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[摘 要]电力的改革,在很大程度上促进了电能表的发展。本文主要分析了电能表计量在电力市场中的作用,探讨了电力改革形势下对电能表的影响,并就我国电能表的发展趋势进行了分析。
[关键词]电力;改革;电能表;影响
中图分类号:TM933.4;TM764 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)13-0334-01
随着科学技术的不断发展,以前那种由上至下的垄断式电力管理方式已经受到了冲击,电力市场的市场化改革成为了当前电力行业发展的趋势,甚至,可以说,电力行业的这种发展已经变成了一种全球性的趋势。电能表是一种计量电能的仪器,它对电力行业的作用是举足轻重的,只有正确而及时的计量电能,才能确保实现电力企业更大的经济效益。
1.电能表计量在电力市场中的作用
因为中国在发展经济时对能源的大肆破坏和利用,严重的破坏了环境,因此,国家逐渐加大了清洁能源的使用,而电能因为它的环境友好性和高效率,已经成为现阶段消耗能源中使用最多的。人们在使用电能时,常会运用电能表来计量所用电能,最终用这个数据跟供电企业结算。所以,确保电能表计量的准确性,是至关重要的,如果计量中出现误差,就会使得用户和电力企业遭受不可想象的损失,也不能实现公平的目标。同时,还会在很大程度上影响到电力企业的经济效益,因此,随着近年来电力市场的逐渐进步与完善,要更大程度的促进电力企业的发展,必须处理好发电企业、供电企业与电力使用者之间的关系,还要加大电能表的研究力度,尽量避免误差的出现,尽量确保电能表计量的准确。
2.电力改革形势下对电能表的影响
电能作为一种相当特殊的商品,电能费用管理已经跟市场竞争密切的联系在一起了。随着电力行业的进步,电网的电能计费就显得极其重要。电力市场在发生改革后,电价会在短时间里发生变化,而以前所普遍使用的人工抄表方式将会被其他方式所代替。
近期,预付费电能表在全国各地得到了普遍的运用,因为这种方式的在交易时是一手交钱,一手交电,可以不用进行人工抄表,很好的处理了电费收取的问题。但这种方式的电能表因为技术所限,会因电价的变化极大的冲击到电力市场,导致很大的经济损失;这种收费方式必须在原来的系统上进行适当调整,方能避免被淘汰。与之相比,使用自动抄表系统使用起来要便捷许多,而且可以有效提升抄表效率,大大减少计费抄表的劳力强度与设备投入费用。但这只是一种过渡性技术,不适合用在多费率电价的调整上,它为自动化抄表和远程抄表提供了基础,所以,此方式只能用于小范围试点,并不适合大范围使用。
电力行业的商业化发展,对于用电监控的自动化日益提高。
所以,电能表自动化终将变成今后电能表发展的重要方向。随着人们对居住、办公环境的要求的提高,对自动抄表系统的要求也日益提高,今后将逐渐向自动远传控制方向发展。
按照国家电力企业的“厂网分开”部署,电力部门将把电网管理当成主要内容,输配电系统管理就变成了当前工作的重要内容,并且经济与居民生活水平的不断发展,用户在用电质量与供电可靠性方面的要求也逐渐提高,这就要求配电网具有较高的效率与可靠性,才能提升电能的质量,减少劳动强度,更好的运用现有设备,为电力企业和用户都带来较大的收益。
因为国内当前的用电管理方式已经不能适应当前人们的需求,所以,国家相关机构提出了一个长远的电力目标,即真正做到“一户一表、集中抄表、银行联网”,这应该是始终必须坚持的方向,可以在具备条件的地方装设高质量的可靠、合格的自动抄表系统。国家政策也给远传电能产品的普遍推广奠定了基础。
远传电能表是一种可以不用工作人员到达现场抄表,就能自动完成抄送的全新的电能表计,比较先进。远程抄表技术因为无需大量的抄表工作,就在某种程度上确保了抄表的准确性,还能有效的监控电力用户的实时用电情况,还能科学的分析现阶段线路的损耗与负荷情况,自动做到统计与汇总用户数据,能实现管理水平的有效提高,是今后配电自动化的重要组成部分。
3.我国电能表的发展和主要趋势
3.1 电能表类型的发展变化
(1)感应式电能表
电能表技术的进步,使得电能表最终使用到了永久磁铁产生制动力矩,这种类型的电能表,通过减少转动元件的旋转速度最终实现转矩的增加。
如图1所示,感应式电能表的结构比较简单,从电力系统上划分,主要包括单相电能表与三相电能表。它的主要构成包括转动元件、驱动元件和制动元件等基本结构。
驱动元件主要包括电压元件与电流元件,在接入了交变电流后,电流元件跟电压元件就构成了交变磁场,在这个交变磁场中切割了转盘,最终导致出现了涡流。因为这种交变磁场中出现了交变磁通,涡流切割磁通线中因为作用力的影响,驱动了转盘转动。
转动元件包括转轴与转盘,涡流作用在交变磁场产生的磁通上,最终出现的作用力带动了转轴与转盘的转动,转轴上的蜗杆可以把转盘转动度数传输给计度器,计度器在转盘转动次数的测量后来显示真正的电能。
此电能表的制动元件的主要构成是制动磁铁,以便达到转动力矩的平衡。当转动转盘时,磁铁会发生磁通,转盘上感应电流就将磁通切割了,最终出现了制动力矩。
从功能上看,电能表轴承主要包括上轴承与下轴承。
(2)电子式电能表
因为感应式电能表的准确性不高,并且功能单一,不能适应当前的计量仪器现代化的要求,所以,出现了电子式电能表。
电子式电能表已经得到了广泛的运用。虽说电子式电能表在测量方面已经明显优于感应式电能表,但是因为它的测量机构还是感应式机构,因此,它的测量性能还存在一定的局限性。因为测量机构方面的局限性,人们进行了电子电路方案的创新型研究,可以使用乘法器进行电功率测量。
从内部数字的不同处理方法上看,电子式电能表主要包括模拟乘法器型和数字乘法器型。现阶段我国使用的较多的还是数字乘法器型,内部包含了计量芯片。电子式电能表跟感应式电能表相比,更加小巧轻便。此电能表的核心部分就是内部计量芯片,最终以此芯片测量电能。
计量芯片的成败跟芯片中的数字算法息息相关。现阶段,国内外的数字算法方式主要有三种:其一:内部运算乘法器由硬件搭建而成;其二,内部运算处理通过外部的MCU软件编程实现;其三,内部运算处理通过外部DSP芯片实现。在实际电能表设计中,一般直接采用ADC+DSP+MCU+计量软件的解决方案或专用计量芯片+高性能MCU的解决方案。
3.2 电能表发展趋势
随着电能表技术在工艺和技术方面的不断进步,我国的国产电能表得到了迅速的发展,电子式电能表将会完全替代感应式电能表,而且,它在运行上也会更加准确和可靠。电力系统的发展,使得单相电能表无法符合当前的电力需求,三相多功能电能表将会慢慢运用在电能测量中。电能表已经从传统模式慢慢过渡到了液晶显示器的电能表,在信息显示和可靠性方面更胜一筹,不仅局限于数字信息。在设计电能表时,模块化已经变成了一种趋势,这种技术也能实现电能表可靠性的增强。
参考文献
[1] 潘晓燕.电子式多功能电能表的检定与运行管理[J].安徽电气工程职业技术学院学报.2008(1).
[2] 丁艺,赵伟,侯国屏.谐波条件下感应系电能表计量误差分析[J].电测与仪表.2002(101.
[3] 王汉杰.电能表检验技术的进步[J].电测与仪表.2004(6).
[关键词]电力;改革;电能表;影响
中图分类号:TM933.4;TM764 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)13-0334-01
随着科学技术的不断发展,以前那种由上至下的垄断式电力管理方式已经受到了冲击,电力市场的市场化改革成为了当前电力行业发展的趋势,甚至,可以说,电力行业的这种发展已经变成了一种全球性的趋势。电能表是一种计量电能的仪器,它对电力行业的作用是举足轻重的,只有正确而及时的计量电能,才能确保实现电力企业更大的经济效益。
1.电能表计量在电力市场中的作用
因为中国在发展经济时对能源的大肆破坏和利用,严重的破坏了环境,因此,国家逐渐加大了清洁能源的使用,而电能因为它的环境友好性和高效率,已经成为现阶段消耗能源中使用最多的。人们在使用电能时,常会运用电能表来计量所用电能,最终用这个数据跟供电企业结算。所以,确保电能表计量的准确性,是至关重要的,如果计量中出现误差,就会使得用户和电力企业遭受不可想象的损失,也不能实现公平的目标。同时,还会在很大程度上影响到电力企业的经济效益,因此,随着近年来电力市场的逐渐进步与完善,要更大程度的促进电力企业的发展,必须处理好发电企业、供电企业与电力使用者之间的关系,还要加大电能表的研究力度,尽量避免误差的出现,尽量确保电能表计量的准确。
2.电力改革形势下对电能表的影响
电能作为一种相当特殊的商品,电能费用管理已经跟市场竞争密切的联系在一起了。随着电力行业的进步,电网的电能计费就显得极其重要。电力市场在发生改革后,电价会在短时间里发生变化,而以前所普遍使用的人工抄表方式将会被其他方式所代替。
近期,预付费电能表在全国各地得到了普遍的运用,因为这种方式的在交易时是一手交钱,一手交电,可以不用进行人工抄表,很好的处理了电费收取的问题。但这种方式的电能表因为技术所限,会因电价的变化极大的冲击到电力市场,导致很大的经济损失;这种收费方式必须在原来的系统上进行适当调整,方能避免被淘汰。与之相比,使用自动抄表系统使用起来要便捷许多,而且可以有效提升抄表效率,大大减少计费抄表的劳力强度与设备投入费用。但这只是一种过渡性技术,不适合用在多费率电价的调整上,它为自动化抄表和远程抄表提供了基础,所以,此方式只能用于小范围试点,并不适合大范围使用。
电力行业的商业化发展,对于用电监控的自动化日益提高。
所以,电能表自动化终将变成今后电能表发展的重要方向。随着人们对居住、办公环境的要求的提高,对自动抄表系统的要求也日益提高,今后将逐渐向自动远传控制方向发展。
按照国家电力企业的“厂网分开”部署,电力部门将把电网管理当成主要内容,输配电系统管理就变成了当前工作的重要内容,并且经济与居民生活水平的不断发展,用户在用电质量与供电可靠性方面的要求也逐渐提高,这就要求配电网具有较高的效率与可靠性,才能提升电能的质量,减少劳动强度,更好的运用现有设备,为电力企业和用户都带来较大的收益。
因为国内当前的用电管理方式已经不能适应当前人们的需求,所以,国家相关机构提出了一个长远的电力目标,即真正做到“一户一表、集中抄表、银行联网”,这应该是始终必须坚持的方向,可以在具备条件的地方装设高质量的可靠、合格的自动抄表系统。国家政策也给远传电能产品的普遍推广奠定了基础。
远传电能表是一种可以不用工作人员到达现场抄表,就能自动完成抄送的全新的电能表计,比较先进。远程抄表技术因为无需大量的抄表工作,就在某种程度上确保了抄表的准确性,还能有效的监控电力用户的实时用电情况,还能科学的分析现阶段线路的损耗与负荷情况,自动做到统计与汇总用户数据,能实现管理水平的有效提高,是今后配电自动化的重要组成部分。
3.我国电能表的发展和主要趋势
3.1 电能表类型的发展变化
(1)感应式电能表
电能表技术的进步,使得电能表最终使用到了永久磁铁产生制动力矩,这种类型的电能表,通过减少转动元件的旋转速度最终实现转矩的增加。
如图1所示,感应式电能表的结构比较简单,从电力系统上划分,主要包括单相电能表与三相电能表。它的主要构成包括转动元件、驱动元件和制动元件等基本结构。
驱动元件主要包括电压元件与电流元件,在接入了交变电流后,电流元件跟电压元件就构成了交变磁场,在这个交变磁场中切割了转盘,最终导致出现了涡流。因为这种交变磁场中出现了交变磁通,涡流切割磁通线中因为作用力的影响,驱动了转盘转动。
转动元件包括转轴与转盘,涡流作用在交变磁场产生的磁通上,最终出现的作用力带动了转轴与转盘的转动,转轴上的蜗杆可以把转盘转动度数传输给计度器,计度器在转盘转动次数的测量后来显示真正的电能。
此电能表的制动元件的主要构成是制动磁铁,以便达到转动力矩的平衡。当转动转盘时,磁铁会发生磁通,转盘上感应电流就将磁通切割了,最终出现了制动力矩。
从功能上看,电能表轴承主要包括上轴承与下轴承。
(2)电子式电能表
因为感应式电能表的准确性不高,并且功能单一,不能适应当前的计量仪器现代化的要求,所以,出现了电子式电能表。
电子式电能表已经得到了广泛的运用。虽说电子式电能表在测量方面已经明显优于感应式电能表,但是因为它的测量机构还是感应式机构,因此,它的测量性能还存在一定的局限性。因为测量机构方面的局限性,人们进行了电子电路方案的创新型研究,可以使用乘法器进行电功率测量。
从内部数字的不同处理方法上看,电子式电能表主要包括模拟乘法器型和数字乘法器型。现阶段我国使用的较多的还是数字乘法器型,内部包含了计量芯片。电子式电能表跟感应式电能表相比,更加小巧轻便。此电能表的核心部分就是内部计量芯片,最终以此芯片测量电能。
计量芯片的成败跟芯片中的数字算法息息相关。现阶段,国内外的数字算法方式主要有三种:其一:内部运算乘法器由硬件搭建而成;其二,内部运算处理通过外部的MCU软件编程实现;其三,内部运算处理通过外部DSP芯片实现。在实际电能表设计中,一般直接采用ADC+DSP+MCU+计量软件的解决方案或专用计量芯片+高性能MCU的解决方案。
3.2 电能表发展趋势
随着电能表技术在工艺和技术方面的不断进步,我国的国产电能表得到了迅速的发展,电子式电能表将会完全替代感应式电能表,而且,它在运行上也会更加准确和可靠。电力系统的发展,使得单相电能表无法符合当前的电力需求,三相多功能电能表将会慢慢运用在电能测量中。电能表已经从传统模式慢慢过渡到了液晶显示器的电能表,在信息显示和可靠性方面更胜一筹,不仅局限于数字信息。在设计电能表时,模块化已经变成了一种趋势,这种技术也能实现电能表可靠性的增强。
参考文献
[1] 潘晓燕.电子式多功能电能表的检定与运行管理[J].安徽电气工程职业技术学院学报.2008(1).
[2] 丁艺,赵伟,侯国屏.谐波条件下感应系电能表计量误差分析[J].电测与仪表.2002(101.
[3] 王汉杰.电能表检验技术的进步[J].电测与仪表.2004(6).