表上提高計量精度的同時，將電能表分批更換為多功能電能表，以適應遠程抄表系統(tǒng)的技術要求。

2.1.3 在相應網(wǎng)絡連接的關口設置防火墻，防止因系統(tǒng)連接外網(wǎng)或網(wǎng)絡之間連接使系統(tǒng)數(shù)據(jù)受到病毒侵入等安全威脅。

2．2 新建大用戶和配電變臺自動抄表系統(tǒng)

基于大用戶和配電變臺計量點較分散的特點，難以做到給每個分散的地點都安裝固定電話或移動卡，根據(jù)當前遠程自動抄表技術發(fā)展形勢，計劃采用適合配電變壓器數(shù)據(jù)采集的新技術。有選擇地在每個半徑500～3000m的區(qū)域內(nèi)，使用1臺高性能的智能電表數(shù)據(jù)采集器，自動抄收區(qū)域內(nèi)的多塊配變電表數(shù)據(jù)。用微波通信無線抄表器完成配變電能表與采集器之間的預定時間信息傳遞和邏輯連接。采集器既可以使用GPRS無線網(wǎng)，也可使用有線電話網(wǎng)或電腦以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。

配電變臺及高耗能用電客戶遠程抄表系統(tǒng)主要由智能電表數(shù)據(jù)采集器、無線抄表器、通信控制軟件、電量管理分析軟件四部分組成。智能電表數(shù)據(jù)采集器除了能采集電能表的電量數(shù)據(jù)之外，還能采集有功功率、三相電流、三相電壓、功率因數(shù)、失壓報警、電表時鐘等多種數(shù)據(jù)。并可具有單總線上多協(xié)議的功能。采集器除了配備GPRS模塊外，還配置有線電話接口，以方便與其他系統(tǒng)相連接。無線抄表器使用單片式無線數(shù)字通信集成電路，配有8個信道。郊外通信距離可達3km左右，城區(qū)約在0.5～1.5km。通信控制部分與電量管理分析軟件可以使用現(xiàn)有系統(tǒng)設備進行升級，以監(jiān)測采集器及相關設備的運行，并進行電量數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計分析。

2．3 建設居民集中抄表系統(tǒng)

根據(jù)電能表型式及裝設模式的不同分別采取不同的終端采集方式，如：零散住戶、舊的居民小區(qū)考慮到電能表分樓層裝設，其采集終端數(shù)據(jù)信息可利用載波方式傳輸?shù)郊衅?；而新的居民小區(qū)已經(jīng)要求電能表全部采用一樓集中裝設模式，故可以應用485數(shù)據(jù)線連接方式傳輸?shù)郊衅鳎蟠筇岣邤?shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。臺區(qū)與主站的通信方式可根據(jù)網(wǎng)絡覆蓋情況和地區(qū)通信業(yè)特點選擇有線電話撥號或GPRS方式。

2．4 與營銷信息管理系統(tǒng)的管理接口

目前使用的遠程抄表系統(tǒng)與營銷信息管理系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)中間庫形式的接口，遠程抄表系統(tǒng)通過中間庫，根據(jù)營銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求提供相應的數(shù)據(jù)信息。要求新建的項目必須統(tǒng)一使用與現(xiàn)有遠抄系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約、技術要求相符的硬件和軟件，以達到系統(tǒng)的集中規(guī)范，也便于與營銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)連接共享。

3 遠程自動抄表技術應用中存在的問題及解決措施

通過近年來的發(fā)展，遠程自動抄表技術在供電企業(yè)的應用愈加廣泛，在變電站、大用戶、配電公用和專用變臺、居民小區(qū)等都有應用，但因投資、規(guī)劃和技術發(fā)展等原因，使得很多地方在技術應用方面存在著一些問題，主要有以下方面。

3．1 技術、設備

變電站遠抄、大用戶和配變抄表以及居民小區(qū)集中抄表所應用的遠程自動抄表技術、設備的廠家不統(tǒng)一，存在著系統(tǒng)維護、應用分散現(xiàn)象，缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應用平臺，使得各個系統(tǒng)不能充分發(fā)揮作用。

解決措施：應該在所應用的系統(tǒng)中確定一個主流系統(tǒng)，將其他應用整合到這個系統(tǒng)中來，形成一個綜合遠程自動抄表系統(tǒng)，與營銷信息管理系統(tǒng)以數(shù)據(jù)接口方式進行連接，實現(xiàn)全部數(shù)據(jù)的綜合分析，線損也可實現(xiàn)分電壓等級、分線分臺區(qū)的分別統(tǒng)計分析和匯總，使得系統(tǒng)可以集中為營銷管理工作發(fā)揮整體作用。

3．2 采集終端

自動抄表采集終端采用全電子式電能表的適應環(huán)境能力還不能完全達到實際應用要求。根據(jù)電力行業(yè)標準規(guī)定，電子戶外式多功能電能表工作條件為-25～55℃，極限工作條件為-25～60℃，這對我國大部分地區(qū)的氣候都能夠滿足，但在我國北方的部分地區(qū)，在溫度超過其工作條件時，會導致電能表液晶屏幕停止工作或電子元件損壞。在逐步擴大遠程抄表應用面的過程中，應用于室外的情況越來越多，針對過低溫度超過標準工作條件以下時可能會出現(xiàn)的電能表停滯，應該做好一定的準備，防范在此過程中造成數(shù)據(jù)損失。

用全電子式電能表更換原有的機械表，無論從計量精度，抄表系統(tǒng)的維護量及自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的豐富性等方面都有極大的改善，并且結合某些電能表的負荷控制功能，系統(tǒng)還可以對指定線路的負荷進行控制，借助于智能電能表的預付費功能，系統(tǒng)還可以發(fā)展大用電客戶的遠程付費控制業(yè)務，這已經(jīng)是當前發(fā)展的主流趨勢。為了保證終端工作的穩(wěn)定可靠，一是要在選型時充分考慮當?shù)貧夂驐l件，為供貨商提供必要的技術要求，要求其供應產(chǎn)品的工作條件要滿足當?shù)匦枨?。二是對安裝在戶外，尤其較偏遠地段的臺區(qū)，采取定制的計量箱，設置必要的防高溫、防寒隔層措施，以保證電能表的工作環(huán)境符合要求。

3．3 通信方式

自動抄表的通信方式各有利弊，不可片面追求通信方式統(tǒng)一。在實際應用過程中，由于面對的是城區(qū)、近郊以及遠郊的不同區(qū)域，公用電話網(wǎng)、移動網(wǎng)絡都會有難以覆蓋需求區(qū)的情況，應該考慮因地制宜，考慮各種通信方式的優(yōu)缺點，采取復合通信方式進行數(shù)據(jù)傳輸。

通信系統(tǒng)主體一般主要有光纖傳輸、無線傳輸電話線傳輸和低壓電力線載波傳輸4種。光纖通信頻帶寬、傳輸速率高、傳輸距離遠、抗干擾性強，適合上層通信網(wǎng)的要求，但因其安裝結構受限制且成本高，一般只應用于變電站層面。無線通信適用于用電客戶分散且范圍廣的場合，其優(yōu)點是傳輸頻帶較寬，通信容量較大，通信距離遠，主要缺點是需申請頻點使用權，且如果頻點選擇不合理，相鄰信道會相互干擾。目前，GPRS無線通信網(wǎng)絡為無線抄表系統(tǒng)的實施提供了高效、便捷、可靠的數(shù)據(jù)通道。租用電話線通信數(shù)據(jù)傳輸率較高且可靠性好，投資少，不足之處是線路通信時間較長(通常需幾s甚至幾十s)。電力載波通訊最大的問題就是信號衰減和抗干擾能力，雖然很多廠商研制了抗干擾電路、中繼功能、擴頻技術的綜合應用，但其實用性還有待于在實際應用中進一步檢驗。

3．4 應用

自動抄表系統(tǒng)應用方面，受應用企業(yè)人員、管理等方面因素限制．全面功能的開發(fā)使用還有不足。必須要有相應的組織機構及技術人員去管理和維護，需要多學習同行業(yè)先進單位的好經(jīng)驗，取長補短，不斷完善。

篇10

論文關鍵詞：臺線；基礎；管理

臺線管理，最重要的是基礎管理的扎實可靠，是一項十分細致的管理工作，它涉及線損管理的方方面面，必須高度重視。

一、線路、臺區(qū)基礎資料管理

線路、臺區(qū)的基礎數(shù)據(jù)很多，諸如：線路名稱及標識號、戶表名稱及標識號、每一檔導線的型號及長度與走向、變壓器的型號及容量等都要求真實可靠，都要在營銷業(yè)務應用系統(tǒng)中得以體現(xiàn)，所以各公司在繪制三張圖（抄表路線圖、電氣接線圖、地理接線圖）時均按要求做出了規(guī)定。

1.目的

公司任何人員根據(jù)抄表路線圖都能抄錄到該臺區(qū)所有表計。

2.制圖分類說明

原則上使用空心方框表示建筑物，圖上要標清地理信息、地理方位、明顯建筑物信息、單元樓道信息、臺區(qū)名稱、臺區(qū)唯一編號、分支點編號、抄表點順序（含每個抄表點的用戶數(shù)量）等。

（1）共同點：統(tǒng)一使用指北單箭頭；抄表路徑圖均需標注臺區(qū)名稱、型號、容量及所處位置；抄表路徑圖均需標注抄表“起點、終點”，字體要加粗，字體顏色選用紅色；抄表路徑圖均需標注抄表點順序；動力用戶及本臺區(qū)用電類別少的用戶需注明；低壓抄表路徑圖中電纜分支箱用框加數(shù)字表示。

（2）樓盤小區(qū)臺區(qū)制圖說明：標注集表箱安裝位置的具體棟號或樓名稱、單元號；標注樓盤四周的街道、樓盤的出入口及內(nèi)部主要道路；標注樓盤內(nèi)標志性建筑（物業(yè)管理處、會所、娛樂場所等位置）、標志性地形（水系、山丘等）。

（3）街道臺區(qū)制圖說明：標注集表箱安裝位置的具體棟號或樓名稱、單元號；標注臺區(qū)供電范圍內(nèi)所有有名稱的道路、單位、標志性建筑的位置、標志性地形（水系、山丘等）；簡易標出臺區(qū)低壓線路分布情況。

（4）鄉(xiāng)村及城鄉(xiāng)結合部臺區(qū)制圖說明：標注集表箱安裝位置的具體房屋居住人姓名或房屋所有單位名稱；應標出進村主干道路及該村出入口、村內(nèi)標志性建筑（村公所、村衛(wèi)生所、祠堂等位置）、標志性地形（河流、池塘、山丘等）；簡易標出臺區(qū)低壓線路分布情況。

3.總體要求

抄表順序、抄表時間要同實際相對應；臺區(qū)用戶資料的排列順序與抄表順序號保持一致；臺區(qū)資料需按每個臺區(qū)編訂成冊，編訂時順序不得更改，所有資料名稱必須統(tǒng)一，不允許改動。抄表路徑圖和地理接線圖需保證地理信息的一致性；抄表路徑圖、地理接線圖和低壓電氣接線圖有相同信息的，須保持一致；臺區(qū)資料發(fā)生變動時，臺線管理系統(tǒng)更新維護不得跨月。

二、臺變及計量裝置維護管理

我們對轄區(qū)的部分臺區(qū)經(jīng)過現(xiàn)場拍照檢查后，發(fā)現(xiàn)絕大部分臺變管理比較理想，在計量箱內(nèi)保持清潔方面的做法是：每半年對計量箱進行檢查清掃、保證玻璃完好、手電抄表，實在看不清用螺絲擰一小口。主要存在的問題有：臺區(qū)無標識標牌；有的臺區(qū)藤草爬上了變壓器；臺區(qū)計量箱窗口無玻璃片，封堵不嚴；計量箱內(nèi)雜亂臟，成了鳥窩、老鼠窩、蛇窩甚至整套表計已經(jīng)看不到；計量裝置安裝不規(guī)范等。

在清理計量箱過程中，發(fā)現(xiàn)里面有鳥蛋、死鳥、死老鼠、死蛇，活老鼠、活蛇也有碰到，清理完雜草后堆積的泥土灰塵已經(jīng)將變壓器低壓樁頭掩埋，試想一旦下雨，這些濕土、濕草不但會嚴重影響計量裝置、變壓器的安全運行，跑漏電也實屬難免，如果變壓器沒有良好的接地，造成人畜觸電也是可能的。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因是臺區(qū)計量箱窗口無玻璃片，封堵不嚴，為竊電開啟了方便之門，如果表計尾蓋未封，可隨時拆除表計接線竊電，如果表計尾蓋加了封，也可隨時鉤掛低壓樁頭竊電。這種竊電方式機動性很高，很難查到現(xiàn)場證據(jù)。

計量裝置安裝不規(guī)范問題：主要是因為計量裝置多安裝在大型排澇電站，表計安裝在室內(nèi)開關柜內(nèi)或室內(nèi)鋁排上，我們抄表時必須由用戶開門，這類表計的運行完全靠供用電雙方的信任，因為用戶可隨時讓表計不走字。

故此，加強臺變及計量裝置的維護管理也是節(jié)能降損工作的重要方面。

三、表計更換及表計故障追、退補電量管理

（1）對計量裝置全部燒毀的現(xiàn)象要進行詳細分析。在已發(fā)生的電量追、退補單中有一部分是計量裝置全部燒毀，誰都可以提出疑問，好好的計量裝置如何會全部燒毀，面目全非，是負荷過大、接線不良，還是人為因素。

如果是負荷過大，計量配置基本上是以變壓器容量進行配置的，有的甚至配得過大，為什么不燒變壓器而燒計量裝置？相反，由于過負荷公司也更換了很多燒壞的變壓器，可計量裝置并沒有燒壞。

如果是由于接線不良，那么裝接人員、驗收人員應當負起責來，但是公司自計量裝置安裝以來，還未接到過類似報告；如果是由于表計接線不良，這套表計運行不久就會出現(xiàn)故障，一般僅燒焦表尾接線端子，不至于全部燒毀表計；如果一次線接線不良可能導致表計燒毀，但不可能三相全部松動燒毀；如果真發(fā)生計量裝置全部燒毀相信這臺變壓器的低壓樁頭也已嚴重受損，該拖進修理廠了。

所以計量裝置全部燒毀的很大原因是因為人為因素，作為臺區(qū)管理者必須高度重視，詳細分析。

（2）計量人員到現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)表計故障，要立即更換并認真抄寫舊、新表數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)真實并實時保存數(shù)據(jù)電子檔案以備復核；嚴格填寫裝接單，由各負責人簽字后走換表流程。

（3）表計故障后追、退補電量計算必須按照《供用電營業(yè)規(guī)則》第八十條、八十一條之規(guī)定進行。計算的結果由計量專職簽字后，隨裝接單按流程傳遞。追、退補電量計算在二個工作日內(nèi)完成。不符合相關法律法規(guī)及管理規(guī)定的一律不得進行追、退補電量。

（4）加強追、退補電量審核與稽查。

（5）建立表計異常專責告知制度。

（6）表箱開封前，先檢查表箱的鉛封是否完整，是否與檔案相符，以便于準確判斷真?zhèn)?，打開表箱后還要檢查電表外觀有無異常，表腳螺絲有無松動或燒焦的痕跡，電壓鉤是否被斷開，電流互感器的銘牌是否與檔案相符，電流互感器的一次匝數(shù)是否正確，二次電流、電壓線有無明顯折斷的痕跡等等的外觀檢查。

（7）對更換后的計量表計，計量中心必須在三日內(nèi)進行檢測。 轉貼于

（8）如人為計量差錯缺相、短TA、安裝錯誤及竊電引起的追退，應由相關人員查明原因，按公司有關文件規(guī)定處理報公司領導審批。

（9）對每次更換表計和新增戶表計計量人員要認真檢查接線正確性，電壓互感器二次回路壓降的測量以及相序的確定，沒有問題時才能實施封印。封印的位置為互感器二次回路的各接線端子、電能表接線端子、計量柜（箱）門等；實施鉛封后應由計量人員、用戶和所/網(wǎng)點負責人對鉛封的完好簽字認可。驗收不合格的電能計量裝置禁止投入使用，嚴禁對沒有認真檢查或裝接錯誤的表計加封。

四、線路通道管理

當線路發(fā)生單相接地故障時，由于配電線路對大地直接或間接放電，會損失較多的電能，如果運行2小時時間（按規(guī)程規(guī)定），將造成更大的電能損失。如果線路通道通暢，將會大大減少單相接地故障的次數(shù)，從而達到降損的目的。

農(nóng)村線路開關跳閘多為線路靠青而引起的。表現(xiàn)為開關過流跳閘、線路短路，給電網(wǎng)帶來一定危害。有時產(chǎn)生的單相接地，極易引發(fā)觸電事故。筆者就曾親眼目睹一次接地故障后農(nóng)地里的“雄壯”，焦突突的紅薯地劃成一條長線，仿佛隔離帶，陣陣紅薯香掩蓋了枝藤的煙焦味，究其原因竟是靠青引起導線斷裂并造成線路嚴重接地且長時運行。故此必須充分認識到線路靠青的危害性和危險性，砍伐掉線路通道內(nèi)的樹木，確保線路通道暢通；定期對線路進行巡視檢查，確保線路有足夠的安全距離。另外，鳥害、污閃、違章建筑等也是影響線路通暢及安全運行的重要因素，必須加強管理。

五、低壓三相負荷不平衡管理

低壓電網(wǎng)配電變壓器面廣、量多，在運行中要經(jīng)常測量配電變壓器出口側和部分主干線路的三相負荷電流，做好三相負荷電流的平衡工作，因為它也是降低電能損耗的主要途經(jīng)之一。對于采用三相四線制供電方式低壓線路損耗的分析已有很多介紹，在此不再詳述。

總之，在三相四線制的低壓網(wǎng)絡運行中，應經(jīng)常測量三相負荷并進行調(diào)整，保持平衡。

六、電壓質(zhì)量、無功補償管理

提高電壓運行水平就是任何時候都應在目標電壓下達到無功平衡，實現(xiàn)無功的就地平衡，以減少無功電流在電網(wǎng)中的流動，電網(wǎng)的調(diào)度要根椐有功、無功及電壓情況，在保證電網(wǎng)安全、電壓合格的前提下，編制耗能最小的電壓調(diào)整方案。

在農(nóng)村配電網(wǎng)中，雖然進行了網(wǎng)改，但隨著經(jīng)濟的發(fā)展，用電負荷呈增高趨勢，用電線路已呈現(xiàn)布局不合理、線型小、電壓損失大、末端電壓低等現(xiàn)象，是造成線損呈現(xiàn)偏高的主要技術原因。

七、反竊電管理

電力是關系國民經(jīng)濟、各項社會事業(yè)和人民生活的重要基礎產(chǎn)業(yè)，電力供應涉及各行各業(yè)，關系千家萬戶，是直接促進或者制約一個地區(qū)乃至整個國民經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的十分重要的因素，一定要充分認識電力在整個國民經(jīng)濟發(fā)展和社會進步中的特殊地位和重要作用，高度重視電能及電力設施的保護工作。目前，“電是商品、用電交費”的意識在個別單位、個別企業(yè)、個別人員的頭腦中還沒有完全樹立起來，違章用電、非法竊電行為時有發(fā)生，在一定程度上影響了經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步。同時也會嚴重地影響了公司節(jié)能降損目標任務的完成，管好反竊電工作應從以下幾個方面進行：

一是領導到位。成立反竊電工作領導小組，組建電力警務中心，進一步明確責任，落實措施，強化領導，確保抓好此項工作。應充分發(fā)揮市場主體作用，進一步增強工作主動性，將打擊竊電工作納入了企業(yè)的日常管理工作中；加強了基層供電所、農(nóng)電工的組織領導，定期實施對分管區(qū)域的用電檢查，建立信息及時反饋制度，及時表彰和獎勵打擊竊電的有功人員；重點打擊盜竊電能的違法犯罪活動，整治違章用電、惡意抗交電費的不良用電行為。

二是措施到位。建立警電聯(lián)合模式，對盜竊電能的違法犯罪行為，公安機關及時介入，偵察取證；法院等執(zhí)法部門加強配合，對盜竊電能的犯罪行為及時依法懲處，嚴厲打擊涉電犯罪分子的囂張氣焰，震懾竊電犯罪行為。統(tǒng)籌安排，采取有效措施，狠抓工作落實，對涉電違法犯罪行為，不論是誰，都要一查到底，依法進行嚴肅處理。