一體化高壓電能計(jì)量裝置及其在智能配網(wǎng)中的應(yīng)用

吳濤

摘 要：該文主要是針對(duì)智能電網(wǎng)里的高級(jí)計(jì)量體制和其所需要的有關(guān)管理需求側(cè)的概念進(jìn)行分析，同時(shí)融合了以往高壓電能計(jì)量裝置中的多種問(wèn)題， 對(duì)于新型高壓電能表具體的工作原理進(jìn)行分析，從而指出了高壓電能表使用在智能電網(wǎng)里配網(wǎng)計(jì)量的主要使用方式，并對(duì)與之相關(guān)的使用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) 電能表 電能計(jì)量

中圖分類(lèi)號(hào)：TM933.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）03（b）-0031-02

1 智能電網(wǎng)有關(guān)的管理系統(tǒng)

智能電網(wǎng)技術(shù)的構(gòu)成可以說(shuō)涉及到很多層面，其主要是由比較先進(jìn)的計(jì)量體系以及更加先進(jìn)的配電運(yùn)行和相對(duì)來(lái)說(shuō)先進(jìn)一些的輸電運(yùn)與先進(jìn)的資產(chǎn)管理等模塊所構(gòu)成的。AMI主要的任務(wù)是完成測(cè)量還有相關(guān)收集工作，同時(shí)還進(jìn)行儲(chǔ)存和分析還有對(duì)用戶(hù)相關(guān)的用電信息進(jìn)行確認(rèn)的一種網(wǎng)絡(luò)發(fā)展系統(tǒng)，然后使用智能的電表與廣域的通信網(wǎng)絡(luò)去對(duì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)完成量測(cè)并且對(duì)用戶(hù)的戶(hù)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理等多個(gè)部分構(gòu)成組成的。使用廣域的通信的網(wǎng)絡(luò)還有AMI以及用戶(hù)去與電力公司之間緊密的進(jìn)行聯(lián)系，為之后配電自動(dòng)化等相關(guān)智能電網(wǎng)功能的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造堅(jiān)實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ)。總的來(lái)講，目前系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量的范圍與其自身的可視性能有了很好的提升。運(yùn)用AMI不但可以對(duì)電網(wǎng)自身的運(yùn)行情況進(jìn)行檢測(cè)， 同時(shí)還能夠處理電力公司的有關(guān)問(wèn)題：主要有削峰填谷；降低用電的有關(guān)的管理成本；并且使得電費(fèi)的回收周期能夠有所減少， 降低欠費(fèi)；降低過(guò)多的偷電行為對(duì)電力企業(yè)所產(chǎn)生失；對(duì)于用電的特性加以掌握，合理的對(duì)用電計(jì)劃進(jìn)行編制；對(duì)用戶(hù)的消費(fèi)習(xí)慣進(jìn)行改變，使其能夠締造社會(huì)效益；對(duì)線(xiàn)損進(jìn)行合理的計(jì)算， 給能量的平衡創(chuàng)造參考；及時(shí)并且準(zhǔn)確的對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)。國(guó)家電網(wǎng)公司按照功能將DSM區(qū)分成了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的相關(guān)管理和分析，同時(shí)還有針對(duì)市場(chǎng)去進(jìn)行的相關(guān)分析，以及市場(chǎng)的預(yù)測(cè)等多個(gè)業(yè)務(wù)的模塊。需求側(cè)管理系統(tǒng)可以說(shuō)屬于一個(gè)涵蓋面比較廣的整合了供用電管理信息系統(tǒng)中的一個(gè)主要的環(huán)節(jié)， 目前來(lái)講國(guó)網(wǎng)已運(yùn)用的需求側(cè)管理系統(tǒng)關(guān)系到的數(shù)據(jù)源主要是能夠進(jìn)行自動(dòng)調(diào)動(dòng)的系統(tǒng)。負(fù)責(zé)系統(tǒng)的發(fā)電廠(chǎng)以及系統(tǒng)的變電站與相關(guān)供電線(xiàn)路自身數(shù)據(jù)的收集任務(wù)；然后出現(xiàn)的MIS系統(tǒng)。主要是針對(duì)10 kV配網(wǎng)的大客戶(hù)自身用電數(shù)據(jù)的收集， 其中也涉及到了一些變終端的數(shù)據(jù)的收集以及管理， 二次變電站關(guān)口有關(guān)數(shù)據(jù)的收集；配網(wǎng)自動(dòng)化的系統(tǒng)。主要對(duì)去對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動(dòng)化的管理，并且對(duì)二次變電站出口之下的供電線(xiàn)路進(jìn)行收集，同時(shí)完成臺(tái)區(qū)的數(shù)據(jù)的相關(guān)收集任務(wù)；居民用電的抄送系統(tǒng)。主要是為居民進(jìn)行抄表。

智能化的配電網(wǎng)中有著比較先進(jìn)的計(jì)量體制還有其所需的側(cè)管理的系統(tǒng)，所以要對(duì)其進(jìn)行處理首先找做的就應(yīng)該對(duì)傳感的終端完成處置，通過(guò)使用新型的傳感設(shè)備還有新型的電能表去對(duì)以往的電能表還有互感器無(wú)法和智能電網(wǎng)的功能相適應(yīng)的問(wèn)題予以適當(dāng)?shù)奶幚恚蛊淠軌驅(qū)θ蘸笾悄茈娋W(wǎng)需求的采集和相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰右詽M(mǎn)足。

2 對(duì)配電網(wǎng)高壓電能計(jì)量技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題分析

目前，10 kV配電網(wǎng)絡(luò)通常在未接地系統(tǒng)中使用兩個(gè)元件的方法（即，兩個(gè)電壓變壓器和兩個(gè)電流互感器，以及一個(gè)三相多功能電力的菜單）為電能的計(jì)算方法。這樣一種比較傳統(tǒng)的配電網(wǎng)高壓電能在計(jì)量技術(shù)上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題主要涉及到了：互感器在設(shè)計(jì)過(guò)程中主要使用的是以往的絕緣方法，這種絕緣方式也就注定了其使用的互感器有著非常大的體積， 同時(shí)還會(huì)使得銅與鐵還有絕緣材料出現(xiàn)過(guò)多的損耗。出現(xiàn)在電流互感器的誤差值可形成低氣壓下降，完成相關(guān)的測(cè)試和驗(yàn)證，但不能再繼續(xù)下去，完成高壓的環(huán)境中，這個(gè)錯(cuò)誤如此高壓運(yùn)行特點(diǎn)發(fā)生的電流互感器是不是能夠被非常精確地確定。當(dāng)進(jìn)行到投票，圓形變壓器的主題進(jìn)行了前相關(guān)的檢驗(yàn)和定期檢查輪的需要，應(yīng)使用，以及次級(jí)電壓降和功率，使獨(dú)立的測(cè)量用表，然后安裝每個(gè)組件其準(zhǔn)確性與數(shù)據(jù)的使用相關(guān)的整體式五大誤區(qū)到他們的估計(jì)的總計(jì)量準(zhǔn)確性分別的，但它不能與整個(gè)系統(tǒng)誤差和其它數(shù)據(jù)被直接提供。常規(guī)的高電壓的電能計(jì)量裝置有一定的局限性，以及在具體的使用過(guò)程中氣體的缺點(diǎn)，更多樣化的場(chǎng)環(huán)境（如緊湊型開(kāi)關(guān)，以及箱式變電站，以及環(huán)形計(jì)數(shù)器，和戶(hù)外的多回路桿等）無(wú)法予以相一致， 這樣的一種情況也就讓節(jié)點(diǎn)的配電網(wǎng)電量信息不能夠更為合理的獲得。廷尉具體運(yùn)行的負(fù)荷經(jīng)常是與互感器設(shè)計(jì)的下限負(fù)荷比較遠(yuǎn)，同時(shí)互感器空載的損耗也比較大，這使得很多互感器一直都處于一種運(yùn)行的狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)產(chǎn)生非常大的功耗。

此外，大小和重量的變壓器本身的同時(shí)，也帶來(lái)了建筑安裝和維修領(lǐng)域有非常大的影響，但也使空間消耗，降低材料成本。當(dāng)電流電能計(jì)量裝置主要用于在電磁電壓互感器，其10 kV和系統(tǒng)運(yùn)行35 kV地面（或小電流接地）時(shí)，會(huì)引起的鐵磁諧振過(guò)電壓影響共振，其會(huì)非常嚴(yán)重的影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

3 高壓電能表的使用

智能配電網(wǎng)絡(luò)分發(fā)網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)應(yīng)該收取的信息來(lái)完成的收集，使用高速通信網(wǎng)絡(luò)的原理到集中式數(shù)據(jù)分散，也能夠迅速得到關(guān)系到整個(gè)空間- 時(shí)間的動(dòng)態(tài)信息的網(wǎng)格的坐標(biāo)。

如圖1所示。在圖中線(xiàn)路1和線(xiàn)路2彼此的使用就是一種網(wǎng)際的互倒開(kāi)關(guān)的作用， 這就是你要處理一個(gè)完整的停電工作，只要到互聯(lián)網(wǎng)互惠開(kāi)關(guān)閉合線(xiàn)路，通過(guò)線(xiàn)路2用戶(hù)負(fù)載1線(xiàn)部分提供電力，在常規(guī)線(xiàn)路互惠交換節(jié)點(diǎn)計(jì)量裝置不集，這使得下了線(xiàn)1和線(xiàn)2條，線(xiàn)損統(tǒng)計(jì)已經(jīng)有很多波動(dòng)的加載時(shí)間。

方案一：在兩條線(xiàn)路之間的網(wǎng)際互倒開(kāi)關(guān)點(diǎn)去對(duì)高壓的電能表進(jìn)行合理的配置。在這個(gè)場(chǎng)景環(huán)境較為復(fù)雜的情況下，桿主要約束條件和高壓開(kāi)關(guān)高壓避雷器以及多回路等，或當(dāng)開(kāi)關(guān)柜做沒(méi)有用高壓計(jì)量裝置的。

方案二：在專(zhuān)業(yè)的變電用戶(hù)使用的進(jìn)線(xiàn)側(cè)去建立高壓的電能表，如圖1中所看到的高壓的電能表b。可以說(shuō)他是專(zhuān)用的變電用戶(hù)的主表但是同時(shí)也可以作為副表去進(jìn)行使用，它的作用就是對(duì)用電進(jìn)行監(jiān)控還有及時(shí)地去對(duì)一些偷電用戶(hù)的行為予以監(jiān)測(cè)。

方案三：在設(shè)定變電站進(jìn)線(xiàn)位置設(shè)置為承受高壓電能表，如由高壓表C。它可以被提供給管理該行的智能電網(wǎng)分配網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)功率負(fù)載條件和操作，以促進(jìn)電源管理。

高壓電能表直接使用GPRS的方式來(lái)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)集成的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信功能，以發(fā)送到服務(wù)器的主站。有關(guān)部門(mén)可以使用遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的主服務(wù)器上的電荷進(jìn)行管理。

4 結(jié)語(yǔ)

高壓電能表使高壓配電網(wǎng)計(jì)量和監(jiān)測(cè)設(shè)備及整體技術(shù)水平的測(cè)量準(zhǔn)確度有所提高，希望能給智能配網(wǎng)線(xiàn)損和相關(guān)的評(píng)估工作10 kW創(chuàng)造高更靈活的金額來(lái)處理大量的高壓測(cè)量節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題-電壓收集能力不能實(shí)施。

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