电能计量装置的概念及发展.ppt

电能计量培训第一部分,电能计量装置相关知识,1,一、电能计量装置概念及在发供用电中的作用,概念：是用于测量和记录电量的电能计量器具及其辅助设备的总称，它包括计费 电能表、电压互感器、电流互感器、二次连接导线及计量箱柜等。在发供用电中的地位：电能是国民经济、工业、商业等人民生活的重要二次能源。,2,二、电能计量装置分类,常用电能表的分类:按电路：直流电能表和交流电能表，交流电能表按其相线又可分为单相、三相三线、三相四线电能表 工作原理：机械式、电子式、机电一体式 结构：整体式、分体式 用途：有功电能表、无功电能表、最大需量表、标准电能表、复费率分时表、预付费电能表、损耗电能表和多功能电能表、智能电能表,3,二、电能计量装置分类,测量用互感器类型及功能 定义：一种变压器，共测量仪器、仪表、继电器和其他类似电器用。包含电压互感器、电流互感器、组合互感器。功能：变换功能：将一次回路的大电压和大电流变换成适合仪表、继电器工作的小电压、小电流。隔离和保护功能：互感器作为一、二次电路之间的中间组件，不仅使仪表、继电器等二次设备与一次主电路隔离，提高了电路工作的安全性和可靠性，而且有利于人身安全。扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围：由于互感器的二次电流或电压额定值统一规定为5(A)或 1(A)及100V，通过改变互感器的变比，可以反应任意大小的主回路电压和电流值，而且便于二次设备制造规格统一和批量生产。,4,二、电能计量装置分类,电能计量二次回路与电能计量柜 电能计量装置的二次回路 包含电压、电流二次回路 电压二次回路：是指电压互感器的二次绕组、电能表的电压线圈以及连接两者的导线所构成的回路。电流二次回路：是指电流互感器二次绕组、电能表的电流线圈以及连接两者的导线作构成的回路。电能计量柜 概念：对计费电力用户用电计量和管理的专用计量装置称为电能计量柜。按结构分为：整体式电能计量柜、固定式电能计量柜、可移开式电能计量柜、分体式电能计量柜 型号表示：PJ:电能计量柜。,5,三、电能计量装置的发展-电能表的发展,感应式电能表的发展：我国电能计量装置的情况是在20世纪50-70年代都是在研究交流感应式的电能表，并随着时代的发展，电能表的上下轴承问题，有单宝石改为双宝石。再改为磁推轴承等措施来提高电能表的稳定性，从而提高电能表的负荷电流和过负荷能力，达到电能表的长寿命要求。电子式和机电一体式电能表的发展：80-90年代验研制半电子式电能表和全电子式电能表 半电子式电能表就是机电一体式电能表。现在我们基本是采用全电子表。智能电能表的发展：为深入贯彻落实国家电网公司“集团化运作、集约化发展、精细化管理、标准化建设”的管理要求，满足电能信息采集和智能电网建设的需要，提高电能表规范化、标准化管理水平，2007年左右提出了智能电能表的概念，原理还是电子表的原理。,6,三、电能计量装置的发展-互感器的发展,电磁式电流互感器和电压互感器在电保护和电测量中占有主导地位，但是电磁式互感器不仅体积与质量增大、价格上升，而且防爆困难、安全系数下降：铁芯结构且频带很窄，在磁饱和时二次信号波形易发生畸变，导致继电器误动作和计量失准；电容式电压互感器：其以价格低、组装方便而广泛应用。但其对准确度测试条件的要求十分严格，目前国产电容式电压互感器只能作为供电量计量用，不宜作售电量计量用。霍尔式电压互感器和电流互感器：采用霍尔元件并配合适当电路后，使互感器的体积缩小、精度提高，在电流、电压的测量中得到广泛应用。但由于这种互感器带有铁芯结构，存在电磁式互感器磁饱和的问题。电子式互感器：随着光电子技术的迅猛发展，一种结构简单、线性度良好、性能价格比高、输出范围宽且以数字量输出的无铁芯式新型互感器-电子式互感器应运而生。,7,四、电能计量装置型号代表的意义-电能表,我国电能表型号的表示方法一般按下列规定编排：类别代号组别代号用途代号设计序号派生号类别代号：D电能表组别代号：表示相线：D单相；S三相三线有功；T三相四线有功。用途代号：表示用途：A安培小时计；B标准；D多功能；F复费率；H总耗；J直流；L长寿命；M脉冲；S全电子式；Y预付费；X无功；Z智能。,8,四、电能计量装置型号代表的意义-电能表,设计序号用阿位伯数字表示，如862、864、95、98等。派生号有以下几种表示方法：T湿热、干燥两用；TH湿热带用；TA干热带用；G高原用；H船用；F化工防腐用等。一般我们常用的表计很少用到派生号。例如：DD表示单相感应式电能表，DDS表示单相电子式电能表，DS表示三相三线有功电能表，,9,四、电能计量装置型号代表的意义-电能表,DSSD表示三相三线全电子式多功能电能表，DTSD表示三相四线全电子式多功能表，DT表示三相四线有功电能表；DTF表示三相四线复费率电能表，DB表示标准电能表，DTZY-表示三相四线智能费控电能表DTZ-表示三相四线智能电能表DDZY-表示单相智能费控电能表 DSZ-表示三相三线智能电能表,10,四、电能计量装置型号代表的意义-电能表铭牌,每一只仪表应标有下列信息：制造厂名或商标和产地,型号,认证标志。CMC标志（即计量器具制造许可证）和许可制造编号，仪表的相数和线数,制造系列号和年份。资产号、条形码，参比电压。,11,四、电能计量装置型号代表的意义-电能表的用途,单相表：广泛应用于计量居民住宅、机关、商店等的照明、家电等用电量，这是应用最多的一种电能表。三相有功电能表：应用于计量发电厂发出的有功电量，供电部门供出的有功电量，工厂企业、商业农业的动力、照明、自动化设备等使用的有功电量，这是最重要的一种电能表。三相无功表：应用计量发电厂发出的无功电量，供电部门供出的无功电量，工厂企业、商业等使用的无功电量。,12,四、电能计量装置型号代表的意义-电能表的用途,最大需量表：应用于计量工厂企业使用的用功电量，同时还指处在规定时间间隔内平均最大功率的电能表。复费率电能表：叫分时计费电能表，它是将昼夜里制定及各时段进行累计每个时段的用电量。损耗电能表：变压器损耗电能表和线路损失电能表两种。多功能表：具有有功、无功、分时、需量等功能的一种表。智能表：是由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成，具有电能计量、信息存储及处理、实时监测、自动控制、信息交互等功能的电能表。后面将详细介绍。,13,互感器的误差：包括比值差和相位差，习惯称为比差和角差。互感器的二次接线的要求：按照电能计量装置技术管理规程DL/T448-2000规定：计量互感器二次回路的连接导线应采用铜质单芯绝缘线。对电流二次回路，连接导线截面积应按电流互感器的额定二次负荷计算确定，至少应不小于4平方毫米。对电压二次回路，连接导线截面积应按允许的电压降计算确定，至少应不小于2.5平方毫米。互感器的选择 选择电压互感器时二次负载不应超过额定输出，且不应低于额定输出的25%。选择电流互感器时，额定一次电流应满足电力客户最大负荷的要求，一般以保证其在正常运行中的实际负荷电流达到额定值的60%左右，至少应不小于30%为宜。二次负载不应超过额定输出，且不应低于额定输出的25%。,四、电能计量装置型号代表的意义-互感器,低压电流互感器,14,四、电能计量装置型号代表的意义-电流互感器的型号,第一个字母是L，代表电流互感器 第二个字母代表结构形式。字母含义：R-套管式；Z-支柱式；Q-线圈式；F-贯穿式（复匝）；D-贯穿式（单匝）；M-母线式；K-开合式；V-倒立式；A-链式。第三个字母：线圈外绝缘介质。字母含义：G-干式；C-瓷（主绝缘）；Q-气体；Z-浇注成型固体；K-绝缘壳第四个字母：用途 字母含义：B-保护用；D-差动保护用；J-接地保护用。依次是涉及序号、额定电压、特殊用途,15,LB6-110型电流互感器为电容油纸绝缘、户外用、全封闭型产品，供系统最高电压为126kV，额定频率为50Hz或60Hz的交流电力系统中作电流、电能测量及继电保护装置供电用。该产品可带有4个或6个二次绕组，采用高导磁性能的微晶合金制造的二次测量绕俎，可保证测量精度达到0.2级或0.2S级。,16,四、电能计量装置型号代表的意义-电压互感器的型号,第一个字母是J，代表电压互感器 第二个字母代表单相、三相。第三个字母：绝缘形式 G-干式；Z-浇注式；Q-气体第四个字母：结构形式。字母含义：X-带零序（剩余）电压绕组；B-三相带补偿绕组；W-五芯柱三绕组依次是涉及序号、额定电压,17,DCD型电压互感器为电磁式油纸绝缘、户外用全密封结构产品。用于设备最高电压为126kV，额定频率为50Hz或60Hz的中性点有效接地的电力系统中作电压、电能测量及继电保护用。该产品设计可靠、磁密低，能避免线路发生谐振过电压，二次绕组将计量和保护分开，计量精度可达0.2级，满足用户的不同要求和电力部门提出的高精度计量要求。,18,四、电能计量装置型号代表的意义-组合互感器,结构：多具电流互感器和电压互感器组成一个整体装在一个箱内。分油浸式和环氧树脂浇注式。优点：高压侧接线方便，节省人力；方便安装。占地面积小，节省安装场地，节省投资。缺点：电压互感器的一次没有装设高压熔丝，如一次绕组故障短路时引起爆炸越级将馈线跳闸，影响很多用户停电的事故。因把电流互感器和电压互感器都装在一起，其中一起发生故障时酒会影响整个装置，因此故障率就高，特别是维护不周到时，故障率就会更高。,