摘要:基于对冲击负荷对电能计量影响的研究,首先,阐述实际问题。然后,进行相应试验与分析。最后,对于冲击负荷对电能计量的影响,相关工作人员要有正确了解与认识,明确影响实际情况,将冲击负荷对电能计量的影响降到最低。
关键词:冲击负荷;电能计量;电能表
在电能计量工作开展中,冲击负荷会对实际计量工作的展开产生直接影响。在出现这一问题后,会造成纠纷问题。例如,在电力公司的发展中,主要是用的电能表有两种类型,分别是110kV变压器高压侧计费用电能表,以及计费参考电能表。两种类型电能表在实际使用期间,半个月时间里电能计量相差百分之三十二,在这之前的一年时间内,电能表并没有出现此类情况。所以,本文将针对这一情况,以及冲击负荷对电能计量的影响相应内容进行阐述。
1、问题分析
从目前很多工厂生产中可以看出,主要对可控硅整流供电技术进行合理应用,因为该技术具备先进性特点。使用更加方便,而且可以达到更好节能效果,与当前国家发展趋势相符合。比如,在轧钢厂轧钢过程中,可控硅整流供电技术在应用过程中,经常会出现电流变化问题,而且变化幅度相对较大,在很多时候会从出现冲击电流。在此背景下,机组的安全稳定运行无法保障,轧钢活动的有序进行受到影响。在这一过程中,如果继续进行轧钢活动,那么会造成较高的耗能,而且工作效率相对较低。在社会以及企业的不断发展中,已经能够逐渐认识到这一供电轧钢方式存在的弊端与问题,因此,逐渐将该种方式摒弃。110kV变压器高压侧计费用电能表,以及计费参考电能表在使用之后,经过测量之后,误差情况主要是在百分是零点二之内,能满足相应等级要求。在此基础上,做好相应测试工作,测试次数保证在四次即可,每次测试时间为一百秒。可以发现其中一种电能表简称为X表,出现一次误差值较大情况,误差情况无法通过校验仪准确显示出来。另一种电能表简称为WS表,出现两次误差值较大情况,具体误差也无法通过校验仪体现[1]。在空载情况下,可控硅供电不轧钢一次电流值为20A,两个电能表的误差在百分之零点二之内。由此可以看出,在应用可控硅整流供电技术之后,在轧钢工作开展中,会出现电流负荷情况较大现象,校验仪正常工作。这一情况的出现,使得校验仪得到的结果受到影响,精确度无法保障。在不展开轧钢活动时候,电流的平稳性可以得到保障,在此背景下,测量的最终结果能够与机组供电轧钢状态相同。
在谐波测试工作开展中,无论是谐波电压,还是谐波电流,都低于正常规定的标准数值。因此,两块电能表出现严重误差的主要原因是,可能受到谐波影响。为验证这一结果,对两个电能表实际情况进行进一步验证,证明了在单独情况下,无论是性能还是误差,都能保证在相关规定范围之内。由此可以推测出,负荷变化较快,会造成误差情况产生,冲击负荷也在不同程度上对电能计量造成影响。
2、试验与分析
工作人员对于现场记录负荷波形要有正确了解与认识,在此基础上,进行常规实验。在常规实验工作开展中,将可控硅供电轧钢作为前提保障。主要是因为主轧钢周期中,会产生电流变化较大问题,在很短时间内,从原本的空载,转化为70A。70A数值的持续时间为一秒,然后电流会逐渐减弱,直至降低到10A,10A数值的持续时间为二点五秒,接着会进入到循环周期中。在该循环周期中,电流的变化情况,几乎能够与主轧钢的变化周期保持相同。基于此,可以采用不同方式,对具体工作流程进行有效模拟,对冲击负荷是否能够对电能表以及电能计量产生影响进行验证与分析。
在实际验证中,可以采用对比法,对比法主要是对功率源以及继电器进行有效模拟,在模拟期间,及时观察并分析冲击负荷实际情况。选择使用零点零五级的功率电能表,采用虚功率法展开相应测试工作[2]。如图一所示,其中的功率源用S表示、标准表使用ES表示、EWS代表的是WS表,EX代表的是X表。在实验过程中需要进行通断,为使得通断有效性可以得到保障,要对单片机进行合理应用,这样可以提升精确性与准确性,断开时间为一秒,接通时间为三秒。按照该流程展开周期性模拟工作,通过模拟可以了解到,出现冲击负荷后,持续的时间为一秒。然后合理使用标准功率电能表,促使测试工作能够有序进行。时间的设置要保证其不同性,可以将时间设置为十秒、一百秒与三百秒,在这一过程中,标准表无法正常运行与工作,而且误差问题也无法及时展现出来。使用不同型号标准表,按照上述流程开展相应实验,结果也是相同。
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图一:冲击负荷模拟实验电路示意图
具体测试数据如图二图三所示,从图二与图三中可以看出,测试时间分别为五分钟与六十分钟,电流为2.5A。通过对测试数据分析与研究可以了解到,在负荷存在的情况之下,数据计量的准确性无法保障,X表的计电量,会超出WS几点量的百分之六十九,由此推断,X表在设计过程中就存在一定问题。在对实验结果的分析中可以了解到,负荷速度的实际变化情况,会对电能计量表产生直接影响[3]。WS表采取的主要是数字采样原理,速度相对较快,电力计量的准确性也能在最大程度上保障。X表在设计期间,可能就存在缺陷问题,同时采样速度慢、实时性不强,或者出现原理性设计问题,那么冲击负荷下的电能值计量工作会受到影响,准确性无法保障。LG表将Hall元件作为乘法器,促使电压模拟量与电流模拟量之间可以直接相乘,有着相对较快的反应速度,可以对冲击负荷下的电能值进行准确测量。感应式电能表,也可以对冲击负荷下的电能值进行正确计量,在最大程度上保证计量结果的真实性与准确性,避免误差情况的产生。
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结束语:
综上所述,冲击负荷会在不同程度上对电能计量产生影响。比如,不同原理的电能计量表,冲击负荷都会对其产生影响,具体影响程度不同。基于此,要对实际负荷变化情况有正确了解与认识,根据实际情况,对电能表进行合理选择。这样才能将电能表的优势与价值发挥出来,确保电能表计量结果的准确性与合理性。在这一过程中,工作人员发挥着不可替代的作用。因此,工作人员要及时做好相应实验工作,对冲击负荷影响有具体认识与了解。从而将影响控制在合理范围内,为后续工作有序进行提供保障。
参考文献:
[1]魏伟,汪旭祥,李帆,唐登平,丁黎.冲击性负荷条件下的电能计量方法及技术[J].湖北大学学报(自然科学版),2019,41(04):383-390.
[2]杨芾藜,侯兴哲,马姗姗,王学伟,刘型志.CT机冲击负荷对智能电能表运行状态的影响[J].电测与仪表,2019,56(12):140-145.
[3]郑则诚,朱欣,张军达.便携式冲击负荷电能计量设备的设计和研制[J].山东工业技术,2018(03):185-186.