發(fā)布時間：2023-01-29 18:41:23
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的電力計量論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
通常情況下，電力計量可以分成低壓計量與高壓計量，也有利用互感器接表進行計量及直接接表計量技術(shù)?，F(xiàn)階段，我國供電企業(yè)常用的計量技術(shù)有兩種：第一種是利用微處理器和模數(shù)轉(zhuǎn)換進行的實時處理計量技術(shù)，這種微處理器和模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)所使用的電能表功能非常靈活，是當代電力計量與多功能電表的重要技術(shù)，其最大的優(yōu)點是計量內(nèi)存容量非常大、計量信息處理的速度快，能夠獲得很多有用的電能參數(shù)，它常用于計量精度較高的關(guān)口電量。然而，這種方法也存有一些缺點，因為電力市場發(fā)展及企業(yè)研發(fā)能力存在差異性，該計量技術(shù)對處理無功電能、諧波分量等方面有一定影響，我國還沒有形成一個統(tǒng)一標準；第二種是運用通用型的計量芯片來計量電力的技術(shù)?，F(xiàn)階段，很多供電企業(yè)都經(jīng)常利用通用型的電力計量芯片技術(shù)，該技術(shù)對于有功電能統(tǒng)計具有運行穩(wěn)定、技術(shù)成熟和容易開發(fā)的優(yōu)勢。所以，它在中低端的電能計量設(shè)備中得到了非常廣泛的應(yīng)用。因為器件本身功能具有一定限制性，利用通用型芯片技術(shù)制作的電能表在計量無功電能與諧波電能方面比較困難。
二、電力計量標準化管理
電力計量要實現(xiàn)標準化管理，必須構(gòu)建有針對性的電力計量標準化體系，這種標準化體系可以分成三個方面，即：管理標準化、技術(shù)標準化、服務(wù)與人員標準化。
1.管理標準化
管理標準化是站在供電企業(yè)的管理角度對電力計量實行標準化的管理。管理標準化具體含有幾點工作：第一是將法律作為依據(jù)，一切工作依據(jù)法律展開，加大法制工作的宣傳力度，真正貫徹《電力法》、《計量法》法律法規(guī)，把這些法律法規(guī)當成是供電企業(yè)電力計量工作的行為準則，真正做到依據(jù)法律管理電能；第二是必須建立必要的規(guī)章制度，具體有計量管理技術(shù)相關(guān)規(guī)范、計量標準定期檢查制度、計量標準技術(shù)管理制度、計量工作現(xiàn)場管理制度等，要對電能計量工作的所有環(huán)節(jié)都制定標準，保證計量設(shè)備儀器可靠準確；第三是電力計量工作要受到領(lǐng)導的高度重視，組織管理方面需要構(gòu)建行政管理人員直接進行管理的形式，將電力計量方面的管理工作置于重要位置；第四是定期強制性的檢驗電能計量儀器儀表，加強計量儀表的檢定工作，無論設(shè)備儀器是否正在運行，都要依據(jù)相關(guān)檢查流程規(guī)范強制進行檢定，對經(jīng)過現(xiàn)場校驗發(fā)現(xiàn)不合格的計量儀表儀器，必須送到指定的計量站對其進行全指標試驗，一旦發(fā)現(xiàn)不合格強制要求用戶換新，與此同時，要給所有計量表都建立一個專門的檔案，統(tǒng)一歸檔管理，從而減少用戶由于計量數(shù)據(jù)不準確受到的損失；第五是還要注意各部門相互配合，協(xié)同工作，重視各個崗位、各個部門之間的制約、配合，計量儀器和計量設(shè)備的選購、配置、維護及檢查檢測所有環(huán)節(jié)都進行閉環(huán)動態(tài)化的管理，將每項工作都落實到具體責任人，并制定獎罰分明制度；第六是制定檔案管理方面制度，建立計量檔案，派專人負責檔案管理工作，提高電力計量管理工作中圖紙、記錄、證書及資料的管理水平，并建立對應(yīng)臺賬實行動態(tài)管理，及時更新數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，確保資料準確，從而利于整體分析電力方面各種數(shù)據(jù)信息，確保儀器可靠性和準確性，給正常的電能收費工作提供依據(jù)。
2.技術(shù)標準化
要使電力計量實現(xiàn)標準化的管理，必須要保證技術(shù)方面具有強大的支持，也就是在技術(shù)管理方面形成制度體系與制度方法，進而滿足各標準要求。首先，要加強計量儀器選型方面的整體分析，提升計量工作準確性。儀器選型分析主要是在已選定儀器設(shè)備的情況下，分析其定位、接線及選型，最大限度的提高計量精度。具體就是要正確接線，接線方式和計量方式要根據(jù)電力系統(tǒng)不同情況進行，要注意將計量誤差降至最低，合理定位主要是合理制定計量點位置，如果計量位置遠離現(xiàn)場，就會增加二次負載與二次回路的損耗，進而會降低計量精度。合理選型就是科學制定電流互感器變比；其次，要提升計量儀表儀器的精度，使計量管理達到規(guī)范化和標準化。提升儀器儀表精度最主要的是提高電能表精度，在硬件方面提高和改善計量工作標準化管理。技術(shù)方面必須進行改造，有順序的淘汰技術(shù)較落后的產(chǎn)品，拒絕國家已淘汰或禁止使用的電能表，加大力度改造計量技術(shù)，實現(xiàn)遠程抄寫電表和計量數(shù)字化，不斷提升計量工作自動化水平。加大計量工作的檢驗力度，計量工作必須嚴格按照計量監(jiān)督標準進行，充分發(fā)揮技術(shù)方面的優(yōu)勢，不斷提升計量精度，可以依據(jù)符合類別選擇精確度級別，投入使用前做好調(diào)校工作，使計量儀器誤差滿足規(guī)范要求。
3.服務(wù)與人員標準化
服務(wù)與人員標準化是指供電企業(yè)在服務(wù)方面和人事管理方面要進行規(guī)范，從而提升計量管理標準化程度，這方面標準化管理工作主要含有如下幾方面：第一，要加強技術(shù)培訓與技術(shù)交流工作，提升計量工作人員技術(shù)素質(zhì)，計量標準化管理的實施和運用與計量人員具有緊密聯(lián)系，計量人員具有較高綜合素質(zhì)與技術(shù)素質(zhì)對標準化管理的實施具有促進作用。所以，要提升計量工作人員業(yè)務(wù)能力與技術(shù)素質(zhì)，使他們推動管理標準化向前發(fā)展；第二要加強計量隊伍建設(shè)工作，保證計量隊伍的綜合能力水平，可以從人力資源和智力兩方面為整個計量工作的開展提供有效的基礎(chǔ)保障；第三要重視服務(wù)標準的具體實施，加大標準實施力度，推進服務(wù)標準化。具體要明確制定各項服務(wù)制度、營業(yè)室服務(wù)、維修服務(wù)、業(yè)務(wù)流程、收費標準等方面的服務(wù)標準；第四是注意對電力用戶開展計量咨詢服務(wù)，向人們宣傳電能計量方面的有關(guān)知識，讓廣大用戶了解計量工作的重要性及程序性。
三、結(jié)束語
軟件開發(fā)項目中包括籌劃、研制與實現(xiàn)等主要環(huán)節(jié)，需要在人力資源、自動化資源等方面進行投資。為了提高開發(fā)的經(jīng)濟性，需要對項目進行核定，對項目的目標、條件、限制、可行性等方面進行分析。
1.1 提高計劃審批的效率能夠帶來經(jīng)濟效益
在電能計量管理運行管理系統(tǒng)進行設(shè)計與實現(xiàn)的過程中，其中包含了大量的檢驗計劃，為了提高計劃審批的效率，可以借助網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)相關(guān)領(lǐng)導對相關(guān)計劃的查看與審批，消除計劃審批延遲給計劃工作進度帶來的各種不利影響。同時，也降低了審批延遲所帶來的各種隱性經(jīng)濟損失。
1.2 提高信息運用的效率能夠帶來經(jīng)濟效益
工作人員在電能計量裝置運行狀態(tài)管理中溝通、協(xié)調(diào)與控制是最為基本的聯(lián)系，而這些在系統(tǒng)中都得到了良好的實現(xiàn)。知識管理主要的目標是幫助企業(yè)在正確的時間中將正確的知識傳遞給正確的人，從而實現(xiàn)企業(yè)整體業(yè)務(wù)水平的提高，提高企業(yè)信息的運用效率，提高企業(yè)管理與決策的科學性。
1.3 實現(xiàn)自動化能夠帶來經(jīng)濟效益
電能計量裝置運行狀態(tài)管理系統(tǒng)中包含了大量的自動化手段，能夠?qū)Σ糠秩斯ば畔⒓庸み^程進行替代；系統(tǒng)中包含的各種功能降低了管理人員在工作中的強度，從而實現(xiàn)了工作效率的提高。電能計量裝置運行狀態(tài)管理系統(tǒng)能夠節(jié)約的時間能夠重新投入到生產(chǎn)過程中，將會產(chǎn)生非常大的效益。
2 電能計量裝置運行狀態(tài)管理系統(tǒng)的設(shè)計
電能計量裝置運行狀態(tài)管理系統(tǒng)設(shè)計的主要任務(wù)為實現(xiàn)數(shù)據(jù)流向著軟件結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，其中軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)為按照功能對復(fù)雜的系統(tǒng)進行模塊劃分，實現(xiàn)模塊之間的層次結(jié)構(gòu)與調(diào)用關(guān)系，對模塊間的接口進行確定，對人機界面進行確定；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)為描述數(shù)據(jù)特征、確定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特性、設(shè)計數(shù)據(jù)庫。
2.1 電能計量裝置運行狀態(tài)管理系統(tǒng)設(shè)計方案
2.1.1 設(shè)計的原則
（1）先進性的原則。用戶在程序操作的過程中主要是通過 IE 瀏覽器，在操作的過程中并不需要客戶端程序的安裝過程，而且在運行的過程中維護非常簡單。系統(tǒng)中所采用的是網(wǎng)絡(luò)版數(shù)據(jù)庫，確保數(shù)據(jù)在保存的過程中能夠具備安全性，通過計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、信息傳遞技術(shù)、工作流技術(shù)、容錯技術(shù)等實現(xiàn)智能化信息集成系統(tǒng)的建設(shè)。
（2）安全性原則。在對系統(tǒng)進行設(shè)計的過程中要確保網(wǎng)絡(luò)具有安全保障系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)安全的保障與保密。通過各種非常先進的軟硬件等技術(shù)手段實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中傳輸、數(shù)據(jù)、接口等方面的安全。
（3）通用性原則。系統(tǒng)需要實現(xiàn)通用管理平臺的構(gòu)建，要對電力系統(tǒng)各電能計量裝置檔案編制都實現(xiàn)適應(yīng)，系統(tǒng)所提供的流程管理功能、檢驗計劃功能、數(shù)據(jù)采集與分析功能等能夠滿足企業(yè)不斷增長的業(yè)務(wù)需要。
（4） 逐步性原則。在系統(tǒng)設(shè)計與項目實施的過程中，需要遵循SSAGF 原則，要先從簡單的入手，逐步向著不同的深度與廣度進行推進，實現(xiàn)從小到大、從簡到繁，通過對項目的不斷完善確保其安全與可靠，促進其可持續(xù)發(fā)展。
2.1.2 系統(tǒng)的邏輯框架
電能計量裝置運行狀態(tài)管理系統(tǒng)中所采用的模式為 .Mvc三層架構(gòu)模式，通過該模式實現(xiàn)對應(yīng)用程序的開發(fā)與部署。其中，視圖指的是統(tǒng)一的用戶界面，用戶可以通過瀏覽器與交互訪問等方式實現(xiàn)信息的獲??；訪問請求指的是統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)調(diào)用方式，實現(xiàn)用戶請求與系統(tǒng)請求的封裝，并轉(zhuǎn)發(fā)到業(yè)務(wù)處理層組件中；業(yè)務(wù)邏輯指的是業(yè)務(wù)層中不同業(yè)務(wù)功能模塊與系統(tǒng)支持模塊的實現(xiàn)；數(shù)據(jù)訪問指的是對數(shù)據(jù)進行訪問所采用的方法；分析圖表指的是為電能計量裝置檢驗數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)提供模型與算法。
2.1.3 技術(shù)路線
第一，在系統(tǒng)進行分析與設(shè)計的過程中要采用面向?qū)ο蟮姆椒?，通過應(yīng)用計算機輔助軟件工程技術(shù)和 UML 建模技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)的分析、軟件的設(shè)計與開發(fā)，提高系統(tǒng)的規(guī)范性、可靠性，實現(xiàn)系統(tǒng)開發(fā)效率的不斷提高。第二，選擇能夠?qū)ο到y(tǒng)各個階段工作的一體化進行支持的計算機輔助軟件設(shè)計工程工具，實現(xiàn)了對應(yīng)用功能的開發(fā)與搭建。第三，利用三層體系架構(gòu)--瀏覽器/應(yīng)用服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器結(jié)構(gòu)實現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計，實現(xiàn)關(guān)鍵業(yè)務(wù)兵法訪問速度的提升。
2.2 電能計量裝置運行狀態(tài)管理系統(tǒng)的詳細設(shè)計
2.2.1 檢驗計劃管理方面的設(shè)計
檢驗計劃中主要包括的內(nèi)容有：年度計劃、月度計劃、周計劃。檢驗計劃管理的主要功能為實現(xiàn)計劃的制定、審核與審批流程方面的管理。依據(jù)計量裝置檢驗周期與檢驗周期規(guī)則的不同，能夠自動的生成檢驗計劃，同時也可以對其進行手工的調(diào)整。上傳的檢驗數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)計劃完成情況的自動確定，同時對各種沒有完成的檢驗計劃進行提醒與生成，并對計劃的執(zhí)行情況進行統(tǒng)計。
2.2.2 現(xiàn)場檢驗數(shù)據(jù)管理方面的設(shè)計
檢驗數(shù)據(jù)中包含的內(nèi)容包括現(xiàn)場檢驗作業(yè)指導書、技術(shù)規(guī)范中的規(guī)定數(shù)據(jù)項目等。檢驗數(shù)據(jù)在采集的過程中主要的采集模式包括以下幾個方面：第一，利用監(jiān)測儀器對數(shù)據(jù)進行采集，數(shù)據(jù)采集完成之后在檢驗設(shè)備中的 MMC 或者 SD 卡中進行保存；第二，利用標準化作業(yè)管理系統(tǒng) PDA 對數(shù)據(jù)進行填寫；第三，利用紙張對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行記錄。
2.2.3 電能計量裝置運行狀態(tài)評估管理方面的設(shè)計
電能計量裝置運行狀態(tài)評估管理主要的作用是對計量裝置運行過程中的異常狀態(tài)數(shù)據(jù)進行管理，對計量裝置運行中的異常狀態(tài)數(shù)據(jù)進行新增、修改、刪除、審核與存檔。
2.2.4 權(quán)限管理方面的設(shè)計
權(quán)限管理是系統(tǒng)安全性最為基本的保障。通過基礎(chǔ)平臺中的相關(guān)的權(quán)限管理功能對權(quán)限組進行劃分、對人員進行授權(quán)、對模塊進行授權(quán)等，同時還能夠?qū)?shù)據(jù)字段進行授權(quán)。權(quán)限管理能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)功能層次的一目了然，提高系統(tǒng)的功能性與數(shù)據(jù)的安全性。
3 結(jié)束語
摘要：小水電受季節(jié)氣候影響，并網(wǎng)、解裂次數(shù)頻繁，加之計量方式不當，監(jiān)督管理不夠等原因，不同程度地影響了配電線路的線損，現(xiàn)分析如下
關(guān)鍵詞：氣候影響計量方式監(jiān)督管理線損
小水電受季節(jié)氣候影響，并網(wǎng)、解裂次數(shù)頻繁，加之計量方式不當，監(jiān)督管理不夠等原因，不同程度地影響了配電線路的線損，現(xiàn)分析如下：
1影響線損的主要原因
(1)計量方式不當：
小水電并網(wǎng)處與該配電線路出口處各有一套計量裝置，如圖1所示。
(圖中箭頭表示電量為正時的電流方向)
如上圖可見：A1為配電出口電能表抄見有功電量；
A2為小水電并網(wǎng)處電能表抄見有功電量；
A3為用戶抄見有功電量總和(含變損)。
則該線路線損率為：
AP%=[(A1+A2-A3)/(A1+A2)]×100%①
分析上式，當A1為負值時，上式意義不變；當A2為負值時，①式變?yōu)椋?/p>
AP%=｛[A1-(A2+A3)]/A1｝×100%=[(A1-A2-A3)/A1]×100%②
從圖①可看出，A1=B-C，A2=D-E，均為正值，則可得出實際有功線損率為：
AP%=[(A1+A2-A3)/(B+D)]×100%③
比較①②③式，可看出分子一樣，分母分別為A1+A2、A1、B+D，現(xiàn)列表1如下：
表1
電源出力情況
(小水電)發(fā)電時間
線損率比較
全月發(fā)電
E=0，A2=D全月間斷發(fā)電
A2=D-E全月不發(fā)電
D=0，A2=-E
B=0，A1=-C①式與③式不等①式與③式不等①式與③式不等
A1=B-C①式與③式不等①式與③式不等①式與③式不等
C=0，A1=B①式與③式不等①式與③式不等①式與③式不等
從上述分析結(jié)果看出，由于計量方式不當，除水電站全月不發(fā)電和全月發(fā)電量小于用戶負荷用電量時，①式與③式計算結(jié)果相等外，其余都不等于實際線損率，所以形成上述情況，是因為原計量方式(小水電并網(wǎng)線路出口計量和小水電站各有一套計量裝置)，體現(xiàn)不出水電站供、用和變電所的送、受電中相抵消的電量。
(2)計量裝置誤接線：
圖2和圖3是兩種較明顯的誤接線。其中圖2的水電阻的接線位置不對，加之發(fā)電值班人員的疏忽，將使水電阻(基本按滿載調(diào)置)超時運行，且計量裝置所計電量并未送入農(nóng)網(wǎng)。這也是增加線損率的一個原因。
(3)計量裝置配置不合理：
只考慮了發(fā)電機或變壓器容量，并沒有考慮在不發(fā)電時，廠用電負載遠小于發(fā)電功率，電能表處于輕負載狀態(tài)運行而引起負的附加誤差，導致線損增加。
(4)監(jiān)督、管理不力：
小水電的個別承包人不擇手段、千方百計地研究竊電或增收方案，想出了專發(fā)有功或?qū)０l(fā)無功的辦法，不按發(fā)電上網(wǎng)要求嚴格控制有、無功定比的規(guī)定。增加了農(nóng)網(wǎng)無功負荷電流損失，造成了線損增加。
(5)上網(wǎng)計量點位置的影響：
計量點距農(nóng)網(wǎng)配出口主干線的距離遠達幾百m至數(shù)km，這也是小水電對農(nóng)網(wǎng)線損影響的原因之一。
2解決小水電對農(nóng)網(wǎng)線損影響的措施
(1)采用正確的計量方式，合理配置計量裝置：
①要在變電所有小發(fā)電站(可能引起電能表反轉(zhuǎn))的配出口和小發(fā)電站原計量方式的基礎(chǔ)上再各加裝一套計量表計，采用兩套帶有止逆裝置的計量表計進行計量，即可達到正確計算線損的目的，同時也杜絕了電能表反轉(zhuǎn)引起的計量誤差。
②小水電上網(wǎng)宜采用的計量方式：
a．高壓計量接線方式如圖4。其計量裝置使用高壓計量箱，復(fù)比S級電流互感器、寬負載電能表。小水電受季節(jié)性變化影響較大，在停發(fā)時廠用電負荷較小，復(fù)比S級電流互感器和寬負載電能表能滿足其準確計量的要求。寬負載電能表標定電流為1.5A，但其具有4倍過載能力，即達到6A電流時不超出電能表的允許誤差。為減少小發(fā)電用戶在任意負載下的計量誤差，建議高壓計量箱中的S級電流互感器變比按表2選擇。
從表2可以看出，1.5(6)A的寬負載電能表規(guī)定的起動電流為0.0075A，如配備相應(yīng)變比的S級電流互感器，即使在用戶無任何負載時，S9以下系列變壓器的空載有功損耗電流折合到互感器二次后都大于電能表的起動電流，且變壓器的一次額定電流也沒有超過電流互感器一次額定電流的1.2倍，可見這樣配置是完全可行的。
但當發(fā)電機輸出電流長期處于變壓器額定電流的80%～120%時，電流互感器變比應(yīng)適當增加一個檔級。
b．低壓計量接線方式如圖5、圖6。因小水電的供電單價與用電單價不同，如果小水電的用電量與供用電相抵消，就無形中減少了農(nóng)電部門的收入。加之上網(wǎng)計量裝置電流互感器變比較大，在廠用電負載很小時，難以達到電能表起動電流，為此廠區(qū)用電表計應(yīng)做為直接計費計量裝置，其電流互感器一次電流按實際長期用電負載選擇。
c．為減小計量裝置的綜合誤差，低壓計費計量裝置的電流回路必須與測量和保護回路分開；有低壓電壓互感器(380/100V)的計費計量裝置，應(yīng)改用三相380/220V(或三相380V)電能表直接計量。
圖5
圖6
(2)積極推廣應(yīng)用計量新產(chǎn)品：
全電子多功能電能表，集有功、無功、正反向和復(fù)費計量于一身，不但體積小、重量輕，而且杜絕了反向計量誤差；復(fù)比和S級電流互感器，不但滿足了用戶負荷變化的需要，也將最小負荷計量的允許度降低到額定電流的1%，提高了計量精度，減少了計量誤差；計量變化負荷的自動轉(zhuǎn)換電路也已問世，將進一步推進電能計量的發(fā)展。有條件的地區(qū)在新建和改造小水電工程中，要大力推廣新技術(shù)、應(yīng)用新產(chǎn)品，加快電能計量標準化的步伐。
(3)加強用電營業(yè)管理，確定最佳計量點位置：
論文關(guān)鍵詞：初中測量電阻的幾種常用方法
測量電阻是初中物理教學的最重要的實驗之一，也是考察學生能力的重要命題熱點之一。通過近幾年中考試題我們就會發(fā)現(xiàn)，測量電阻方法多種多樣，其應(yīng)用的原理和計算方法也不盡相同，而電路圖的設(shè)計更是靈活多變，如果學生對該部分知識不加以總結(jié)、消化的話，就會在做題時容易出錯、造成不必要的丟分現(xiàn)象，因此電阻的測量看似簡單，實則在教學中常常是學生的弱點，在各種考試中通過對電阻的測量的考察也可以反映出學生對電學基本知識掌握的情況，另外命題者還在不斷的推陳出新，用不同的形式對學生進行考察。下面我們就對初中測量電阻的幾種常用方法進行一個簡單的總結(jié)，希望對同學們能有所幫助。
一、初中最基本的測電阻的方法
（1）伏安法測電阻
伏安法測電阻就是用一個電壓表和一個電流表來測待測電阻，因為電壓表也叫伏特表物理論文，電流表也叫安培表，因此，用電壓表和電流表測電阻的方法就叫伏安法測電阻。它的具體方法是：用電流表測量出通過待測電阻Rx的電流I，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓U，則可以根據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I求出待測電阻的阻值RX。最簡單的伏安法測電阻電路設(shè)計如圖1所示，
用圖1的方法雖然簡單，也能測出電阻，但是由于只能測一次，因此實驗誤差較大，為了使測量更準確，實驗時我們可以把圖1進行改進，在電路中加入滑動變阻器，增加滑動變阻器的目的是用滑動變阻器來調(diào)節(jié)待測電阻兩端的電壓，這樣我們就可以進行多次測量求出平均值以減小實驗誤差，改進后的電路設(shè)計如圖2所示雜志網(wǎng)。伏安法測電阻所遵循的測量原理是歐姆定律，在試驗中，滑動變阻器每改變一次位置，就要記一次對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，計算一次待測電阻Rx的值。多次測量取平均值，一般測三次。
（2）伏阻法測電阻
伏阻法測電阻是指用電壓表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流關(guān)系，如圖3就是伏歐法測電阻的電路圖，在圖3中，先把電壓表并聯(lián)接在已知電阻R0的兩端，記下此時電壓表的示數(shù)U1；然后再把電壓表并聯(lián)接在未知電阻Rx的兩端，記下此時電壓表的示數(shù)U2。根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等以及歐姆定律的知識有：
I1=I2
即：U1/R0=U2/RX
所以：
另外，如果將單刀雙擲開關(guān)引入試題，伏阻法測電阻的電路還有圖4、圖5的接法，和圖3比較，圖4、圖5的電路設(shè)計操作簡單物理論文，比如，我們可以采用如圖5的電路圖。當開關(guān)擲向1時，電壓表測量的是R0兩端的電壓U0；當開關(guān)擲向2時，電壓表測量的是RX兩端的電壓Ux。故有：。同學們可以試一試按圖4計算出Rx的值。
（3）安阻法測電阻
安阻法測電阻是指用電流表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系，如圖6是安阻法測電阻的電路圖，在圖6中，我們先把電流表跟已知電阻R0串聯(lián)，測出通過R0的電流I1；然后再把電流表跟未知電阻Rx串聯(lián)，測出通過Rx的電流I2。然后根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律的知識有：
U0=UX
即：I1R0=I2RX
所以：
顯然，如果按圖6的方法試驗，我們就需要采用兩次接線，可能有的同學怕多次拆連麻煩的話，那我們還可以將單刀雙擲開關(guān)引入電路圖，這時我們可以采用如圖7的電路設(shè)計。當開關(guān)擲向1時，電壓表測量的是R0兩端的電流I0；當開關(guān)擲向2時，電壓表測量的是RX兩端的電流Ix雜志網(wǎng)。通過計算就有：。
以上三種測電阻的方法是最簡單的測電阻方法，也是必須掌握的方法，大家會嗎，除此以外，還有常用的易于學生理解的測電阻的常用方法嗎？當然還有：
二、特殊方法測電阻
（1）用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值
或者
用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值，我們也可以采取以下方法：
1.如圖8所示，當滑動變阻器的滑片滑至b端時，用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux，當滑動變阻器的滑片滑至a端時，用電壓表測量出電源的電壓U，根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到：。
2.如圖9所示，當滑動變阻器的滑片滑至b端時，用電壓表測量出電源的電壓U，當滑動變阻器的滑片滑至a端時物理論文，用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux，根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到：
（2）用電流表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值
如圖10所示，當滑動變阻器的滑片滑至b端時，用電流表測量出Rx和R滑串聯(lián)時的電流I1，當滑動變阻器的滑片滑至a端時，用電流表測量出Rx單獨接入電路時的電流I2，因為電源電壓不變，可以得到：，故有：。
（3）用等效法測量電阻
如圖11所示電路就是用等效法測量電阻的一種實驗電路。其中Rx是待測電阻，R是電阻箱（其最大電阻值大于Rx）。其實驗步驟簡單操作如下：
把開關(guān)S閉向2，讀出電流表的數(shù)值I，再把S閉向1，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的讀數(shù)仍為I不變，則讀出電阻箱的數(shù)值，即為待測電阻Rx的值。
以上就是初中常見的測電阻的方法，大家會嗎，希望以上總結(jié)對大家的學習有所幫助。
關(guān)鍵詞：電氣工程；電氣工程師；管理；質(zhì)量
Abstract: The modern architecture of the electricity consumption is quite large, in determining the distribution position, should be possible so that the pressure in the load center, the energy conservation, improve the quality of power supply has important significance. In addition, change the distribution of the larger it is necessary to control the indoor use of microcomputer for monitoring, management, it can quickly find fault, so that the device remains the best running state, but also can save energy, reduce manpower. This article from the electrical engineering field management quality factors, described existing problems and the quality standard in detail, we hope to help the development of industry.
Key words: electrical engineering; electrical engineer; quality management;
中圖分類號：TU71 文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）06-0020-02
隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展、經(jīng)濟的高度增長，極大地刺激并支持了建筑向大規(guī)模，功能化發(fā)展，合格的建筑電氣工程應(yīng)滿足功能性、安全性、經(jīng)濟性、可信性、可實施性、適應(yīng)性、及時間性七個質(zhì)量特性，然而，實際上不少建筑的電氣設(shè)計都或多或少的存在偏離這些質(zhì)量特性的缺陷。特別是在安全性、可信性和可實施性這三個質(zhì)量特性上，不符合規(guī)范的現(xiàn)象非常普遍。電氣工程施工的現(xiàn)場管理具有相當重要的意義，要認真學習有關(guān)的政策和法規(guī)，及時將新的知識落實到工作中，增強自身的能力，嚴格按照施工圖紙中的設(shè)計進行現(xiàn)場的施工，避免施工中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，保證建筑電氣工程的質(zhì)量。
1影響電氣工程質(zhì)量的因素
1.1由于工程設(shè)計的缺陷而造成的質(zhì)量問題
電氣工程在開工前，應(yīng)通過參加設(shè)計方案制定，圖紙會審和設(shè)計交底等形式，檢查設(shè)計質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)設(shè)計問題及時提出并共同分析處理。防止由于設(shè)計不合理或圖紙上的差錯影響工程質(zhì)量。
1.2由于材料和設(shè)備不合質(zhì)量標準或存在問題而造成質(zhì)量問題
電氣設(shè)備和材料是工程實體的構(gòu)成部份，其種類、型號、規(guī)格多種多樣，性能和標準也有所不同，材料設(shè)備質(zhì)量的好壞直接影響著工程質(zhì)量，因此必須對設(shè)備、材料嚴格按質(zhì)量標準和設(shè)計要求進行訂貨、采購、運輸和保管，這其中某個環(huán)節(jié)處理不當都將會影響工程質(zhì)量。這就要求對進廠的設(shè)備和材料進行嚴格的檢驗，包括外觀檢查、電氣性能檢查和必要的解體檢查。同時還要核實材料和設(shè)備的合格證、說明書、裝配圖和試驗報告等有關(guān)資料。做到不合格的設(shè)備和材料不采購、不驗收、不使用。對進場的合格材料和設(shè)備要妥善保管，防止受潮、發(fā)霉、損壞。
1.3 由于施工不符合設(shè)計要求或違反操作規(guī)程和技術(shù)規(guī)范而造成質(zhì)量問題的
電氣施工組織設(shè)計或施工方案是指導施工的依據(jù)，其質(zhì)量的好壞直接影響著施工質(zhì)量，因此開工前必須對施工組織設(shè)計所采用的施工順序、施工方法和保證工程質(zhì)量的各項技術(shù)措施進行審查核實，看是否切實可行，是否符合設(shè)計要求，是否滿足技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)程的要求等。同時還要求向班組做好各項技術(shù)交底工作。
1.4 由于對工程項目的檢驗方法錯誤或不精確，不能對電氣安裝工程作出正確的質(zhì)量評定而造成質(zhì)量問題等
施工過程是質(zhì)量管理的主要環(huán)節(jié)，必須堅持按圖施工，經(jīng)過會審的施工圖紙是指導施工的主要依據(jù)，不得任意修改施工圖紙，電氣施工技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)程是施工的準則，在施工過程中，每道工序都必須按照規(guī)范和操作規(guī)程進行施工和檢驗，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題必須立即補救，不留隱患，把質(zhì)量事故消滅在萌芽狀態(tài)。提高檢驗工作的質(zhì)量是正確判斷電氣施工質(zhì)量的前提，必須保證檢驗方法的正確性，并使檢測工具、儀器、儀表和檢驗設(shè)計達到要求的精度且處于完好狀態(tài)。多數(shù)情況下，影響質(zhì)量的各種因素往往是互相關(guān)聯(lián)和相互影響的，因此，在電氣施工過程中必須以預(yù)防為主，從施工準備到交工驗收，分階段對工程質(zhì)量進行控制。
2 施工前的準備工作
在工程項目開工前，電氣安裝技術(shù)人員應(yīng)首先熟悉電氣施工圖紙，并會同土建施工技術(shù)人員共同查對土建施工圖與電氣施工圖，列出哪些部分有交叉施工，根據(jù)土建施工進度計劃，對有關(guān)基礎(chǔ)型鋼預(yù)埋、支吊架預(yù)埋和線路保護管預(yù)埋等，排出配合交叉施工計劃，確定準確配合時間，以防遺漏和發(fā)生差錯。并在配合施工之前，將各種預(yù)埋件制作好，并做好必要的防腐處理，充分做好施工前技術(shù)與材料準備工作。
3 施工階段的質(zhì)量控制
3.1 基礎(chǔ)施工階段的質(zhì)量控制
在基礎(chǔ)工程施工時，應(yīng)及時配合土建做好強、弱電專業(yè)的進戶電纜穿墻管及止水擋板的預(yù)埋、預(yù)留工作。這一工作要求電氣專業(yè)應(yīng)趕在土建做墻體防水處理之前完成，避免電氣施工破壞防水層造成墻體今后滲漏；對需要預(yù)埋的鐵件、吊卡、木磚、吊桿基礎(chǔ)螺栓及配電柜基礎(chǔ)型鋼等預(yù)埋件，電氣施工人員應(yīng)配合土建提前做好準備，土建施工到位及時埋入，不得遺漏。電氣施工安裝中，管理人員只有努力提高自身的素質(zhì)和專業(yè)能力，才能把好質(zhì)量關(guān)。
3.2主體施工階段的質(zhì)量控制
首先必須分清工程中的重點環(huán)節(jié)。在電氣工程質(zhì)量監(jiān)控中，確定配電裝置、電力電纜、配電箱三個重點設(shè)備交接協(xié)調(diào)環(huán)節(jié)，明確關(guān)系，制定措施，根據(jù)規(guī)范進行超前監(jiān)控，達到對工程質(zhì)量的預(yù)控。其次，必須在監(jiān)控好重點環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上以點帶面，促動整個系統(tǒng)工程的質(zhì)量控制。電氣工程要與土建工程緊密配合，根據(jù)土建澆注混凝土的進度要求及流水作業(yè)的順序，逐層逐段的做好電管鋪設(shè)工作，這是整個電氣安裝工程的關(guān)鍵工作，做的不好不僅影響土建施工進度與質(zhì)量，而且也影響整個電氣安裝工程后續(xù)工序的質(zhì)量與進度。澆注混凝土時，電工應(yīng)留人看守，以防振搗混凝土時損壞配管或使得開關(guān)盒移位。遇有管路損壞時，應(yīng)及時修復(fù)。
3.3裝修階段的質(zhì)量控制
在砌筑隔墻之前應(yīng)與土建工長和放線員將水平線及隔墻線核實一遍，因為將按此線確定管路預(yù)埋位置及各種燈具、開關(guān)插座的位置、標高。抹灰之前，電氣施工人員應(yīng)按內(nèi)墻上彈出的水平線和墻面線，將所有電氣工程中的預(yù)留孔洞按設(shè)計和規(guī)范要求核實一遍，符合要求后將箱盒穩(wěn)定好，將全部暗配管路也檢查一遍，然后掃通管路，穿好帶線，堵好管盒。抹灰時配合土建做好配電箱的貼門臉及箱盒的收口，箱盒處抹灰收口應(yīng)光滑平整。
4 電氣工程施工的安全管理
要保證和提高電氣工程的質(zhì)量，人是決定性因素。因此必須對電氣管理及施工人員，加強質(zhì)量教育、思想教育，使他們樹立質(zhì)量第一，預(yù)防為主的思想，以主人翁的態(tài)度保質(zhì)保量地完成電氣安裝工程任務(wù)。一個高質(zhì)量的工程完全可以體現(xiàn)出建筑電氣專業(yè)管理人員在施工工作中，把工程質(zhì)量放在第一位，嚴格要求、切實把關(guān)、認真負責，實事求是的工作態(tài)度。各級電氣質(zhì)量管理人員應(yīng)制定質(zhì)量責任制，各行其事，各負其責，為保證工程質(zhì)量創(chuàng)造條件。
4.1 建立施工組織設(shè)計和安全用電技術(shù)措施的編制、審批制度，并建立相應(yīng)的技術(shù)檔案。
4.2 建立技術(shù)交底制度，向?qū)I(yè)電工、各類用電人員介紹施工組織設(shè)計和安全用電技術(shù)措施的總體意圖、技術(shù)內(nèi)容和注意事項，并在技術(shù)交底文字資料上履行簽字手續(xù)，注明交底日期。
4.3 建立安全教育和培訓制度，定期對專業(yè)電工及用電人員進行用電安全教育和培訓，凡上崗人員必須持有勞動部門核發(fā)的上崗證書，嚴禁無證上崗。
5 結(jié)語
科學技術(shù)在飛速發(fā)展，電氣施工管理人員也應(yīng)不斷的學習和進步，根據(jù)工程的自身特點，對施工中的每一個環(huán)節(jié)都要實施有效的動態(tài)控制，重視電氣工程的施工管理，建立良好的質(zhì)量監(jiān)督體系。提高電氣工程的工程質(zhì)量，是每一位從事電氣施工管理人員的責任。一個項目工程是由多個分部分項工程組成的，只有每個分部分項工程的質(zhì)量都達到優(yōu)良，才能創(chuàng)造出優(yōu)良的項目工程。電氣工程的質(zhì)量管理人員與施工人員只有密切配合、協(xié)調(diào)一致、同心協(xié)力，才能取得電氣質(zhì)量管理的成功。
參考文獻
[1]注冊建筑電氣工程師必備規(guī)范匯編.中國計劃出版社,2003.
【關(guān)鍵詞】用電信息采集系統(tǒng)用電采集電能監(jiān)測信息采集電能檢測
中圖分類號：X830.1文獻標識碼： A 文章編號：
一．引言
用電信息采集系統(tǒng)是對用戶的用電數(shù)據(jù)進行采集、分析，通過數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)用電實時管理控制的系統(tǒng)。一個全面的用戶用電采集系統(tǒng)主要包括：系統(tǒng)主站、傳輸信道、采集設(shè)備、智能電表。作為一般用電用戶來講，是將用戶的預(yù)付費電能表的數(shù)據(jù)通過載波或窄帶載波等現(xiàn)場終端，采用光釬專網(wǎng)或GPRS/CDMA無線公網(wǎng)，將數(shù)據(jù)上傳至通信接口機，通過前置采集服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器或數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等進入信息內(nèi)網(wǎng)，達到數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計、分析、監(jiān)測的集成系統(tǒng)。
二.電力企業(yè)中用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)建設(shè)價值。
1.用電信息采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
電力用戶用電信息采集系統(tǒng)是對電力用戶的用電信息進行采集、處理和實時監(jiān)控的系統(tǒng)，其采集的對象是電力用戶的用電信息（電能量數(shù)據(jù)、交流模擬量、工況數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量越限統(tǒng)計數(shù)據(jù)、事件記錄數(shù)據(jù)以及控費信息等），采集的目的是為了實時監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備、支撐多種管理業(yè)務(wù)的需求。系統(tǒng)主要功能包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、實時控制、綜合應(yīng)用和運行維護管理以及系統(tǒng)接口等。
用電信息采集系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)是采集設(shè)備與對象層通過通信層與應(yīng)用層進行通信，應(yīng)用層實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)管理、負荷管理、費控管理、運行管理和現(xiàn)場管理的系統(tǒng)。
用電信息采集系統(tǒng)的工作原理：計量設(shè)備主動上報數(shù)據(jù)，通過用電信息采集終端和通信層，將數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)主站；系統(tǒng)主站通過用電信息采集終端，實現(xiàn)對計量設(shè)備的信息數(shù)據(jù)采集。
用電信息采集系統(tǒng)的基本功能包括數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)管理和實時監(jiān)測以及運行維護管理。其擴展功能包括電能的質(zhì)量監(jiān)測、用電分析和管理、相關(guān)信息的、分布式能源監(jiān)控、智能用電設(shè)備的信息交互等動能。
用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的模式包括定時自動采集、隨機召測和主動上報。通過對采集任務(wù)的執(zhí)行情況進行檢查，分析采集數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)采集任務(wù)失敗或采集數(shù)據(jù)異常，記錄詳細采集信息。
2.用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)價值。
通過用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)，可以提高管理和控制成本的能力，通過改變使用電網(wǎng)電力的時間來降低電費，通過檢測實時能源消耗來管理成本，采用允許電網(wǎng)自動條件家庭電器配置來降低費用。同時可通過改變用電行為而節(jié)約用電，使用清潔能源降低能源消耗，減少二氧化碳的排放。采用信息采集系統(tǒng)后，可更準確的進行計費，不用估算電力使用情況，對準確的費用可以預(yù)測。
三.用電信息采集系統(tǒng)的現(xiàn)狀。
目前，智能電網(wǎng)是全球能源界普遍關(guān)注的焦點，用電領(lǐng)域開始倡導智能用電。在我國，電力電網(wǎng)中長期存在缺電嚴重的現(xiàn)象，在用電系統(tǒng)建設(shè)中相對比較薄弱，自動化、信息化程度不高。為了加快電力用戶信息采集系統(tǒng)建設(shè)，國家電網(wǎng)公司提出在系統(tǒng)范圍內(nèi)實現(xiàn)電力用戶“全采集，全覆蓋，全預(yù)付費”的工作目標，推進營銷計量、抄表、收費模式的標準化以及電網(wǎng)公司信息化的建設(shè)。自2009年開始，國家電網(wǎng)公司就計劃投入巨額資金，用3至5年的時間對用電信息采集系統(tǒng)進行建設(shè)。通過前期的發(fā)展和建設(shè)，采集系統(tǒng)規(guī)模得到了擴大，采集功能應(yīng)用也逐步擴大了。
由于用電信息采集系統(tǒng)是各系統(tǒng)分別建設(shè)，在建設(shè)中缺乏對系統(tǒng)資源的整合，導致主站軟件對多種信道的綜合運用能力不足。在通信層建設(shè)中，由于缺乏統(tǒng)一管理，出現(xiàn)信道資源利用低、重復(fù)建設(shè)等問題，由于這些問題的出現(xiàn)，導致數(shù)據(jù)沒有實現(xiàn)完全共享，數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值沒有被充分挖掘。
四.用電信息采集系統(tǒng)在電力企業(yè)中的應(yīng)用。
1.載波轉(zhuǎn)485采集方案。
這種方式適用于城鎮(zhèn)集中居住區(qū)，采用集中表箱方式安裝表計。載波通信是采用集中器、采集器和RS485電表的形式。在集中器和采集器之間通過低壓窄帶載波的方式進行通信，采用GPRS或光釬上傳數(shù)據(jù)，其優(yōu)點是在通信中不用布線，建設(shè)工程施工簡單快速，缺點是載波通信的成功率不太高，其維護成本大，對用于預(yù)付費控制的時候存在一定的風險。
2.全載波方案。
這種方式一般采用獨立安裝表計，安裝載波電表，通過集中器和載波電能表結(jié)合的形式進行載波通信，適用于農(nóng)村用戶。全載波方案同載波轉(zhuǎn)485方案一樣，具有通信不布線，施工速度快，通信成功率低，維護量大，難控風險等特征。
3.載波和484混合模式。
此方案中既有集中表箱方式安裝的表計，又有獨立安裝的表計，采用集中器和采集器、RS485電表以及載波電能表的混合形式，適用于縣城及城郊地區(qū)。采用此種方案也無法杜絕載波轉(zhuǎn)RS485模式和全載波模式的缺點。
4.全485方案。
此種方案采用集中表箱安裝表計，通過RS485電纜連接集中器和表箱，一般適合多層、高層居住區(qū)。由于在配變到樓棟間需要在局部地方進行電纜溝挖掘，造成施工量大。
5.樓棟集中通信方案。
在多層或小高層的居住區(qū)，采用RS485有線通信方式，將樓棟局部集中直接上傳，通過此種方式可提高通信的成功率，同時可以減少電纜的施工量。
6.光纖到戶通信方案。
采用光纖通訊方式將表箱和主站之間進行連接，實現(xiàn)用電信息的采集。光纖通信適合新建居住區(qū)的用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)，通過在表箱內(nèi)安裝ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元），OUN輸出信號到居民戶內(nèi)，同時在表箱內(nèi)的集中器通過通信端口和主站連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。
在光纖到戶通訊中，EPON技術(shù)的出現(xiàn)解決了點到多點的遠程通信問題。EPON技術(shù)是基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是一種新興的光纖接入技術(shù)。該技術(shù)具有互通性強、標準化程度高、成本低、技術(shù)成熟等優(yōu)點，實現(xiàn)了用電信息采集系統(tǒng)真正的“全覆蓋、全采集”。目前，EPON技術(shù)是光纖接入技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。在EPON中，典型的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)為用戶同過ONU通過ODN（光分配網(wǎng)絡(luò)）和OLT（光線路終端）局側(cè)設(shè)備進行通信。其中的ONU為用戶側(cè)設(shè)備，給用戶提供網(wǎng)口，OLT是EPON網(wǎng)絡(luò)的局側(cè)設(shè)備，主要起到匯聚ONU數(shù)據(jù)的作用。
EPON系統(tǒng)可以與目前的以太網(wǎng)兼容，傳輸距離為20公里，采用EPON組網(wǎng)具有通信量大，傳輸頻帶寬，組網(wǎng)靈活，拓撲結(jié)構(gòu)多，安全性強，設(shè)備使用壽命長，安裝方便，后期不需要維護等優(yōu)點，因此在現(xiàn)代用戶信息采集系統(tǒng)中被廣泛推廣。
五．結(jié)束語
用電信息采集系統(tǒng)承擔著用電信息自動采集、數(shù)據(jù)高效共享和實時檢測的重要任務(wù)，是用戶用電信息的重要來源，是智能用電服務(wù)體系的重要基礎(chǔ)。建設(shè)智能電網(wǎng)，必須要加強用電采集系統(tǒng)的建設(shè)，實現(xiàn)全部用戶的信息采集、支持全面的電費控制目標。
參考文獻：
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[2] 刁培忠 用電信息采集系統(tǒng)在電力企業(yè)的應(yīng)用分析[期刊論文] 《中國電力教育》2010年9期
[3] 王海燕 李曉輝 湯佩林WANG Hai-yanLI Xiao-huiTANG Pei-Lin 用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用 [期刊論文] 《電力信息化》2012年9期
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[5] 張莉莉 用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)及技術(shù)選型淺析 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》2012年22期
【關(guān)鍵詞】線性插值;諧波分量;曲線擬合;理論誤差
Abstract：This Article put forward a kind of power harmonic measurement algorithm，which based on lagrange interpolation method.The amplitude error and phase error of the harmonic component caused by interpolation is analysed.Through simulation and theory of fitting curve，the theory error of each harmonic amplitude and phase is calculated.Also the actuallly measured values is corrected based on the above method.
Key words：linear interpolation;harmonic component;curve fitting;theory error
引言
電能計量是為發(fā)電企業(yè)、輸配電企業(yè)、電力用戶之間進行貿(mào)易結(jié)算提供依據(jù)，它的準確與否直接影響到三者的利益以及交易的合理性。隨著電力電子技術(shù)的迅速發(fā)展，大量具有非線性特性的電力設(shè)備（如電氣化鐵路和電解工廠領(lǐng)域的大功率硅整流設(shè)備，煉鋼交、直流電弧爐，電石爐，感應(yīng)加熱爐和交流逆變器裝置，大功率的電力拖動設(shè)備和電機變頻調(diào)速裝置等）投入電網(wǎng)運行，電網(wǎng)中出現(xiàn)大量的諧波，造成電力系統(tǒng)諧波污染，對電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行構(gòu)成潛在威脅，給周圍電氣環(huán)境也帶來了極大影響，同時也對電能計量表的計量準確度提出了嚴峻挑戰(zhàn)。本文提出一種基于Lagrange插值法的準同步采樣諧波分析法，通過理論擬合曲線計算出各次諧波幅值的理論誤差，以便于很好的修正實測值的理論方法。
1.Lagrange插值法在準同步采樣中的應(yīng)用
具有諧波分析及諧波能量計量功能的沖擊負荷計量裝置中。常常會采用傅立葉分析法進行分析處理，本文亦采用此種方法。而FFT方法要求波形的周期采樣點數(shù)N必須滿足N=2n，才能保證較高的分析精度，因此硬件實現(xiàn)同步整周期采樣是保證諧波分析及諧波能量計量精度的前提。但實際使用中，沖擊負荷表的采樣模塊采用的是固定采樣率（12.8KHz）模式，負荷實際頻率的波動會導致非同步采樣的結(jié)果。當實際頻率偏離理想的工頻頻率50Hz時，需要進行軟件插值來達到同步或者準同步的效果。設(shè)原模擬信號為：
（1）
并設(shè)為離散信號的頻率，為對應(yīng)的周期，所得信號序列為，設(shè)為采樣頻率，為對應(yīng)的采樣周期，則其理想的采樣序列應(yīng)為：
（2）
由于常常不是整數(shù)，不能進行直接的抽取，因此可以對其相鄰的采樣點進行線性Lagrange插值。設(shè)，設(shè)是小于的最大整
數(shù)部分，是的小數(shù)部分，即。設(shè)插值所擬合的為多項式，有Vandermonde行列式：
（3）
可知，只要，有，于是方程組存在唯一解，也就是說插值多項式的唯一性保證了無論用什么方法滿足插值條件的多項式都是同一個多項式。因此，可以采用運行速度快，可以預(yù)知中間值，精度高的插值法。
設(shè)已知，則擬合的拉格朗日多項式為L（p），且滿足L（p）=，L（p+1）=幾何上，L（p）為過的直線，從而得到：
（4）
由于滿足方程既有拉格朗日插值法，可知：
（5）
以此類推，對于不相鄰區(qū)間可以采取以下推導：如果互不相關(guān)，那么對于就存在惟一的小于等于次的多項式利用該方程可獲得通過第+1個數(shù)據(jù)點的次多項式。真正的多項式是：
（6）
將每個數(shù)據(jù)點都作為一項。這時存儲編寫代碼就很容易，因為所有的點可以分解到：
（7）
這一步運算的可以做進一步化簡為：
（8）
假設(shè)除外的所有取樣點都已定義了一個多項式或函數(shù)，則有：
（9）
寫出只用于非零點的方程：
（10）
這樣就可以利用方程（10）對方程（9）做歸一化處理來得到方程（7）。
為了提高運行速度，由于中間值都可以預(yù)先知道，可以預(yù)先算出方程的這些值來減少插值計算時所需的運算量。采用該方法，只需要有限幾十條記錄的表格就能夠獲得其它線性插值法要用上千條記錄的表格才能夠達到的精度，并且速度還很快。
現(xiàn)用相鄰區(qū)間Lagrange插值法驗證上述問題研究。假設(shè)周期T的信號理想的采樣點數(shù)為N，實際的采樣點數(shù)為M，實際的采樣點值為S，插值后的采樣點值為S′，線性插值的流程為：
（1）求取M，設(shè)定N;
（2）采取每個點需要平移的平均量即：
（3）判斷的大小，整數(shù)部分為，小
數(shù)部分為;
（4） 求取平移后（插值后）的點值：利用方程（5）變形求解即：
（11）
通過循環(huán)執(zhí)行上述步驟，直至，可以得到全新的插值序列S′，該序列的長度為N。插值算法對波形中基波分量的影響非常小，但對諧波分量，特別是高次諧波分量會產(chǎn)生較大的影響，這種影響包括了幅值和相位兩個方面。
2.插值引起的諧波分量幅值誤差分析
建立插值算法的仿真模型并進行大量仿真試驗，得到了不同基頻條件下，各次諧波分量幅值偏離原始值的特性，如圖1所示。從圖上不難看出，隨著諧波次數(shù)的增加，諧波的幅值衰減呈變大的趨勢，50次諧波分量幅值的衰減超過10%。
對于諧波分量的幅值衰減，需要進行補償才能保證計量精度。為此做出了以頻率偏移量為變量時的特性曲線，其中橫軸坐標為實際頻率與50Hz之間的偏移量，縱坐標為諧波幅值誤差。
圖1 不同頻率時各次諧波幅值誤差曲線
圖2 諧波幅值衰減誤差的曲線擬合
圖3 不同頻率時各次諧波相角誤差曲線
圖4 不同諧波次數(shù)時各次諧波相角誤差曲線
為表示清晰，選取諧波次數(shù)較大時的數(shù)據(jù)來做分析，此時諧波幅值誤差數(shù)據(jù)也較大。以圖中綠色的63次諧波誤差數(shù)據(jù)為例，其線性擬合的斜率為-0.006761，在-2.5Hz處的初始誤差為-16.613%，按sin（x）/x曲線進行擬合，得到圖中的黃色曲線，可以看出，其擬合度是非常高的。在實際應(yīng)用時由于sin（x）運算與除法運算均需耗費單片機大量資源，考慮到算法的實用性，可采用圖中所示的黑色折線進行近似線性擬合，其中中間凹陷部分的寬度與諧波次數(shù)無關(guān)，均為±0.1Hz，此時只需保存各次諧波在-2.5Hz處的起始值與擬合斜率，即可根據(jù)實時頻率，按照理論擬合曲線計算出各次諧波幅值的理論誤差，然后對實測值進行修正即可。
3.線性插值引起的諧波分量相位誤差分析
用同樣的仿真模型分析插值引起的相角誤差如圖3和圖4所示。雖然插值會引起信號諧波相角偏移，但對于計量而言，由于是同時對電壓電流信號進行插值，對電壓信號與電流信號的影響是相同的，因此不會影響到兩者之間的相對相位差，對計量精度沒有影響，因此不需要特殊的補償修正。
4.結(jié)論
沖擊負荷電能表采用上述方法對結(jié)果進行修正，使諧波精度較同類產(chǎn)品有明顯提高。2～39次諧波幅值誤差均優(yōu)于國標GB_T_14549-93（電能質(zhì)量公共電網(wǎng)諧波）中所規(guī)定的A類諧波要求，2～50次諧波功率誤差均小于1%，其諧波精度已獲中國計量院的諧波校準報告。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】電氣化鐵路；負荷特性；計量方案
隨著電力技術(shù)的快速發(fā)展和科學技術(shù)的迅速提高，使我國電氣化鐵路得到了迅速的發(fā)展。在進行電氣化鐵路運行過程中，通常需要將高次諧波電流注入電力系統(tǒng)中，會在一定程度上影響了電力系統(tǒng)的電壓波形。在影響了電力運行系統(tǒng)時，會對電網(wǎng)安全和經(jīng)濟運行產(chǎn)生一定的危害，并且也需要制定科學合理的電能計量方案，以此保證電氣化鐵路的準確性。
1 電氣化鐵路的影響以及負荷特點
（1）電氣化鐵路對電網(wǎng)波形的影響。在電氣化鐵路中注入高次諧波電流，會對電網(wǎng)波形產(chǎn)生一定的影響。電氣化鐵力對電網(wǎng)波形產(chǎn)生的影響，使得電網(wǎng)波形發(fā)生畸變的現(xiàn)象，而在電網(wǎng)電壓電流的信號中，使信號也不再是周期正弦信號，沒有具備一定的平穩(wěn)性。在對其進行分析時，電氣化鐵路會對電力系統(tǒng)諧波產(chǎn)生一定的影響，通常出現(xiàn)污染的現(xiàn)象，由于多次諧波的組合。在組合的多次諧波中，主要是奇次諧波。
（2）電氣化鐵路符合的特點。在電力系統(tǒng)中，電氣化鐵路是其主要的不平衡負荷和諧波源負荷。在電氣化鐵路中，通常是采用單相電力牽引，作為電力機車。當出現(xiàn)不對稱的電流時，會對電力系統(tǒng)中的對稱運行條件造成一定的影響，使運行條件出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象，導致電力系統(tǒng)的負序分量大幅度增加。其次電力機車主要是整流型負荷，它會產(chǎn)生多次的諧波，并且注入電網(wǎng)中。在交流側(cè)方面，電力機車會產(chǎn)生全部的頻次諧波，并包括基波。當產(chǎn)生負序分量和諧波時并注入電網(wǎng)，從而會對電力系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重的影響。
在電氣化鐵路中，電氣牽引網(wǎng)的特點主要包括：用電量大、通常分布在較廣的鐵道線，并覆蓋在廣泛的公用供電區(qū)等。電力機車有著較大的功率和速度，并且負載狀況也會發(fā)生頻繁的狀況，電力機車不僅會產(chǎn)生大量的電力諧波，且具備著不斷變化的特點，也會對公用電網(wǎng)產(chǎn)生波動的現(xiàn)象，從而對電力系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重的影響。
總而言之，電氣化鐵路用電負荷的特點主要包括：較大的容量和負序電流、較高的諧波含量；并且三相和電壓會出現(xiàn)嚴重的不平衡現(xiàn)象，并且電流波形畸變等。用電負荷在具備著這些特點后，通常會對公用電網(wǎng)運行產(chǎn)生嚴重的影響，對電網(wǎng)的安全性和可靠性都產(chǎn)生影響。電氣化鐵路用電負荷不僅會對電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量和安全運行都會產(chǎn)生嚴重的影響，也會對電氣化鐵路牽引站的可靠性供電產(chǎn)生影響。而在危害電氣化鐵路因素中，主要就是電力諧波。
2 電力諧波計量方案
目前在諧波電能計量方式中主要分為兩種，其一是感應(yīng)式電能表，其二是電子式電能表。首先是感應(yīng)式電能表，在諧波電能計量方式中，由于感應(yīng)式電能表在工作時，有著較小的工作頻率范圍。在工頻范圍是45Hz-65Hz之間，它的鐵芯才會對基波功率和電能進行測量。當輸入信號的頻率在發(fā)生變化后，使電流、電壓磁通也會發(fā)生變化，而且電壓和電流的夾角也會發(fā)生變化，從而引起驅(qū)動、抑制和補償?shù)攘匕l(fā)生變化，造成計量出現(xiàn)誤差的現(xiàn)象。當輸入信號的頻率不斷增高時，誤差向負方向也會增大，而計量只能得到較少的電量。在感應(yīng)式電能表工作頻率范圍小于高次諧波的頻率，從而感應(yīng)式電能表不能在諧波電流中使用。
在電子式電能表對諧波電流進行計量時，由于數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，在很大程度上推動了諧波電流計量技術(shù)的發(fā)展，主要包括諧波和基波有功電能計量芯片和諧波無功電能計量芯片。在諧波電流計量技術(shù)中已經(jīng)實現(xiàn)了非正弦計量。電子式電能表頻率需要較寬的范圍，當計量原理出現(xiàn)差異性后，在計量諧波電流時也會出現(xiàn)差異性。在利用電子式電能表進行計量時，主要有三種方式。
首先是普通計量方法。采用普通的計量方法對諧波電流進行計算時，需要利用數(shù)字乘法器的原理進行計量。在無功計量時，需要利用基波移相90度的方法。在普通電子表計量方式中，諧波源用戶通常產(chǎn)生的諧波功率，會與基波功率相反，然后在向電網(wǎng)饋送，在普通電子表計量方式中會產(chǎn)生有功功率，造成總有功率的減少，也降低了有功電能。
其次是基波計量方式。在基波計量方式中，總有功功率與基波有功功率相等，當將非線性負載的影響消除后，通常也沒有將對電網(wǎng)有害的諧波進行計算。
最后就是各次諧波疊加的計量方式。各次諧波疊加計量方式中當基波的有功功率加上各次輸出諧波有功功率后就等于總有功功率。不僅將供電網(wǎng)電壓中所造成損耗的諧波排除后，也計算了對電網(wǎng)有害的諧波有功功率，具備著較高的科學性、合理性和準確性。
3 選擇諧波電流計量方案
（1）普通全波電能表。普通全波電能表應(yīng)用在較廣的范圍中，有著最長的運行時間。在普通全波電能表中的有功電能中，主要是進行輸入的諧波電能計量，將輸出的諧波電能排除，主要適合在電網(wǎng)關(guān)口、電廠關(guān)口和非諧波源用戶等進行計量收費，他們的電磁環(huán)境負荷都較為純凈。
（2）基波電能表?；娔鼙砜梢杂行У姆乐狗蔷€性負載對電能計量產(chǎn)生的影響，并且基波電能表計量出來的結(jié)果，通常都是按照諧波源用戶的諧波情況。在基波電能表計量方式中，將電能計量點上的負諧波電能進行排除，只是對用戶消耗的有功電能進行計量，并沒有計量有害的諧波電能，因此，應(yīng)用基波電能表只能是在電氣化鐵路等方面，對用戶進行計量和收費。
（3）諧波電能表。諧波電能表在計量數(shù)據(jù)時，會大于和等于普通全波表所計量的數(shù)據(jù)。當諧波越大時，計量數(shù)據(jù)就會出現(xiàn)越大的差值。諧波電能表與其他兩種計量方式相比有著更好的科學性、準確性和合理性。使用諧波電能表可以將用給諧波源用戶消耗的有功電能進行全面的記錄，同時也可以準確的計量用戶向電網(wǎng)傳輸?shù)闹C波電能。諧波電能表作為有效的科學依據(jù)，可以幫助電力公司向用戶征收較多的電費，并且也可以向污染電網(wǎng)的用戶征收懲罰性電費。采用諧波電能表可以能夠有效的抑制諧波污染，使電能質(zhì)量得到有效的提高，另外也可以作為凈化用電環(huán)境的有效手段。但是采用諧波電能表，需要耗費大量的成本。
4 總結(jié)
在電氣化鐵路負荷計量方案中，要對電氣化鐵路用電負荷的特性進行全面的分析，從而制定有效的計量方案。在制定計量方案時，要對普通全波電能表、基波電能表和諧波電能表進行全面的分析，然后根據(jù)它們的特性，從而選擇最佳的計量方案，以此保證電氣化鐵路的準確性。
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