基于量值溯源的数字电能表校验技术

针对数字电能表校验技术存在可靠性差、无法量值溯源以及缺乏完整的数字计量量值传递体系等问题,提出基于量值溯源的数字电能表校验技术。首先模拟三相功率源采样,通过数据变换得到输出数据符合IEC61850-9-1/-9-2标准的标准数字功率源;然后在此基础上对数字电能表的误差进行校验,使标准数字功率源的准确度可向传统电能标准溯源,从而解决了目前数字电能表量值无法溯源的问题。研发了相应的数字电能表校验装置,实现了量值溯源、数字电能表的虚负荷检定以及数字电能表的实负荷检定等功能。     

复杂工况下直流电能计量的算法影响及误差分析

现有直流电能表多针对直流稳态电能进行计量,对充电过程中电压、电流变化适应性较差,且忽略功率脉动及高频纹波产生的功率。为此,通过研究整流性负载、开关充电设备以及快速动态变化负荷的直流电能产生原理,结合电能表计量算法和实验阐述了计量过程中存在的误差影响,提出了不同计量场合下减少计量误差的算法参数优化方法。为电能计量精度的提高提供参考,为直流计量算法的优化提供思路,明确改进方向。     

SZD-1型数字工频失真度仪

电量波形失真度是影响电能计量准确性的一个重要因素,当检定标准电能表校验台输出波形失真度超出检定规程时,该校表台所检的标准电表必定误差很大,故电能计量检定装置检定规程对电能计量检定装置的输出波形失真度进行了严格的要求.     

高压直流电能计量系统计量误差研究

高压直流电能计量的准确性对直流系统电量结算和相关技术指标计算有直接影响。针对典型的高压直流电能计量系统,考虑系统中各装置准确级及误差的概率分布,结合工程实际使用的电能计量算法,建立了高压直流电能计量误差模型。分析表明在不同装置准确级组合情况下,直流电能计量系统的相对误差表现出与各环节误差分布的均值有关,直流侧总电能相对误差与换流单元正极和负极电能计量误差的均值有关。在换流站现场对直流电能表进行误差测试,得到被测直流电能表的计量误差情况。由于装置组合产生的整体误差会对系统损耗率较小的直流输电系统的损耗电能计量造成一定影响,因此应在计量装置满足准确级的基础上,适当增加周期性校准试验次数,并在调校过程中尽量降低装置的误差均值,从而提高高压直流电能计量的准确性。     

电动汽车充电站用直流电能表产品标准和检测技术研究

直流电能表是电动汽车充电站内直流电能计量的核心器具,但目前我国缺少电动汽车充电站内直流电能表的产品标准.本文根据电动汽车充电站运营的实际要求,考虑直流电能表的自身特点和使用环境,结合直流电能表已有的检定规程,选取基本误差、环境温度影响、电气间隙和爬电距离这三项常规试验对北京市指导性技术文件《电动汽车电能供给与保障技术规范计量系统》的指标制订做出详细阐述,并搭建了实验系统,用实验数据验证指标的可行性,最后对实验过程各影响量进行测量结果不确定度分析.结果表明,本文所用实验系统符合计量检定规程的要求,实验数据可靠,可行性强,为直流电能表的生产和改进提供了依据.     

6kV～35kV电能计量装置整体检定系统的研制

介绍了一种高压电能计量装置整体检定系统,能对6 k V~35 k V、10 A~1 000 A直接接入式高压电能表和计量柜等开展整体检定。该系统基于直接数字信号合成技术和智能功率放大技术,使用升压升流器产生稳定的三相高电压大电流信号,采用高压隔离电压电流组合式标准互感器和三相标准电能表作为参考标准,获得标准电能脉冲信号,通过误差测量计算器求出高压电能计量装置的误差。该高压电能整体检定系统与中国计量科学研究院的高压电能标准进行计量比对,结果表明其整体误差达到0.05%级要求。     

交流电能表检定装置功率稳定度评定方法探讨

在瓦秒法检定的基础上详细介绍了两种电能表检定装置的功率稳定度评定方法,通过实例分析了电能表检定装置测试中功率稳定度的评定方法,采用峰—峰值评定法评定功率稳定度既能保证电能标准量值的统一、准确、可靠;又能提高工作效率。     

电能表批量检定中的以源检表技术

电能表检定量的增加使目前常规检定方法、检定设备难以应付。在这种情况下，本文介绍了国内外以源检表技术的发展情况，论述了对该技术的特殊需求，并以ＷＡＶＥ－３５００型标准功率源为例介绍了以标准功率源为核心组建的全自动大批量以源检表样表台的结构、工作原理和特点，最后展望了它的未来发展方向。     

电动汽车充电纹波对直流电能计量影响分析

现有电动汽车直流充电桩的输出电压高、电流大且带有纹波,传统直流电能计量方式并未考虑大功率工作条件下纹波对其计量准确性的影响。为此,结合充电桩直流产生原理,根据直流充电机输出纹波特点和充电桩用直流电能表、直流电能计量模块的工作原理,重点研究和分析直流电能计量不同算法对带有纹波的高功率直流计量时存在的误差影响。分析了纹波影响规律,借助标准源和标准表进行验证,并在此基础上定量确定高功率状态下直流纹波对直流计量影响,为直流充电电能的准确计量、优化直流计量算法等提供依据。     

适用于复杂工况的高性能标准数字化电能表*

数字化电能表在智能变电站的建设中得到广泛应用,需要准确可靠的高性能标准数字化电能表对数字化电能表进行现场校验。分析了复杂工况对标准数字化电能表提出的高精度要求和现场校验对标准数字化电能表提出的检测速度和可靠性要求。文中研制的标准数字化电能表以高性能DSP系统为核心,以高精度脉冲分频技术和插值重采样点积和算法实现标准高性能电能计量和高频次电能脉冲输出,在谐波以及输入噪声等工况下的准确度依然满足误差限值要求。测试结果表明,该标准数字化电能表电能计量误差不超过0.02%。所研制的标准数字化电能表可用于现场实负荷工况下计量性能监测与运行状态评估。     

基于电力平衡的辽宁电网接纳风电能力分析

确定电网允许接入的风电场最大装机容量是在风电规划阶段电网公司最关心的问题.文中基于辽宁电网的电源负荷特性及峰谷差情况分析,预测了风电机组运行后电网调峰可能面临的严峻问题.在充分考虑尖峰电源备用、低谷火电机组出力减到非常规调峰定额等情况后,提出了基于电力平衡确定最大接纳风电能力的计算方法,并总结出计算用公式,给出了辽宁电网2010年、2012年、2015年、2020年4个水平年的接纳风电能力情况,指出可接纳容量小于规划容量,最后提出了提高辽宁电网接纳风电能力的具体措施.     

大规模风电并入电网对电力系统的影响

研究了风力发电机组并网及风电场对当地电网电能质量的影响,对接入电力系统的影响。分析了风电机组的输出功率特性,分析了风电机组对谐波、电压波动与闪变、电压跌落的影响。讨论了风电场对电力系统调频调峰的影响、对稳态电压的影响、对保护系统的影响,分析了不同风力机的设计方案和选型对电网电压的影响。指出控制系统的设计和优化对改善风电的电能质量,减小对电力系统的影响有积极的作用。     

台湾省电力工业改革的初步方案

介绍台湾省电力工业现状及存在的问题,通过对目前台湾省电力改革的２个方案即能源与环境的研究中心方案和“能源委员会”方案的详情介绍,提出值得注意的几个问题。     

电力市场条件下无功发电成本研究

无功功率服务是电力市场辅助服务的一个重要组成部分，对发电厂的无功生产成本进行了探讨。以有功和无功功率生产总成本最小为目标函数，该目标函数是在已知发电厂总的负荷需求和满足各发电机组的有功、无功发电功率极限约束条件下，使发电总成本最低。求解采用最小二乘角的广义逆法、该方法能求解无约束条件下的优化问题。求解过程是先将目标函数和等式约束条件化为受等式约束的拉格朗日函数，再调用该算法和对不等式约束条件进行处理。方法简单可行，计算结果符合生产实际，研究结果发明发电厂的无功服务应得到一定的经济补偿，使其自觉地维持电力系统的安全和稳定运行。     

制定高压客户供电方案的探讨

介绍了高压报装客户的供电方案的制定原则、报装容量的核算、电源点的选择、双电源用户的运行方式等。     

基于功率解耦的单级隔离型微型逆变器研究

近年来,随着人们对新能源和环境问题的关注,清洁能源越来越多的受到重视,极大地推动了光伏逆变器的发展。微型逆变器以其即插即用、体积小、灵活安全等特点,在智能电网及户用场合得到广泛应用。然而,直流侧电解电容限制了微型逆变器的寿命和功率密度。提出了一种基于功率解耦的单级隔离型微型逆变器拓扑,该拓扑具有处理直流二次脉动功率的能力,直流母线侧可采用薄膜电容,进一步提高了系统寿命。详细分析了该新型拓扑的工作模态,并设计了100 W原理样机以验证其有效性。     

小型风力发电机模型及其接入系统研究

将新兴的发电技术风力发电引入传统的电力变电站,在风力发电机详细数学模型的基础上,通过仿真求取了风电场穿透功率极限,详细分析了风力发电系统的动态性能,及其对配电系统的影响,证实了该设计方案的可行性,并展望了今后研究工作的方向。     

基于统一潮流控制器（UPFC）的电力系统稳态潮流控制的模型和算法

本文在分析统一潮流控制器（ＵＰＦＣ）的基础上，导出了ＵＰＦＣ的潮流控制模型，提出了易于同常规ＰＱ分解潮流计算相结合的算法。算例表明，该方法能有效地用于分析ＵＰＦＣ对潮流控制作用，且具有较好的收敛性     

基于空间相关性的风电功率预测研究综述

由于风电具有很强的随机性和波动性,因此大规模风电并网会对电力系统的运行和稳定性造成很大的影响。如何准确预测区域风电场的功率已经成为当今电力系统亟待解决的研究课题。现有的风电功率预测方法未考虑空间相关因素,预测体系有待进一步完善。基于空间相关性的风电功率预测是一种考虑了本地信息和空间相关信息的综合预测方法。文中给出了基于空间相关性的风电功率预测的定义、概念和基本特点,分别从统计模型、物理模型、空间降尺度过程和空间升尺度过程4个方面详细阐述了基于空间相关性的风电功率预测的实现方法,并对空间相关性在风电功率预测方面应用的最新国内外研究进展作了系统的分析评述。最后,针对该领域尚存在的问题与不足,总结了今后的发展方向和需要进一步探索的研究内容。     

功率因数对电能计量的影响

为了确定用电设备导致的低功率因数对电能计量装置产生的影响,文章从理论角度分析了功率因数降低对电能质量的影响,并通过实验验证了电能表在相同视在功率不同功率因数情况下的计量性能。实验结果表明,用电设备功率因数越低,产生的无功功率越大,线路的损耗越多,使得电能计量装置误差也越大。