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关键词:节约用电;企业;分时电能表
中图分类号:TE08 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)34-0167-02
一、企业节约电能的意义
节约用电就是节约发电所需要的一次能源,从而节约了全国的能源。节约电能,也意味着相应地节省了国家对发电、供电、用电设备需要投入的基建投资;对企业而言,节约用电是指通过加强用电的管理,采取一些技术上可行、经济上较为合理的节电措施,以减少电能的直接损耗和间接损耗,提高能源的利用效率和保护环境。电力是我国现代化建设中的主要动力资源,是国民经济的命脉,是工农业生产的重要物质基础。然而电力紧张是则是我国面临的一个日益严重的问题,表现为供需矛盾较为突出。从我国电能消耗的统计分析情况来看,70%以上的电能都消耗在企业部门,所以企业节约电能是重点。节约电能,能减少不必要的电能损失,为企业减少电费开支,降低生产成本,提高企业经济效益,从而使有限的电力能够发挥更大的社会经济效益,提高电能的使用效率;节约电能,不只是减少企业的电费支出,降低产品的生产成本,还能为企业积累更多的资金,最主要的是,电能可以创造出更多、更大的工业产值,所以纵使节约一度电,也能为国家创造若干财富,有力地促进了我国国民经济的发展。所以节约电能具有非常重要的意义。
二、企业节约电能的措施
改革开放以来,我国的经济高速发展,我国的企业也越来越多,这促进我国GDP的快速增长,然而企业的逐渐增多也引发了很多的问题,特别是企业用电已成为一个值得我们关注的问题。我国的企业生产用电存在着很多的问题,如单位产品耗能和电耗大。供配电系统运行效率比较低,配电线路和变压器配置不合理,用电设备陈旧老化,电能质量差等。这一切都要求我们必须重新审视企业用电,并且找到企业节约用电的合理措施。我们要针对目前企业用电存在的问题,从技术和管理和上对企业用电实行改革。在管理上,企业要制定一定的规章制度,严格控制电能的合理使用,还要有奖罚措施。在技术上,因为企业是用电大户,电能消耗量非常大,必须从点滴做起,首先要加强的是照明管理,确保照明设施的合理利用,避免浪费;不断更新淘汰现有的低效高能耗的供用电设备,以高效节能的电气设备来代替低效高能耗的电气设备;合理选择供用电设备的容量,或进行技术改造,提高设备的负荷率,严格按照国家规定的企业负荷率进行生产;采用新技术、新工艺;采用无功补偿,提高供配电系统和用电设备的功率因数;采用合理的运行控制方式和采用先进的节电设备;提高用电管理水平节电;加强对用电设备日常维护,保证设备的检修质量,等等。本文着重介绍在企业中安装分时电能表来达到节约用电的目的。
三、分时电能表的安装对企业节约电能的意义
1.什么是分时电能表。分时电能表也叫多费率电能表,如图所示,是一种根据不同使用时段(用电高峰时段和用电低谷时段)采用不同计价标准的电能表。
2.分时电能表的工作原理。工作原理:分时电能表由具有分时计量功能的电路与电能测量单元构成,电能表工作时,用户消耗的电能转换为电压、电流信号,经取样电路分别取样后,由电能表专用集成电路处理成为与消耗功率成正比的脉冲信号,MCU记录电量脉冲并存储。根据时钟和时段的内容分别处理和记录对应时间段内的电量,LCD循环显示用户选择的参数,存储信息数据可通过红外抄表机或RS485通讯接口进行信息数据传输。分时计量功能是分时电表区别以普通的电能表特有的功能。为了实现分时计量功能,分时电表中设有计时准确、日误差和时段误差小、接通/切换准确的时钟控制电路。因为晶体振荡器的振荡频率的稳定度很好,所以一般用它作为分时电能表时钟电路的时基。时基经过分频产生了秒信号;秒信号经过计数产生分、时等时钟信号。时控部分则把时间信号进行分段,控制尖控门、峰控门、谷控门或平控门的开与关,实现电能的分时多费率的计量。
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关键词:电子式电能表;窃电手法;应对措施
作者简介:任贤(1975-),男,湖北随州人,随州市供电公司电能计量中心,助理工程师。(湖北 随州 441300)
中图分类号:TM93 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2011)36-0101-02
随着科技的进步和发展,目前市场上使用的机械表已经被淘汰,取而代之的是电子式电能表。在使用电子式电能表的过程中也不是尽善尽美,不法分子仍然可以通过硬件、软件、外力、强磁、瞬时高电压等手段改变电能表的误差,造成电能表负误差或不计量,达到窃电的目的。但是,“魔高一尺、道高一丈”,可以通过加强管理、采取防范措施减少或避免窃电现象的发生。
一、常见的窃电手法
窃电的手法虽然各式各样,但万变不离其宗,常见的都是从电能表计量原理入手。电能表的的工作原理我们非常清楚电压、电流、功率因数三要素和时间的乘积来决定,只有想办法改变其中一个要素都可以使电能表少计量或不计量甚至反计量,从而达到窃电的目的;通过采用改变电能表本身内部元件的容量、阻值、频率或更改表内程序使电能表少计量;危害最大的是私拉乱接和无表用电,这样造成一方不良风气,家家户户比窃电,以不会窃电为耻,更增加了窃电的嚣张气焰。尽管各种窃电的手法很多,但是其手法变来变去也不外乎以下几种类型。
1.电压回路上的窃电手法
基本原理是使运行中的电能表A、B、C三相电压失压或电压下降,达到窃电目的。手法如下:断开电能表尾部接线盒的电压联片使电能表失压,电子表出现该情况时,报警灯闪烁;在电压联片上涂透明绝缘漆使电能表失压;二次回路电压导线不剥绝缘层直接插入表尾使电能表失压;二次回路电压导线故意折断使电能表失压,这种窃电方式隐蔽表面接线正常但表内实际已经失压;断开电能表与电缆联接处二次电压线,用绝缘胶布恢复电缆外表原样使电能表某相失压,外观很难发现。使用万用表在电能表接线端子处测试电压是否正常,可以发现该问题;断开电能表电压二次导线,然后串入元器件之后恢复导线外表,使电能表欠压;改变电压与电流角度使电能表电压与电流不同相达到窃电目的;高压计量装置,电压互感器一只极性接反等等。
2.电流回路上的窃电手法
基本原理是使运行中的电能表A、B、C三相电流短接分流或开路等,使电流不通过或少通过电能表、或改变电能表相位等最终达到窃电目地。其手法如下:低压配备互感器的计量装置,短接电流二次回路造成分流;低压配备互感器的计量装置,断开电流二次回路造成开路;高压计量装置,在一次回路上采用与计量装置并列接线方式使电流互感器分流达到窃电的目的;高压计量装置,短接电流互感器二次回路或重复接地进行窃电;高压计量装置,断开电流互感器二次回路使TA开路达到窃电目的;高压计量装置,其中一只电流互感器极性接反等。
3.电子式电能表表内窃电
其手法主要有:破环表内电压回路使电能表失压或接入其它元器件使电压偏低电能表不正常工作;在表内电压回路上并接一可遥控设备使电能表失压或电压降低;表内改变电压与电流,使电流与电压不同相;更换表内采样电流互感器,这样使电能表采集到错误的电流信息;短接表内电流互感器的方法使电流回路分流,电能表采集到错误的电流数据;破坏集成线路造成电能表不能正常运行;更换机械计数器齿轮倍率;更换或增加电能表内电阻改变电能表误差等。
4.跳越计量装置接线窃电
这种方法最原始但危害最大,也被广泛使用。目前高楼大厦越来越多,电缆铺设基本是安装在电缆井或墙内。某些法分子在装修时,通过其他途径,接入主电缆一根火线窃电时,给稽查工作带来极大不便,类似方法层出不穷在此不一一举例。
5.机械力破坏窃电
使用电钻等工具配备非常小的钻头,钻穿电能表箱,在电能表关键部位精确打孔,破坏表内部元器件造成电能表误差偏大或电能表不计量甚至电能表损坏等,这种方法非常隐蔽只有针孔大小不易发现,现场环境复杂,光照条件差给稽查带来不便。
6.高科技窃电现象
随着高科技的广泛运用,一些高科技窃电手法应引起高度重视。如:更换表内晶振改变频率这样也可以改变电能表误差,根据更换不同频率的晶振,窃电者可以控制电能表的快慢在一定范围。这种方法通过现场校验可以检查出;表内安装遥控装置通过改变表内电压、电流达到窃电,这种方法非常隐蔽查处难度大;通过破解电能表程序改变内部参数使电能表不能正确计量,这种方法只有程序高手可以办到,但需要打开电能表表盖研究程序;使用高压击穿电能表内部元器件导致电能表黑屏等手段造成电能表误差超差,介绍的这几种窃电方法是近年来比较隐蔽的窃电手法不易查处。
二、应对措施
电力企业查处窃电行为的重中之重就是持之以恒,坚持原则做好、做细日常工作,让不法分子失去窃电的机会。笔者认为应从加强内部组织措施和加强电能计量技术管理两方面来完善措施,堵塞漏洞。
1.加强内部组织措施,强化工作人员业务素质
(1)根据用户用电性质确定供电方案:工程施工前由专业计量人员现场勘察计量安装方案,按照《供电营业规则》规定计量点尽可能设在产权分界点,综合考虑用户用电性质、报装容量、用电负荷、安装后的防窃电措施、正常稽查、维护等综合考虑,尽量采用高供高计,这样相对容易管理。低压三相四线的用户,重点防止用户表前接线,用户供电线路尽量用铠甲电缆或采用钢板线槽固定的方法,能提高防窃电效果,同时还便于维护。高压用户采用杆上高压计量装置或室内高压专用计量柜,柜门及各个侧门都应有加封位置;对于低压三相四线或单相用户采取集中安装的办法,这样便于管理也便于安装集抄监控系统。
(2)加强安装工程的规范化施工:施工时严格检查用户进线是否按照图纸施工,是否存在窃电及安全隐患,防止用户私自改变图纸接线或多点进线为以后防窃电造成后患;高低压线路维护部门在改造线路过程中不得随意改变计量点的安装,若必须改变计量点安装位置时,要及时联系相关管理部门,避免改造过程中造成窃电漏洞。
(3)规范工程竣工验收工作:投运验收时发现问题要及时采取补救措施,如加贴封条、加焊、加锁等。特别注意的是计量装置安装完毕后,工作负责人要核对现场设备信息与记录资料是否一致等;完工后主要检查电压、互感器接入的极性、变比、相序,确认与工作业务单无误后签字,同时请客户确认电能表的起码、变比等相关信息,客户确认无误后签字;现场收集计量装置照片、变压器合格证及检验报告、合同等转送微机员进行录入系统,便于核实掌握用户最新信息。送电后送电人员应检查电能表及一次设备运行情况,电能表及设备运行正常后方能离开。
(4)应用信息管理系统:1)该系统内有用户质料、用户负荷曲线图、档案、运行时间、瞬时电流、电压、功率因数等是防窃电好帮手。用户送电后管理单位不能忽略管理,抄表人员制作运行卡片等相关资料,要主动与相关部门衔接移交相关基础性资料及时补充数据库,保证数据库最新信息。2)对用户每月的用电量跟踪,将用户月电量从系统调出和日平均用电量进行分析,同月对比负荷曲线图的变化,分析用户用电量的变化,对判断用户电量突然增、突减提供参考依据,对高科技窃电现象做到有目标的查处。
(5)建立健全线损管理制度:按台区、线路计算出理论线损和考核线损,制定切合实际的降损措施及奖惩管理办法。实行分线分台区专人负责,考核部门班组及个人,发挥每个部门职工的积极性。
(6)强化抄表监督、抄表卡审核制度:一是实行用户监督,由用户核对电费单的当前电量,互相监督,提高抄表的真实性、准确性和及时性;二是实行领导监督,由有关人员定期进行抽查核对,必要时到现场核对,防止窝电少计、错抄等。
(7)编制封签、封印管理制度:电能计量装置的封签、封印管理是防窃电的一项重要有效措施,也是实施几十年来各行各业计量部门的一种基本手段,目前新型封签日夜出新,有激光防伪封、钢丝封、编号封、塑料封等等,采购封签、封印时合同注明厂家责任,封签、封印不得重复制作外流,若违约一切责任由厂家承担。领用过程中工作人员必须实施登记领用制,现场使用过程要详细记录,封签、封印采取登记制,每一粒用在什么用户、时间、回收时间、使用人、回收人等全部有记录,安装人员使用自己专用封印编号,并作好记录以防以后备查。在封印上做上特殊记号,防止不法分子伪造封印,造成不良后果。
2.加强电能计量技术管理,完善防窃电措施
(1)加强标准化安装。安装工艺严格按照《国家电网公司输变电工程通用设计0.4kV―750kV电能计量装置手册》执行。这套手册归纳了各种安装工艺,全面考虑了安全、防窃电等相关方面的需求,也是一套计量安装宝典。实际安装过程中,将所有电能计量装置全部安装在计量柜内,计量柜加封及封条,封印编号记录完善,便于用电检查。电能计量装置的接线必须规范。特别是表计的零线必须与电源零线直接连通,不得与其它用户的零线共用。连接表计的电压线应在计量箱内引接,不得在开关上引接,以防窃电。进表导线部分必须插入接线盒内,使表孔不流间隙,防止短接表计。
(2)推广运用自动抄表用电远程监测系统。随着IT技术的发展和成熟,较为可行的是利用公众网开展电力信息数据传输,建设区域性局域网进行数据加密网络通讯,准确无误的传输电力线路、配变、用电负荷、计量表计的三相电压、电流、有功、无功,功率因数等数据提供广阔的应用空间。因此,推广应用基于移动通讯网的电力远程监测系统,在电力市场防窃电管理上技术上是切实可行的。
(3)更新特殊用户的计量方式。有时候由于技术原因造成的计量不准确,不能说是用户窃电,针对目前电铁牵引站和炼钢电炉特大型用电设备,可以安装全电子基波高精度电能表,适应宽电压、宽电流量程,可计量50HZ基波电能,消除谐波对电能计量的负面影响,计量才能公正,最大限度地保证供电企业的利益。
建立长期有效稽查机制。同时采用负控等科技24小时在线监控系统,若有异常情况短信提醒,使不法分子不敢出手,出手必被抓,在一方起到威慑作用,使当地风气良性循环,避免窃电行为发生。
参考文献:
[1]国家电网公司.《国家电网公司输变电工程通用设计》0.4kV―750kV电能计量装置手册[M].北京:中国电力出版社,2007.
【关键词】介质损耗角正切(tanδ)试验、泄漏电流
中图分类号:U223.6+2文献标识码:A文章编号:
电力工业的蓬勃发展,促使输变电设备的需用量急剧增长,对输变设备的技术性能要求越来越高。特别是对于套管等变压器重要组部件来说,如何保证测量的准确性成为设备生产厂家和使用单位最为关注的重点。
电力系统广泛的使用油纸电容型变压器套管。根据规定,出厂试验,交接试验以及常规的预防性试验,均应进行主绝缘-导电杆对测量电极(末屏)的电容量和介质损耗角正切(tanδ)试验。由于其他绝缘特点,一般可不进行tanδ的温度换算。在湿热带气候条件下,由于试验时相对湿度较高,加之沿海盐污和其他工业污秽等形成的套管表面泄漏,测量时出现了tanδ可能增大也可能减少的误差。现就用电桥正接线测量主绝缘tanδ时,由于表面泄漏影响产生的测量误差和分析简述如下:
1、测量结果
下图为污秽地区一台220kV套管的现场测试结果。可以看出由于表面污秽等原因影响,正接线测量时有随相对湿度增大而增大的测量误差。而放在套管架上接电桥的反接线测量时,此时末屏接地表面泄漏,全部进入测量回路致使tanδ测量值有明显增大。而这三只套管上次预防性试验(26℃,相对湿度56%)的tanδ值分别为A:0.31%;B
:0.28%;C:0.30%。
应该指出,正接线测量时,套管安装在套管架或变压器上,外表面泄露的影响可以通过接地的法兰予以屏蔽,由于试品电容很小,安装会改变测量电场分布的屏蔽环,以此消除表面泄漏影响。
实测及理论分析均表明,当屏蔽环位置不同时,tanδ实测值将有明显差别。为消除外表面泄漏电流的影响,可用涂硅油或用电吹风吹干部分瓷裙以阻断泄漏通道。上图所列相对湿度75%时吹干中间的瓷裙测量值。
套管置于套管架上,测量无电场干扰。使用QSI型电桥测量。标准电容Cn无功耗。被试套管擦拭干净并凉干。为检查测量误差的原因,又用反接线测量了6只套管,其值竟远大于上一次的测量结果。为此在检修期间反复进行了一星期的试验。温度在20℃~26℃,而相对湿度在75%以上时测得的tanδm均为负值。又选择了相对湿度为46%、57%、60%、64%、68%、72%、75%不同相对湿度时进行测量;当相对湿度低于64%,其测量值基本不变。
综上所述,影响电容套管tanδ测量结果的一个十分重要因素是相对湿度。
2、理论分析
考虑到套管表面泄漏电导的影响,其等值回路如图一,图中R1 R2 R3表示瓷套表面的等值分布电阻,C1′C2′C3′为相应的分布电容。因表面相对湿度较大,此时表面电位分布主要取决于电阻R1 R2 R3。由于表面泄漏电导的影响,是表面电位按电阻R1 R2和R3强行分配,致使C1′C2′C3′点电位不相等,而当有一电位差时,存在于电容式套管电容层与瓷套表面的等效电容C11就起作用,有一个电流流过。此时可简化为图1(b),起其向量图如图1(c)。流过C11的电流Ì11=Ì11′-Ì11;由图1(c)可知,当Ì11′>Ì11时,则有偏小的测量误差;而当Ì11′>Ì11时则有偏大的测量误差。
图一 正接线测量时等值电路向量图
图2为T形网络原理图。正接线测量套管的电容Cx、tanδ时可视为三电极试品。即高压电极、测量电极(Cx)和保护电极(法兰接地)及瓷套表面视为一等值“T”形网络ZAD、ZCD、ZBD;其三个端点A、B、C分别接到试品ZX的高压电极(A),保护极(B)和测量极(C)。“T”形网络所产生的附加损耗即等值于被试品Cx的阻抗变化量,从而可以计算出测得电容量的变化Cx及测得tanδ的变化tanδ,其推到如下。
(a)“T”网络结构(b)等值电路
图2“T”行网络等值电路(三电极系统)
关于tanδ的变化,当g1,g3值大时,tanδ为正值;如果在电容型耦合下,tanδ= g1/wC1,tanδ3= g3/wC3≤1,因此g1 g2≤w2 C1 C3, tanδ1出现负值。
为此,电容式套管tanδ测量应尽可能选择相对湿度低于65%条件下进行试验。否则有可能引入偏大或偏小的测量误差。当相对湿度无法满足或对tanδ测量值有怀疑时,可以用试验的方法验证有无表面泄漏的影响。或用涂硅油、涂硅脂或用电吹风吹干三裙以上的办法以阻隔表面泄漏通道,若用电吹风吹干时,应在吹干后五分钟内立即进行试验,以尽可能得出较准确的结果。
3.、结论
电容式套管tanδ现场测量必须注意套管表面泄漏的影响。宜选择在干燥的条件下进行试验。当试验时相对湿度大于80%时,应按规模规定,此时一般无法测得准确的tanδ值。所以不应以此作为绝缘好坏的判据。必须在相对湿度低于80%,最好低于65%的条件下测量。
由于测量时相对湿度大概可能引起偏大的,也可能引起偏小的测量误差,一般情况下偏小的测量误差多见。所以当套管绝缘不良使实际tanδ值超过规定时,但由于偏小的测量误差而使tanδ测量值既不会出现小于零(-tanδm)的测量值又能满足于(规定)的要求,此时往往会误判为试验合格。因此,运行中发生事故的套管,尽管测量的tanδ值合格,其实际绝缘状况不一定是合格的,现场试验必须重视这一问题。
2011版《英语课程标准》是在实验稿的基础上进行修订,修订的重点如下。
(1)价值观。2011版《英语课程标准》加强社会主义核心价值体系的渗透。建议教材编写中加入介绍“祖国文化”的内容,积极渗透爱国主义、中华传统美德以及民主与法治教育。
(2)目标和项目分级。2011版《英语课程标准》第三部分“分级标准”和附录中“语音项目表”“语法项目表”“词汇表”“话题项目表”,删掉了实验稿中八级的内容,词汇按照二、五级分级给出,其他三个项目表给出五级内容,直接服务于义务教育阶段,更具有针对性。
(3)基本理念。①注重素质教育,体现语言学习对学生发展的价值。②面向全体学生,关注语言学习者的不同特点和个体差异。③整体设计目标,充分考虑语言学习的渐进性和持续性。④强调学习过程,注重语言学习的实践性和应用性。⑤优化评价考试方式,着重评价学生的综合语言运用能力。⑥丰富课程资源,拓展英语学习渠道。修订后的语言学科特点更鲜明,与课堂教学实际切合更紧密,表述更具体、更有针对性,更利于教师在教学实际中把握、理解和落实。
(4)功能意念和话题项目。功能意念由66个变成了62个,删掉了原稿中的英文例句;话题项目仍然是24个,子话题(小话题)由123项精简到85项。删去个别话题“热点话题”, 原来属于“热点话题”的子话题“人口”归入“世界与环境”。原来的“文学与艺术”变成了“故事与诗歌”。子话题表述方式由双语代替了英语。