电力碳排放计量网络溯源方法及计量分析

碳排放流理论在电力间接碳排放量计量中有效应用,电碳表等计量装置已试点部署,形成电力碳排放计量网络(简称电碳计量网络)。电碳计量网络具有数字化、网络化的特征,是一种新的计量方式,目前尚未有针对电碳计量网络的溯源研究及分析。该文在基于电能的碳排放流理论实现方法基础上,首先讨论用户碳排放量的计量属性,再通过对电碳计量网络中通信线路不确定度、电碳表不确定度、电碳计量算法不确定度的研究,提出电碳计量网络整体溯源方法,并对溯源方法进行分析,得出普遍贡献、电能有限影响、逐级递减3条结论,可为电碳计量网络的实际应用提供理论支撑,最后,利用实验室中部署的电碳表系统验证了文中提出的溯源方法及结论的有效性。

基于神经网络自适应滤波器的数字化电能计量故障检测方法

为了提高数字化电能计量表故障检测的准确性,研究一种基于神经网络自适应滤波器的数字化电能计量故障检测方法。利用电流传感器、电压传感器以及功率传感器采集三种数字化电能计量装置运行数据并实施去噪和归一化处理。提取数据的时域和频域两类四种特征参数,包括方根幅值、偏斜度、频谱幅值、均方根频率。以特征为输入,神经网络自适应滤波器训练后,实现数字化电能计量故障检测。结果表明:检测结果的Z值均在8以上,说明检测结果更接近所设置的真实故障类型,检测更为准确。

浅谈海上平台电能计量设备误差分析与改进措施

我国海上油田局域电网正大规模接入陆地电网,受平台投产年限和成本因素影响,配套的电能计量设备参差不齐,导致电能计量结果存在一定的误差,这主要与计量设备本身性能及其外部电路结构有很大关系,是影响电能计量设备准确度的关键因素。本文重点分析了海上平台电网关口电能计量设备受二次回路压降影响的情况,制定有效的改进措施,为海上电力系统配置的不同的电能计量设备提升计量准确度提供了相应的解决方案。

数字化电能表信息采样中的反向电量异常识别方法

针对目前识别方法准确性和全面性较低的问题,提出一种数字化电能表信息采样中的反向电量异常识别方法。通过用电信息采集系统召测数据,完成数字化电能表信息采样工作,并实施缺失值填补、数据标准化等预处理。以处理好的数据为基础,计算电能表状态特征,包括用户用电量变化、电压量/电流量、有功功率等三个维度的特征指标,利用AdaBoost算法构建分类器,实现反向电量异常识别。结果表明:所研究方法应用下,F1分数值更高,能更为准确且全面地检测出用户窃电行为,为窃电用户便捷查找与预防预控提供了可靠的依据。

基于图像阈值优化及改进SVM的电表数字识别

针对电表出厂的校对和极端环境的测试工作,仍然需要人工检测电表是否出现内部元件错误或误差问题,提出一种基于图像阈值优化及改进SVM的电表数字识别方法。首先对图像使用边缘查找获取图像的显示区域,采用自适应阈值进行二值化处理,再对图像进行一系列的滤波处理,然后为进一步提取单个数字的图像,结合图像阈值优化,在保留数字图像特征值的前提下,去除多余的特征值,将显示区域图像划分成若干个单个数字图像。最后基于改进的SVM多分类识别模型进行0~9每个数字的训练,使用训练后的模型依次对单个数字图像进行识别。实验结果表明,对比经典的卷积神经网络模型对LED液晶数字的识别,基于图像阈值优化及改进SVM模型有着更快的识别速度和较高的准确率。

基于无线通信的多功能数字电表设计

【目的】基于智能电表发展需求,设计一款具有无线通信功能的数字电表。【方法】以STC89C52为硬件核心来执行电能的运算处理、信息的读取显示和开关的定时控制。同时,增加时钟电路、WiFi电路和开盖报警等功能,帮助人们通过手机查看家用设备用电消耗情况,具有一定的研究价值与应用价值。【结果】通过对所设计的多功能数字电表软、硬件联合调试,该系统可正常运行,能检测不同用电设备不同时间段的耗电量。【结论】试验结果验证了该多功能数字电表可有效地检测电能情况。

智能计量技术在用电保护系统中的应用

阐述智能电力计量技术的特点,探讨智能电力计量在用电保护技术中的应用,包括用电保护装置、继电保护技术、数字化技术、网络化技术中的应用,从而有效提升运行效率。

计量用合并单元及电子式互感器计量接口规范化探讨

国内各制造厂家生产的电子式互感器输出接口差异较大,造成计量校准工作繁琐、管理困难等一系列问题。为充分发挥电子式互感器计量通道的优势,在调研以及广泛征求各方专家意见的基础上,提出了计量用合并单元的概念。计量用合并单元相比传统的合并单元去掉了保护用电流值、中性点电压值和电流值及母线电压值,仅保留计量用电流值和电压值,保证计量数据的传送和输出。为完善电子式互感器法定计量管理措施,统一电子式互感器计量输出接口,在计量用合并单元的基础上提出了电子式互感器计量接口规范化的具体方案,作为电子式互感器接口技术电力行业标准制定的基础。

数字电能表现场校验仪的研制

传统电能表已经无法满足数字化变电站电能计量的需要,数字电能表将会得到广泛应用。分别针对数字化电能表与传统电能表进行了工作方式比较以及对电能计量所产生的误差进行分析,详细介绍了校验仪现场校验方法以及数字电能表现场校验仪的实现原理和软、硬件设计。数字电能表现场校验仪以DSP为核心,全面支持IEC 61850-9-1、IEC 61850-9-2/LE规约,并且内置数字信号源与标准表。通过试验证明利用该校验仪构成的闭环系统,可以实现对数字电能表的误差校验和性能测试。

基于IEC 61850-9-1的电能数字算法研究

IEC 61850是数字化变电站光纤网络的传输标准,其中互感器部分的交流采样数字信号采用IEC61850-9-1规约,在一个数据帧中包含三个相电压和三个相电流的采样信号。用三元件法计算电能时,数字化电能表的误差表现为计算方法误差,为了保证电能量值的统一、正确以及软件的安全,需要对数字化有功电能与无功电能算法进行标准化。针对电网电压与电流为非周期交流信号,不宜进行频域变换计算的特点,设计了一种时域算法,该算法既适用于周期交流信号,也适用于非周期交流信号,除满足数字化电能表在电能表校验台稳定电源条件下的校验外,在变电站现场使用时也能满足标称准确度的误差要求。对于无功电能,本文提出了无功电流伴生理论,采用非电阻性电流的定义进行无功电能计算。其计算结果对于无功补偿具有工程实用价值。

新一代智能变电站数字化计量系统

新一代智能变电站是智能变电站建设的总结与提升,电能计量系统作为变电站业务功能的一部分,必须适应新一代智能变电站智能化、数字化、网络化、集成化的要求,数字化计量系统以其数字化、易于信息共享、硬件共享的特征成为新一代智能变电站的必然选择。文中首次完整提出了数字化电能计量系统的概念与构成,在介绍早期智能变电站计量系统组成与技术特点的基础上,详细介绍了新一代智能变电站数字化计量系统配置方案与计量设备检测技术。

数字量输入电能表误差等级问题的探讨

针对目前数字量输入电能表误差等级的争论,本文从其电能计量的原理出发,分析了目前有争议的几种误差来源,指出波形误差、同步误差与量化误差不是数字量输入电能表的误差组成。分析结果与试验结果表明在不考虑网络异常的情况下,单纯的数字量输入电能表的电能计量误差几乎为0,数字量输入电能表作为1类关口表时,不适合以0.2S级为其误差指标。

基于IEC61850标准的直流数字化电能表分层信息与通信服务的建模和实现

直流数字化电能表是开展直流输电计量计费、直流输电换流设备能量转换效率计量的重要设备。通过对IEC 61850标准的研究以及直流数字化电能表功能与用途的分析,详细说明了符合IEC 61850标准的直流数字化电能表分层信息和通信服务建模与实现方式。基于该模型设计的直流数字化电能表,已在浙江舟山柔性直流输电换流站中投入运行,运行结果表明,其完全满足直流数字化电能计量的要求。

数字化电能表检测装置设计

为了适应数字化变电站的快速发展,浙江省电力试验研究院开发了数字化电能表检测装置。本文介绍该装置的设计方案、数据发生原理、系统结构框架、装置的功能和装置的特点。针对数字化电能表的特点,该装置在传统检测项目的基础上增加了许多新的功能。该装置适用于检测在数字化变电站中使用的数字化电能表。

数字化电能计量算法综述

数字化电能计量算法不仅是数字化电能表内的相关算法,还包括合并单元内的相关算法;数字化电能计量的被测对象因要遵从IEC61850通信规约,致使其采样率已被固定、采样数据之间时间不同步、采样数据传输中可能丢帧等。针对这些数字化电能计量算法研究所必须面对的问题,对当前应用于数字化电能计量系统的拉格朗日、埃特金等同步插值算法,点积和、牛顿-柯特斯积分等全电能计量算法,以及准同步、加窗插值傅里叶等电参量分析算法等进行了梳理和对比;盘点了数字化电能计量算法的最新研发进展;并探讨了研发数字化电能计量系统专用算法的必要性、可行性和努力方向。

数字化电能表校准技术研究及应用

随着数字化电能表越来越广泛用于智能变电站电能计量系统,研究一套完备的校准规范变得日趋重要,国内外已先后研究出一些针对数字化电能表检验的方法。针对数字化电能表校准项目和误差成因进行分析,并在此基础上重点对基于数字化功率源和标准数字化电能表法检验技术和实现方案进行讨论。结合国标《GB/T 17215.303-2013交流电测量设备特殊要求第3部分:数字化电能表》中要求数字化电能表能够记录采样数据输入异常工况,提出模拟现场合并单元网络异常工况下进行数字化电能表事件记录及计量准确度检验的方法,可弥补数字化电能表实验室检验和现场检验准确度有差异的不足。

基于dSPACE平台的电能计量实时仿真系统

在发展智能电网的新形势下,急需研究分布式能源、储能装置接入电力系统后对电能计量的影响,充电站和微网等新型负荷的电能计量,以及无功电能计量、冲击负荷计量、谐波线损等新问题。提出基于dSPACE平台构建电能计量实时仿真系统,进行电能表校验、电能计量算法优化设计、误差分析比较、电能质量分析、谐波分析、不同负荷对电能计量的影响和特种谐波源仿真等研究。介绍了电能计量实时仿真系统的基本思想和组成结构,设计了相应的硬件和软件,设计了高精度的全数字锁相环实现对电网频率的精密跟踪锁定,以减小非整周期采样带来的谐波分析误差,其锁定精度达到0.000 2 Hz以上。计量仿真实验证明了用该系统开展高级电能计量研究的可行性。

具有负载识别功能的数字电能表设计

针对现有电能表精度差、可靠性低的问题,设计了一种基于SST89E564RD单片机和ADE7753电能计量芯片的智能数字电能表,该数字电能表具有能量累积、费用计算、恶性负载识别、过流过载保护、定时关断、电力线载波通信等功能.给出了硬件原理和软件流程,采用C语言模块化编程,便于理解和维护.市场应用表明该数字电能表精度能够达到1.0级,运行可靠,具有广泛的应用前景.

程控式单相电能表检定系统研制

介绍一种以Windows为软件平台的程控式单相电能表检定系统。介绍了其构成及工作原理。采用数字合成方法产生正弦信号。给出基于PA0 5的实用功率放大电路 ,分析了其工作原理。PC机控制软件采用VisualC ++5.0编写 ,界面友好美观 ,介绍了各软件模块的功能。

一种新的数字电能表校验仪设计

由于传统的电能表与数字电能表的工作方式不同,所以传统电能表校验台无法对数字电能表进行校验。因此,设计了一种新的数字电能表计量校验装置。介绍了数字电能计量系统和数字电能表校验仪的工作原理。该校验仪的准确度达到了0.05级,抗干扰性能好,能够适应现场复杂的测试环境,并且具有很好的便携性,能够满足常用数字电能表校验的需要。