简介:关于计量电能方面的论文题目、论文提纲、计量电能论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
（广丰县供电有限责任公司,江西 广丰 334600）
摘 要：电能计量装置异常状态的类型比较多,在实际工作中,为保证计量的正确性,一方面必须从计量装置的综合误差来源加以分析和控制；另一方面随着检测装置的发展,在设备分类和选型上应逐步完善和规范.文章介绍了电能计量装置并对造成电能计量装置异常问题的各种原因进行了详细分析,提出对异常状态进行监测控制措施.
关键词：电能计量；装置故障；异常状态；监测控制
中图分类号：TM933 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2010）15-0091-02
电能是一种商品,电能计量装置则是一把秤,它的准确与否直接关系到供用电双方的经济利益.电能计量装置包括电能表、电压互感器、电流互感器以及由它们所组成的测量柜等.其中,专门用于计量负荷在某一段时间内所消耗的电能的仪表电能表是完成电能计量的核心设备.从工作原理上来看,电能表主要分为感应式（机械式）、静止式（电子式）和机电一体式（混合式）三种.随着电子元器件技术的发展,国外于20世纪60年代研制生产了电子式电能表.电子式电能表是通过将功率转换成为标准脉冲输出,然后对脉冲记数以测量电能的计量装置.电子式电能表具有准确度高、体积小、重量轻、功能多、性价比高等优点,正在得到日益广泛的应用.而具有显示、存贮和输出数据功能,以及内部检测功能,可以与电量遥测系统相连接的多功能电子式电能表,更得到了计量部门的青睐.
电能计量装置异常状态的类型比较多,从不同的角度可以进行以下分类：按照发生异常的直接后果,可以分为电能计量异常（如电能表少计或不计电量）和计量装置损坏（如电能表损坏,互感器损坏,设备铭牌损坏和计量柜铅封损坏等）两类.按照发生异常的位置,可以分为计量回路异常（包括电压、电流互感器二次异常,计量电压和计量电流回路异常等）,电能表内部异常和计量柜异常等.按照异常状态的技术表征,可以分为计量电压异常,计量电流异常,功率因数异常,相关信号（开关量）异常,日（月）累积电量异常,线损率异常等.按照异常发生的原因,可以分为人为异常和非人为异常两类.前者包括窃电行为造成的异常和人为过失造成的异常,后者包括计量装置故障造成的异常以及系统扰动造成的异常等.
一、电能计量装置异常原因分析
(一)计量装置故障分析
如果计量装置的生产质量较差和配置不合理,或者长期在恶劣工况下运行,就可能造成计量装置的故障,它包括电能表故障、互感器故障和计量回路故障等.计量装置故障最严重的后果就是造成装置本身完全无法工作,但是这种情况是比较少见的.通常情况下,计量装置的故障是逐渐形成的,因此它所造成的常见后果就是计量装置综合误差的增大.电能计量设备综合误差包括电能表误差、互感器误差、PT二次回路压降引起的误差等.
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计量装置综合误差的大小取决于它的设计和制造水平,以及运行环境和运行时间等.正常情况下,计量装置综合误差的值是一定的,它对于计量准确度的影响也是较小的.但如果有计量装置故障发生的话,其综合误差就可能变得很大,从而严重影响计量的准确性.
(二)系统干扰分析
系统的干扰也可能造成计量装置的误差增大,进而对电能的正确计量产生不利影响.这里所说的系统干扰主要是指电力系统谐波的干扰.
电力系统内的谐波主要来自于网内大量的电力电子设备和非线性负荷.它的存在给电力系统造成了污染,同时能够引起电能计量设备（主要是感应式电能表）的计量误差.感应式电能表的设计是按基波情况考虑的,只能保证在工频附近很窄的频带范围内的工作性能,而当它在谐波状态下工作时,就会在谐波影响下产生较大误差.理论表明,感应式电能表的频率响应是下降性的,即负荷频率增高时,计量误差为负.
(三)窃电分析
所谓窃电,是指不法分子通过各种手段人为地造成电能计量设备的异常,导致计量装置对其用电量少计或不计,从而获取经济利益的行为.随着我国经济的快速发展和近几年来电费的提高,窃电犯罪不断增多,已经成为造成电能计量设备异常的最主要原因.窃电具有多种方式和手段,从原理上分析,主要包括欠压法窃电、欠流法窃电、移相法窃电、扩差法窃电、机械法窃电、无表法窃电等.
二、电能计量设备状态监测方法
(一)计量电压异常监测
有关于计量电压的监测指标包括：相电压,相电流,相电压突变量,三相不平衡电压,断路器位置等.根据对计量电压异常特征的分析,主要有以下的监测原理：相电压突变量越限；三相不平衡电压越限,经延时未恢复；相电压低于额定电压70%,相电流高于额定电流15%,经长延时未恢复；无断路器分闸及检修信息.当以上条件成立时,即可判断发生计量电压异常.
(二)功率因数异常监测
有关于功率因数的监测指标包括：负荷功率因数,断路器位置等.根据对功率因数异常特征的分析,提出以下监测原理：功率因数突变量越限；功率因数值在长周期内异常未恢复；无断路器分闸及检修信息.当以上条件成立时,即可判断发生功率因数异常.
(三)信号（开关量）异常监测
当计量装置内部的一些信号（开关量）发出或变位时,即可认为发生相应异常.这些信号（开关量）包括电能表自检错误信号,电能表内部电流回路检测信号,计量柜监视继电器信号等.
(四)宏观状态量异常监测
对于日（月）累积电量和线损率等宏观状态量的异常监测,不但要考虑状态量本身的变化,还需要对负荷性质、负荷变动、运行方式等宏观因素进行分析,才能做出准确的判断.
在系统条件基本不变的情况下,以下监测原理成立：负荷日（月）累积电量变化值越限,负荷曲线异常,无断路器分闸及检修信息,经长周期未恢复,则判断为日（月）累积电量异常；线损率、变损率、母线不平衡率越限,则判断为相应状态量异常.
(五)图像技术的应用
其方式主要是通过在计量柜内或其附近安装隐蔽的照相或摄像设备,自动对计量柜内或其附近的情景进行图像的拍摄,并将所拍摄结果通过图像传输技术上传至远方工作站内,供工作人员进行调用和分析.当有异常状况发生时,所拍摄图像将可以给用电稽查工作提供有力的佐证.另外,红外遥感技术也具备和图像技术相似的功用,同样可以引入到计量管理工作中来.
三、电能计量装置异常状态监测系统发展
面对电能计量装置异常问题日益严重的情况,传统的电能计量监测手段逐渐显现其弱点.目前,这一工作主要依靠人工进行,包括两个环节：抄表和稽查.但是,随着电力行业市场化改革日益推进,电力系统不断扩大和电能计量装置数量的急剧增加,这种主要依赖于人工的电能计量监测方法已经很难适应形势的需求,其不足之处主要表现在以下两点：
1.信息化程度低,不能及时反馈电能计量装置异常状态并对其做出反应.
2．工作过分依赖于人员素质.抄表人员往往单独进行工作,稽查人员权力大而制约小,因此一旦抄表和稽查人员工作不得力,甚至直接参与违法活动,就很难对电能计量状况做出正确的判断和评估.
总之,随着电力行业市场化改革的推进,电能计量装置异常问题越来越受到人们的重视,但是原有的电能计量监测方法已不能适应形势需要.简单分析造成电能计量装置异常问题的原因,提出相应的监测原理.然后完成监测系统的整体设计.这些工作完善整个系统,使系统具备实用性.
参考文献
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作者简介：叶晓波（1969-）,男,江西广丰人,广丰县供电有限责任公司助理工程师,研究方向：电能计量.
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电能计量箱引用文献:
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[2] 经典测试计量技术及仪器论文题目 测试计量技术及仪器专业论文题目如何拟
[3] 最新电力计量论文选题参考 电力计量论文题目怎么定
