电能计量装置运行状态监测及评价探究

发表时间:2020/5/22   来源:《当代电力文化》2019年24期   作者:曾诗瑚
[导读] 电力能源作为人类能源的重要组成部分

         摘要:电力能源作为人类能源的重要组成部分,对社会经济和人们的日常生活有着重大影响。因此,电力建设是国家基础建设中最为重要的部分之一,是保障人们的正常用电的基础。变电能计量装置是电力工作中十分重要的装置,但是在工作过程中还是发生故障,如果操作人员在工作过程中没有注意到这些故障,会导致断电停电等情况出现,影响居民的正常用电。所以有必要对电能计量装置运行状态监测及评价探究进行相应的研究和分析,以便于进行相应的处理,本文就针对这一问题进行阐述,分析监测及评价方法。
         关键词:电力计量装置;状态监测;监测方法

1前言
         现阶段,发电过程主要由水电站、核电站等发电站实现,电能的输送和分配主要是依靠高压电网实现。其实在配电和运输过程中,电能计量装置是非常重要的,一旦出现漏电或其他问题对相关运输设施造成十分严重的影响,甚至会导致短路从而影响正常的供电。针对上述的问题,对电能计量装置运行进行状态监测,才能保证电能计量装置的持续安全稳定输送。合理的监测能保证电能的稳定,大幅度降低偷电盗电的可能,能够精确计量实际给每个用户分配的电力,并且保障其电压达到安全用电的标准。
2目前我国电力企业使用的电力计量装置存在的问题分析
2.1电力计量装置的安装和质量问题
         现阶段,市场上没有尚未完全统一的电能计量设备系统质量指标,各式各样的电力测量设备质量标准都不一样,也没相应的政策法规用来规范电力测量设备的各项指标。其次在安装阶段,电力公司安装电能计量装置没有标准的安装标准,安装工作的质量直接影响整个测量系统的正常运行。对工作环境的不熟悉、没有充足的设备和材料等因素给安装环节留下了许多潜在的安全隐患,主要表现为以下几种危险:①由于没有仔细检查相应的电动装置,导致其存在有漏电的问题。②绝缘工具上仍有一部分带电,如果误触,会导致触电,引发安全事故。③电流互感器中存在二次侧开路的问题。④低压表接线有短路或触电现象。如果出现上述情况,意味着测量系统会面临重大安全隐患。另一方面,在长时间的运行处理过程中,如果电力测量装置的质量没有达到一定标准,容易导致设备损坏或失灵,造成电力测量不准确。另一方面,电力测量装置一般都安装在户外,面对户外的各种极端的天气,如夏日曝晒、冬日暴雪等。如果设备的质量较差,导致装置系统异常,进而造成电流测量装置内部电流短路,造成电表指示不准确。测量装置对电流敏感性降低,容易产生误差。
2.3电网系统的不正常运行引起的干扰
         在电网系统中,电能计量装置只是其中的一个连接装置,整个电网系统庞大而复杂,且分为许多不同的部分,每个部分都能相互影响,而电网系统中的电能计量设备的运行受到各种干扰,这种干扰会导致电能计量的不准确性,进而产生误差。例如,当新的电力设施连接到电网系统时,会产生电流电阻,导致电流回流到电力系统,造成电力系统局部短路,影响电能表的功率测量精度。而且,在电网系统中,由于电力设备在用电情况下运行不当,电网系统很可能受到电力谐波的影响,进而增大了电网中各种电力设施的功率损耗,对电网系统中的电流电压产生干扰。最终导致仪表表盘指针转动不正确,影响电量计量工作的稳定性,降低了测量装置的使用寿命。
3.3电力企业对电力计量装置的监管不到位
         偷电者为了能够避开电能计量装置的设备,利用各种非法手段将自家的电线与电力公司其他业主的输电线路相连,甚至直接对电能计量系统中的电能表表盘的数字进行修改。这些不法分子干扰了电能计量装置的正常工作,违反了相关大法律法规,让电能计量装置的用电计量出现人为的误差。这些偷盗行为主要是因为偷盗者瞄准了电力公司对电力计量设备管理较为松散,而没有有效的监控手段来防止非法分子破坏电力计量设备或防止各种盗窃行为的发生。


3 状态监测及评价方法
         (1) 需求分析。在现阶段,基于周期性检测方法的检测设备,进而获取检测信息数据,并根据数据实行相应维修措施,虽然有着不错的效果。但上述检测方式容易受到多方面因素的干扰,而且其测量误差大、效率低,无法及时反映电力装置和电力运行的实际状况
         (2) B/S模式是电能计量装置运行状态监测与评估系统的主要逻辑结构。开发简单,维护方便是该模式的主要特征,在B/S 模式的基础上结合MVS 设计模式,支持My SQL 数据库内存数据,支持数据缓存,开发了一个具有可扩展性的灵活web应用程序。我们设计和设计信任作为系统的基本框架。系统主要分为主系统和子系统。在设计上,主系统位于公制中心。它具有在线监测分析、状态评估、故障报警处理、系统设置等相关功能,对终端监测信号进行采集和分析,对采集到的信息进行分析。子采集系统位于变电站内,由单元设备和标准检查员组成。其主要功能是采集监控相关的运行信息和数据,对获取的信息数据进行计算、存储和处理,实现运输管理。
         (3) 测量仪器的工作状态模型,在运行的过程中,会有很多不同方面的因素对电能计量装置产生影响,有些因素甚至能直接影响计量结果,进而产生误差问题。层次分析法使比较分析能够明确不同要素的相对重要性,并以全面的定量和定性的方式进行分析,有效地重新整理各种数据。在此基础上,以装置的运行状态为主要评价指标,以测量电压值、测量电流值、功率因数值、相角、异常报警等为评价指标,对各技术指标进行模糊量化处理,调整状态调整参数指标,从而产生输入、目标层、参考层三个不同的层次。在模糊函数的帮助下,对不同元素的逻辑关系进行量化和分析,得到具体的模糊量化值。
         (4) 运行状态评估方法。① 状态量构成与权重。电能计量的状态监测主要是历史信息数据、运行、布置和工作环境等因素,运行环境主要与负荷特性、电压和谐波、静电放电、频率波动和有关,而工作情况是设备安装环境的温度和湿度它所涉及的程度和电磁干扰、工作功率。在监测运行状态的过程中,分析了各种因素的实际情况,并对电能计量装置进行了分析,根据影响程度分为不同等级,并对应不同的重量种类。电能计量状态的运行状态由轻到重分为四个步骤。② 运行状态。电能计量装置可分为正常、异常和严重障碍三种不同类型。正常状态在运行过程中是稳定的。但是在运行过程中,部分数值接近于限制值,有必要对其进行仔细监测。由于状态变化较大,异常状态高于参考限值。③评估。设备状态评估分析主要分为部件评估和总体评估两部分。通过二次回路、电能表、Pt和CT对零件评价的主要内容进行了评价。总体评价是,如果单个部件的状态比较严重,则通过确定总体标准并显示所有部件的稳定正常状态,可以判断整个部件处于正常状态。

4结束语
         在国民经济的稳步发展的21世纪,人民的生活得到了改善,生活质量也在不断提高,电力行业也得到了发展的同时,面临着新的需求。电力行业需要针对新的需求进行相应的提升,才能满足人们的要求。现阶段,发电过程主要由水电站、核电站等发电站实现,电能的输送和分配主要是依靠高压电网实现。其实在配电和运输过程中,电能计量装置是非常重要的,电能计量装置在电力工程中的应用中时却发现了许多潜在的危险。而本文就针对电能计量装置运行状态监测及评价进行了相关研究,分析了相关状态监测及评价方法,


参考文献
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[3]王继锋. 电能计量装置远方自动监测系统的开发应用[J]. 陕西电力, 2007, 35(6):16-18.
[4]刘春雨, 刘自发, 罗群, et al. 电能计量装置健康度的综合评估与趋势预测方法[J]. 电力系统保护与控制, 2018, 46(24):53-59.
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