对有关电能计量若干问题的思考

文中基于论证和较全面分析,就不同场景下电能计量所关注的截然不同的问题、更好利用大数据去构建电能表检验新方法、动态电能计量研究面临新挑战、关注超谐波电能计量、不宜将电能计量装置与电能表简单划等号,以及测量准确度不同于测量精度等六个问题,阐述了作者的观点和认识,旨在对开展相关研究,以及更清楚理解相关测量方法及概念等起到促进作用。

量子功率标准综述:原理、现状及展望

随着国际单位制(International System of Units,SI)量子化变革的稳步推进和广域落地实施,以更加准确、稳定的量子计量标准替代实物计量标准,已成为计量学领域的重点攻关任务之一。量子功率标准对电能的精准计量将发挥关键作用,可有力保障电能贸易结算、电碳交易的公平和公正。首先,该文从交流功率标准和直流功率标准两方面,对当前国内外功率标准研究现状进行了综述。对于交流功率标准,分别阐述了工频交流功率标准和宽频交流功率标准的基本架构、测量原理,指出基于热电变换器的交流功率标准可实现工频和宽频(百kHz)交流功率的高准确度溯源,而国内外已有交流量子功率标准的工作频带一般不超过400Hz,需开展宽频交流量子功率标准研究;对于直流功率标准,国内外还处于初步研究阶段,由于当前尚缺乏对直流电压、电流信号的标准化定义,导致应以何种形式的直流功率信号作为标准被测对象尚不明确,无法为构建直流量子功率标准提供方向性指导。随后,该文对比分析了不同的功率标准,给出了对当前构建功率标准所存在问题的思考,并试对交、直流功率标准的未来发展做出展望:随着宽频量子电压标准技术的发展与进步,有望实现宽频量子功率标准;同时,开展宽频、宽量限电压、电流放大器和比例技术的研究,是实现高准确度交、直流量子功率标准的重要前提。

电磁兼容检测用电能表检验装置的研制

针对电能表电磁兼容检测过程中辅助设备导致的测量重复率较低问题,基于场理论和电路原理,研制出性能优异的电磁兼容检测用电能表检验装置。本文研究了电能表电磁抗扰度实验过程产生电磁干扰的传输路径,分析了电能表检验装置承受的传导和辐射电磁干扰特性;结合干扰耦合方式、干扰频段和干扰强度,优化了装置电源驱动能力、干扰去耦能力、外壳电磁屏蔽效能和内部线缆布局;并提出合理的试验方案,验证了受干扰时装置的性能。最后,制订了电力行业标准DL/T 2556.2-2022《电力行业电磁兼容检测辅助设备第2部分:电磁兼容检测用电能表检验装置》,总结了电磁兼容检测辅助设备的技术要求和验证方法。

基于某特殊铁路标准的电力机车耐撞性设计方法

为了保证电力机车被动安全的普遍适用性,基于某特殊铁路标准,以某型电力机车车体为研究对象,开展了电力机车耐撞性设计方法研究。首先,在分析研究相关机车耐撞性标准的基础上,确定了符合特殊标准的碰撞工况;然后,开展了基于碰撞能量管理的电力机车车钩缓冲装置能量配置研究;最后,在建立电力机车碰撞动力学与有限元模型的基础上,对比分析了典型工况下基于碰撞能量管理设计前后机车的耐撞性指标。结果表明:碰撞后的车体自身平均加速度、车厢纵向永久变形量和门窗对角永久变形量等各项耐碰撞性能指标均能满足相关要求,验证了机车碰撞能量管理设计的合理性与有效性,提升了该型机车的耐撞性能。

电能计量装置异常状态监测方法研究

电能计量装置计量过程中,受功率谱谐波震颤强度影响,其状态指标数据呈现高度混沌状态,导致监测性能较差。为此,提出基于改进聚类分析的电能计量装置异常状态监测方法。通过构建电能计量装置状态评估体系,选取具有评估价值的技术指标及其对应的参数指标,并将相关指标参数视为待分类对象,以获取电能计量装置运行状态的混沌样本数据。利用蚁群算法优化K-Means聚类方法的聚类指标数据,实现电能计量装置状态监测。试验结果表明:该方法应用后的电能计量装置异常状态检出率较高,并且预测值与实际值的拟合率、准确率均较高。该方法监测性能较好。

基于改进决策树算法的电能计量装置故障自动化诊断系统

电网中电能计量装置具有周检工作量大、数量多、巡检成本较高、巡检效率较低以及故障定位用时较长等问题,该文提出以改进决策树算法为依据的电能计量装置故障自动化诊断系统。设计相应的电能计量装置在线监测流程,结合数据挖掘以及决策树算法进行算例模型的搭建。经过实验验证,所提系统能够更高效地进行故障诊断,同时其自动化诊断故障的准确率相比人工判读更高。

新一代多表位三相直接式电能表检验装置研制

由于传统的三相直接式电能表检定装置逐渐不能满足R46国际标准的检定工作需求,设计一种符合R46国际标准的新一代多表位三相直接式电能表检验装置,该装置主要由信号源、线性功率放大器、三相标准电能表、误差计算器、穿心隔离式电流互感器、蓝牙通信转换器等组成。可以对2013版智能电能表、2020版智能电能表以及智能物联电能表进行兼容测试,完成基本误差、潜起动、电能表常数、电能表示值误差、计时准确度等常规测试项目,同时还能满足谐波电能准确度、谐波测量准确度等R46国际标准新增测试项目的要求。测试结果表明,该装置在同时检测32只直接式电能表时,可以稳定可靠地工作,技术指标满足设计要求。

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。

电力营销中装表接电及防窃电管理措施研究

电力营销是电力企业获取经济效益的重要手段,而装表接电则是电力营销中的重要环节之一。同时,窃电行为也一直是电力企业面临的重要问题之一。基于此,文章对电力营销中的装表接电完整工作流程、常见问题及相应的防窃电管理措施进行分析,以期为相关从业人员提供参考。

电能计量中的异常处置与自动控制技术分析

阐述电能计量自动化系统的功能和结构。探讨电能计量装置异常处置中电能计量自动化系统的运用,包括集成监控提升响应速度、分析诊断优化处理方案、自动调节保障运行稳定。

电能计量装置故障与处理办法探究

电能计量装置作为一项保障业主以及相关企业利益的设备,能在保障能源有效、稳定输出的同时,打造一个合法、公正、公平的能源供应环境。而随着当前电能计量理论、规范的快速发展,相关单位开始加大了对电能计量装置的检查和监督。因此,为进一步提升电能计量装置可靠性、效益等,需要全面掌握其故障类型及处理措施。文章主要针对电能计量装置故障和处理办法展开分析。

多功能电能表检定装置的研究

单一功能的电能表检定装置检测参数较少、操作繁琐,且不能满足当前数字化计量的需求。为实现对多参数、多功能和多类型电能表进行检测,本文采用标准表检测方法,以硬件使用多功能标准表、程控功率源、通信与控制系统等为基础,编写对应的检定软件,并进行常规试验、多功能试验、各部间的通信与控制及数据的管理等。结果表明:该装置能对准确度等级低于0.5级及以下的电能表进行多参数的检定。

电能计量装置固件更新方法及实现

提出电能计量装置固件升级方法中差异升级的整体设计方案,并讨论具体的实现方法,另外,还对差异升级和整体升级的优缺点进行了比较和分析。

无线通信技术在智能电网电能计量装置中的应用研究

智能电网的现代化升级依赖于先进的信息传输和网络技术,以提升电力供应的效率、可靠性和经济性。电能计量装置在智能电网中扮演关键角色,负责准确记录电力使用情况,并支持电网管理。探讨无线通信技术(如Zigbee、LoRa、NB-IoT)在电能计量中的应用,分析其对智能电网效率和准确性的提升。研究表明,无线通信技术因其灵活性和扩展性,成为智能电表与电网管理系统的理想连接方式,显著提高了计量效率和准确性,增强了电网管理的灵活性和可靠性。

基于数据挖掘的电能计量装置异常自动检测方法

为维护电能计量装置能够正常运行,提出了基于数据挖掘的电能计量装置运行异常自动检测方法。收集电能计量装置的日用电、历史变量等运行数据,经层次k均值聚类方法对数据进行预处理,并提取数据中的电流、电压、电功率等特征,然后将特征作为卷积神经网络输入,电能装置运行类型作为输出,运用线性归一化对电能计量装置的运行检测类型进行编码,不同的编码对应不同的异常检测结果。实验结果表明,选取15个3×1的过滤器,可确保该方法电能计量装置运行异常自动检测准确性,该方法能够及时准确检测出电能计量装置运行异常情况,实用性较好。

电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究

电能计量装置的运行误差直接对供用电双方贸易结算的准确性产生很大的影响,因此对于电能计量装置的运行状态评价显得尤为重要。本文将电能计量装置分为电能表、电流互感器、电压互感器和二次回路四个部件进行分析,总结了对各个部件运行误差的影响因素。此外,还从电网运行工况的角度对电能计量装置运行误差的影响进行了分析和说明。针对现行电能计量装置周期现场检验的不足,本文提出了新型运行状态评价方法。该方法通过对电能计量装置运行状态进行监测,来获取运行环境下的电压、电流、频率等运行状态数据,结合现场周期检验得到的误差数据,再加上实际电网运行环境对电能计量装置运行状态准确性、可靠性的影响,对其进行综合评价。该方法从各方面提取了多项指标,并制定相应的权重,共同构成状态评价标准。根据状态评价结果,提出相应的电能计量装置检验策略。

电能计量装置运行现状浅析

通过全面测试和检查某供电公司运行的电能计量装置,发现存在不少问题,本文通过对这些问题的分析提出了对电能计量装置目前存在问题的解决措施,并对电能计量方案的设计及电能计量装置的运行管理提出了建议。

关口电能计量装置运行工况跟踪与分析系统

分析现有技术条件下,维护和管理关口电能计量装置所面临的问题。结合电能计量装置的误差,分析监测关口电能计量装置运行工况的基本原理。介绍"关口电能计量装置运行工况跟踪与分析系统"的总体结构、技术指标和功能特点。展望应用系统的意义和前景。

高压电能表电能量示值误差及合格评定方法

高压电能表作为典型的节能降耗产品,其应用越来越受到青睐,研制了一套高压电能表计量特性检测装置,并对其检测原理进行了分析,提出了一种标准电能定量法,对高压电能表的电能量示值误差进行测试和不确定度进行分析,从而对其进行合格评定,保证了电能计量的准确,为高压电能表电能量定量检验核查问题提供了参考。