第一章+电能计量技术概述.ppt

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1,你对电能计量有哪些感性认识？

电能计量是研究什么的？

3,电能计量在电力生产、销售、使用中起何作用？

发电厂,供电公司,用电户,？

？

？

4,5,6,7,电力运行全图,8,电力运行全图,9,国网公司介绍,成立时间:

2002年12月29日。

经营范围投资、建设和经营管理电网，经营相关的输配电业务经营区域覆盖26个省、自治区、直辖市，覆盖国土面积的88%以上。

10,国网和南网各自管辖范围,华北电网公司：

天津、河北、山西、北京、山东、内蒙古华中电网公司：

湖北、湖南、江西、河南、四川、重庆华东电网公司：

上海、江苏、浙江、安徽、福建西北电网公司：

陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆、西藏东北电网公司：

辽宁、吉林、黑龙江、蒙东,11,南网公司介绍,成立时间:

2002年12月29日。

经营范围投资、建设和经营管理电网，经营相关的输配电业务经营区域覆盖5个省、经营范围为广东省、广西省、云南省、贵州省和海南省五省（区），负责投资、建设和经营管理南方区域电网，经营相关的输配电业务,12,南网公司介绍,13,14,工业用户、居民用户各要使用什么类型的电能表？

感应式单相电能表,三相三线全电子式多功能电能表,15,各种电能表如何接线？

再加入互感器呢？

16,接线有误怎么办？

如何退、补电量？

如何检查错接线？

窃电？

节能？

如何建设能源生态文明？

17,电能计量课程的主要内容：

抄表技术,电能计量装置的接线检查,测量用互感器（结构、原理、校验）,电能计量方式（包括接线方式）,电能表的误差特性及误差调整,电能表的结构和工作原理（包括感应式、电子式）,电能计量装置的综合误差,18,一、电能计量的一般概念,三、电能表的铭牌标志,二、电能表概况,19,计量：

以法定形式和技术手段实现以单位统一、量值准确可靠为目的的测量。

中华人民共和国电力法第三十一条规定：

用户应当安装用电计量装置,一.电能计量的一般概念,电能计量学：

在电力法、计量法等法规提供实施保障的前提下，研究如何对电能实现单位统一、量值准确可靠的测量。

（用电计量装置即电能计量装置）,20,电能计量装置组成框图,测量高电压、大电流电路的电能，应使用电压互感器、电流互感器。

电能计量装置由：

电能表、互感器及其二次回路组成,21,1.测量：

供电公司的售电量,用电户消耗的电能,电能计量装置的作用：

发电厂的发电量、厂用电量,22,2.是发、供、用三方对电能这一特殊商品进行买卖、贸易结算过程中的“秤杆子”，属国家强制检定的计量器具。

即：

电能计量装置是发、供、用三方各自内部进行经济核算的依据。

23,第一章电能计量技术的基本概念,第一节电能计量技术的基本概念,本章的主要内容,第二节电能计量的发展和现状,第三节电能计量装置的分类及铭牌标志,24,第一节电能计量技术的基本概念,一、电能计量技术的有关概念电能计量技术是由电能计量装置来确定电能量值，为实现电能单位的统一及其量值的准确、可靠的一系列活动。

电能计量是电力生产、销售以及电网安全运行的重要环节，发电、输电、配电和用电都需要对电能进行准确测量。

电能计量技术的重要性,电能计量技术的定义,25,第一节电能计量技术的基本概念,电能计量装置的作用,电既是电力企业的产品，又是商品，其交易过程必须遵循市场规律，做到买卖公平。

电能计量装置的准确与否，直接关系到各项电业技术经济指标的准确计算、营业计费的准确性和公平性，关系到电力工业的发展、国家与电力用户的合法权益。

26,高压电能计量装置的示意图,27,JJSY失压断流计时仪,适用于电力三相三线、三相四线系统，通过对电网电压（PT）回路、电流（CT）回路进行监视，能准确判断电网运行状态，并详细记录其处于故障期间的各种参数，以便供电部门对电网进行管理，追捕人为或非人为的漏计电能，是理想的电能计量监视仪表。

28,第一节电能计量技术的基本概念,电能表是电能计量装置的核心部分，它起着计量负载消耗或电源发出的电能的作用。

在高电压、大电流的系统中，必须通过电压、电流互感器将高电压、大电流变换成低电压、小电流再接入电能表进行测量。

互感器的作用有两点：

1）降低仪表绝缘强度、保证人身安全；2）扩大了电能表的量程、减小了仪表的制作规格。

电能表二次回路的作用：

通过导线将电能表和互感器连接，易于工作人员监测。

但二次回路会对电能计量装置的准确度产生影响。

电能计量装置的组成,29,第一节电能计量技术的基本概念,二、对电能计量装置的要求电力系统具有跨区、跨省联网运营的自然特性，要求整个系统内的电能计量值准确统一；电力生产具有发、供、用电同时完成的特性，要求电能计量装置是在线的、不间断的，又必须准确可靠；电能计量工作要遵守电力系统的安全运行规则，要求电能计量装置与其他电气设备必须配套，并连接成网络运行；电能计量是电力营销的重要环节，要求应当公正、诚信；从发电厂到用户，电的传输与测量是通过电能计量装置来测量发电量、厂用电量、供电量以及售电量等，随着电子和计算机技术的发展和电力系统自动化水平的提高，实现了远方抄表和电能计量管理系统，其目的是更好地为生产调度和电力企业经济核算服务。

30,第二节电能计量的发展和现状,一、电能表的发展历史及现状1880年，美国人爱迪生用电解原理制成的直流电能表是世界上最早的电能表；直流安培小时计。

随着交流电的产生和应用，1888年意大利物理学教授费拉里斯（Ferraris）和美国某电工技术学校的物理教师几乎同时提出了利用旋转磁场测量交流电能的原理，为制造感应式电能表奠定了理论基础；1889年，匈牙利岗兹公司的，其电压铁芯就重达6kg，且无单独电流铁芯感应式电能表；1890年，出现了带电流铁芯的感应式电能表，反作用力矩靠交流电磁铁产生，转动元件是一个铜环；直到19世纪末，人们利用交流电磁铁代替直流电磁铁，铝盘代替铜制的转盘，表的计数机构几经改进，生产了单相和三相的感应式交流电能表；,1、电能表在世界范围内的发展,31,第二节电能计量的发展和现状,在20世纪的很长的时间内，电能表的发展方向主要放在如何缩小体积和改善工作性能的研究上，随着高导磁材料的出现，使电能表的重量和体积大大降低，每只表的质量降到了1.52kg；30年代，由于采用用铬钢、铝镍合金磁铁代替钨铜使转盘转速降低，降低了损耗，同时改善了电能表的负荷特性；由于感应式电能表具有结构简单、操作安全、维修方便、造价低廉、经久耐用等一系列优点，一直被广泛应用，发展非常迅速，在以后的几十年中，人们不断对感应式电能表的结构和性能进行改进，使其合理、完善，陆续出现了各种无功电能表、脉冲电能表、分时电能计量表等，品种规格发展至几十种，有的电能表每只还不到1kg重，准确度可达到3.00.5级；电能表的质量是以准确度、过负载能力和延长一次使用寿命等几项指标为主要标志的。

目前，国外感应式单相电能表过负荷能力达600%以上；采用双宝石轴承和磁力轴承，使电能表寿命达到1530年；由于感应式电能表受制造和机理的限制，单相电能表准确度可达1.0级，三相感应式电能表可达0.5级。

32,第二节电能计量的发展和现状,随着电子技术的飞速发展，对电能表产生了巨大的影响，20世纪60年代出现了电子式电能表，大大提高了电能表的计量准确度，在次基础上，研究不断朝着提高准确度和降低成本的方向发展。

70年代初，为实用化，主要对电子式电能表的测量电能机理进行研究，先后出限了热电乘法器构成的电子式电能表、时分割乘法器构成的电子式电能表和四象限模拟乘法器的技术方案。

80年代，集成电路开始在计量装置中应用，使电子式电能表准确度达0.50.05级。

电能表出线了质的变化，由功能简单的感应式电能表逐步过度到机电脉冲式电能表、全电子式电能表，直到智能型多功能电能表。

进入90年代，随着危机技术的发展，基于先购电、再用电的管理思想，开发研制和使用智能型IC卡预付费电能表。

远程电能表数据采集系统也开始实施应用。

目前，电子式电能表已发展到与电能的智能化计量管理不可分割的水平，电能表数据采集技术推动了远程抄表技术的发展，组成了智能型电能量采集与计费管理自动化系统。

33,第二节电能计量的发展和现状,20世纪五十年代开始仿制；现能设计、生产各种类型的电能表。

我国电能表的生产始于50年代初，记过几十年的努力，电能测量技术和仪表的开发生产得到了飞速的发展。

各种类型电能表（感应式、全电子式）在品种和质量上得到了扩展与提高，为满足推行峰谷电价制的需要，开发与生产了各种付费率电能表；为满足一户一表制的需要，开发了IC卡预付费表；为防窃电，开发了防窃电电能表；为满足用电营业管理的需要，开发了多功能电能表、电能管理系统；为满足负荷监控的需要，开发了无线电力负荷监控系统；为实现抄表自动化、远程化，开发了远程自动化抄表系统。

不仅给国内，还远销国外。

2、电能表在我国的发展,34,第二节电能计量的发展和现状,二、互感器的发展与现状自1876年，俄罗斯科学家布洛其科夫研制了第一台变压器以来，人们就一直探索发明电压互感器和电流互感器，其目的是为了测量高电压和大电流。

基于变压器的原理，1881年就诞生了电压互感器，1885年出现了电流互感器。

从此，人们在缩小互感器的体积、提高测量准确度上下功夫。

到目前为止，电厂和大型枢纽变电站采用0.2级电压互感器和电流互感器。

为了减小误差，提高测量准确度，对电压互感器和电流互感器的无源补偿和有源补偿装置、对电压互感器二次侧导线压降的有源补偿装置也应运而生。

随着新型材料的发展，近年来由于超高压直流输电网络以及光电、半导体技术和计算机技术的不断发展，是新的电气测量方法，如无线电的、光电的互感器已进入试运行阶段。

35,第二节电能计量的发展和现状,三、电能表检验装置的发展概况电能表校验装置主要是电能计量基准与检验装置和便携式电能表现场检验仪两方面。

20世纪60、70年代以前，大部分采取的是利用实负荷与表计对比等原始检验方法，如瓦秒法和比较法等，装置方法速度慢、准确度不高、工作效率低。

80年代初期，出现了计量与微机接口的软件操作平台，通过光电传感电路，把光信号转换成电信号，经过模/数变换，传给计算机，使准确度和效率大大提高，这种电能表检验装置具备了准确度高、自动化长度高，多表位、多功能等特点。

使电能表检验逐步向程序化、规模化方向发展。

目前，我国电能计量基准与标准检验产生了0.36-0.0015级的单相和三相检验装置，便携式电能表现场检验仪产生了0.3-0.1级的各类产品，达到了国际先进水平。

36,1.电能表分类：

按相数：

单相表、三相三线表、三相四线表,按功能及用途：

有功表、无功表、最大需量表、分时表、铜损表、铁损表、线损表、多功能表,按动作原理：

感应式表、电子式表、机电一体化表,按准确度等级：

安装式表（3.0、2.0、1.0、0.5、0.2）、（用途）标准表（0.2、0.10.05、0.02、0.01）,第三节电能计量装置的分类及铭牌标志,定义：

专门由于计量负荷在某一段时间内所消耗的电能的仪表称为电能表。

它反应的是这段时间内平均功率与时间的乘积。

37,2、电能表的铭牌标志,1.名称,3.精度（准确度等级）,4.电能计量单位：

kW.h、（kvarh）,5.额定频率：

Hz,7.电能表常数,2.型号,8.计量检定合格标志（许可证标志）,38,单相电能表,最大需量表、分时表（复费率表）、预付费表,感应式表、电子式表、机电一体化表,安装式表,标准表,三相三线有功表,三相三线无功表,三相四线有功表,三相四线无功表,铜损表、铁损表、线损表、多功能表,名称,39,第三节电能计量装置的分类及铭牌标志,2、电能表的铭牌,电能表的名称及型号：

类别代号+组别代号+设计序号+派生号；,例如：

DTF-三相四线复费率电能表，如DTF68、DTF9等。

40,型号,类别代号,组别代号,设计序号,单相,复费率,三相三线,全电子式,三相四线,多功能,无功,预付费,最大需量,标准,电能表,阿拉伯数字,D,D,S,S,T,D,X,Y,H,B,F,如：

DTSD27,DDSY42,第一部分