电力计量在节能降耗中的应用机制分析

　我国电网长期处于“重发轻供”的状态，能源浪费巨大，随着国家电网改革，开始构建以信息化、自动化、互动化为特征的国际领先、自主创新、中国特色的坚强智能电网，通过实时监控用户的用电情况，利用电网优化分析技术，安排合理运行方式，降低能源电网全局损耗。
　　1 电能计量对节能降耗的作用
　　电能表不但是供用电终端的基础设施，是获得基础数据的来源。通过准确计量，不但反应出用户的用电情况，还可以根据用电情况分析变压器、配电网等设备的损耗是否超过允许值，及时调整高损耗的用电设备，降低用电损耗。同时调整发电技术的运行数量和运行时间，降低发电厂的发电效率。
　　1.1 精确计量为节能改造提供了准确的数据
　　电能表能够直接提供的数据有电压、频率、有功和无功等，其计量的准确度直接影响电能监控系统对其数据分析的正确性，供电企业应加大对电能表的技术研发和创新，以快速准确获得用电的准确数据。
　　1.2 加强数据分析，提高计量关系水平
　　通过电能监测系统，对电网中正待运行的设备进行实时监测，并及时将获得的数据运行分析和评价，如果电能发现损耗过大，分析原因，及时调整设备的运行方式，或进行技术改造，降低电能损耗，提高电能的利用效率。
　　2 电能计量抄表的几种形式
　　2.1 手工抄表方式
　　抄表员携带纸和笔到现场根据用户电能表的读数计算电费。
　　2.2 本地自动抄表方式
　　采用携带方便、操作简单可靠的抄表设备到现场完成自动抄表功能。
　　2.3 移动式自动抄表方式
　　利用汽车装载收发装置和900 MHz无线电技术以及电表上的模件，不必到达用户现场，在附近一定的距离内能自动抄回电能数据。
　　2.4 预付费电能计量方式
　　通过磁卡或IC卡和预付费电能表相结合，实现用户先交钱，购回一定电量，当用完这部分电量后自动断电的管理方法。
　　2.5 远程自动抄表方式
　　采用低压配电线、电话网、无线电、RS485或现场总线等多种通信媒体，结合电能表上的软件和局内计算机系统，不必外出就可抄回电能数据。
　　3 节能降耗中电力计量的应用对策
　　3.1 提高电能表的准确度
　　电能表是计量用电量的计量设备，主要是通过电流、电压信号幅值及相位关系来转为有功、无功电量，但感应式电能表需要手工抄表，会出现抄表的时间误差，容易受电压、功率因数和频率的影响，计算精度不高。随着电子技术的发展，电力计量也有了很大发展，电子电能表具有启动率小、自动化采集及准确度高等特点，不受电压、频率的影响，且实时上传数据，用户也可以与电网互动，查询用电情况，越来越受企业和普通用户的欢迎。
　　3.2 加强计量设备的定期校验与计量监督
　　在电力系统运行中，电量损失在所难免，主要有线路损耗、计量装置漏计和变压器的自身损耗等，一般变压器与线路损耗是固定的，计量装置漏计在电量损失里占据绝大部分，而出现计量装置漏计情况，主要是由于计量设备不规范操作造成的。虽然在有关规程中对计量设备分类、构成、运行管理及技术要求等均有明确规定，依照计量规程，对计量设备实施定期校验是很重要的，尤其是在低碳经济及节能降耗深入发展下，计量技术有了很大提高，计量设备的数字化、准确度及自动化等发展，对计量鉴定要求越来越高，电力企业加强检定平台发展，提高计量监督的水平，可有效提高计量在节能降耗中的应用。
　　3.3 加强计量人员培训管理，提高综合素质
　　计量人员的专业素质和综合能力影响电力计量工作的顺利进行，尤其在偏远地区的基层，计量人员的流动性大，很多计量人员在计量工作岗位工作没几年就被调离，新招聘的电能计量人员技术理论知识也有限，经验不足，使得电力计量工作发展受到影响。企业应该采取一定激励措施，充分调动计量人员的工作积极性，同时加强沟通，提高基层员工的待遇，降低人员离职率。除此之外，企业还应该加强计量人员培训管理，组织计量人员培训学习教育，不仅要学习先进理论知识与技能，还要加强职业道德教育，从而提高计量人员综合素质，计量人员在计量工作流程中开展工作，可对其违规和不到位行为给予提醒，能有效提高计量人员的管理效率，加强计量人员培训管理是节能降耗的有效措施。
　　4 新型节电技术的应用
　　4.1 稳压节电技术
　　通常情况下，由于用电设备距离电源较远，在用电高峰期，势必引起电网供电线路末端电压下降。为了弥补这种损失，电网公司所输送的电网电压总是比用电设备所使用的额定电压高出一部分。另外，由于区域性用电负荷和不同时段用电负荷的不均衡性，造成了电压随时间和用电负荷变化而波动，电网电压不可避免地在有些时候高于用电设备的额定电压。多出来的这部分电压，就形成了电能的过剩供给，也就是通常说的“大马拉小车”现象。过剩电压施加于用电设备时，会使用电设备长期工作在超负荷的状态下，这不但造成电力能源的浪费，还会直接缩短用电设备的使用寿命。因此，在保证用电设备正常工作的情况下，适当地降低电网输送的电压幅值，不仅解决了电能过剩供给的问题，节约了电能，也保护了用电设备。通过对电压稳定调节器RVS可控硅触发角的控制，调节模块等值阻抗值，使负荷端电压稳定在理想值，减少用电设备有功功率的消耗。
　　4.2 动态电压调节器DVR
　　通过测量系统电压与负载电压的瞬时值的差值，通过计算来决定补偿负载电压的大小，消除系统电压跌落、浪涌、闪变以及电压谐波对负荷的影响，解决负载电压稳定和负载动态电压质量问题。DVR着重于电压质量的改善，由于在补偿过程中仅需提供部分负荷功率，因此，补偿容量较小。DVR为解决配电系统电压质量问题提供了一种经济实用的解决方案。
　　4.3 谐波抑制节电技术
　　谐波对于用户的用电设备有着极大的影响，使旋转电机和变压器过热、振动和噪声，降低变压器额定容量，缩短电机使用寿命；使线路损失加大、电缆过热、绝缘老化，严重时会使电缆“放炮”；影响电力系统中的发电机、调相机、继电保护和自动装置，严重时会引发设备误动作，造成重大事故。
　　当有谐波存在时，视在功率S不仅仅是由有功功率p和无功功率Q构成的。畸变功率（伏安值）D被定义来计算两者的差别：
　　D2=S2- （P2+Q2）
　　事实上，通常意义上的电能指的是能被人们所利用的有功功率P，而畸变功率D是无法被利用的。当畸变功率达到较大值时，它就变得不容忽视。畸变功率的存在消耗了很多功率，造成了电能损耗。所以，谐波抑制技术的运用，减少了谐波所造成的不必要电能损耗，起到了节约电能的作用。采用谐波抑制器THS，通过抑制负荷零线给定次的谐波量，减少畸变功率的损耗；投入R&T节电装置使电路零线的谐波分量大大减少，尤其是三次谐波量，零线电流幅值有很大的下降，详见表1。
　　5 结 语
　　电力企业是重要的能源企业，通过实施节能降耗，不仅能降低企业的运营成本，提高经济效益，增强企业的竞争力，还有助于环境保护。电力计量是节能降耗重要指标，只有提高电力计量技术，增强电力计量准确性，才能为企业的节能降耗提供有效的基础数据。
　　参考文献：
　　[1] 胡思平，向海清.浅谈电能计量在节能降耗中的应用[J].中国电力教育，2009，（6）.
　　[2] 韩国英.电能计量在节能降耗中的应用研究[J].科技风，2011，（1）.

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