电能计量论文
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电能计量论文范文第1篇
应用最直接的表现之一。抄表是电能计量中的基础工作，一直以来，传统的抄表工作都是人工完成的，常常会出现抄错、漏抄等问题，会对计量准确度产生严重的影响。在电能计量自动化系统下，传统的人工抄表方式逐渐转变为远程自动抄表方式，用电现场终端每月初抄读各计量点月冻结电量，并能够自动将数据传送回计量主站，不仅大大减少了在抄表方面的人工投入，同时，进一步提高了抄表质量和抄表效率。其次，计量自动化系统完全指出所有终端设备提供的报警，在采集数据、通讯状况等数据的基础上，可以实现关于数据异常、数据不全等报警功能。电能计量自动化系统的建成及其在电力营销中的投运，能够全方位覆盖计量装置远程监测系统，有助于推动传统计量装置在运行管理模式和故障诊断手段方面实现跨越式的大发展。与传统“守株待兔”式的故障排查相比，电能计量自动化系统的应用可以实现对故障的精确定位，并主动出击，极大地提高了用电监察的及时性和可靠性。
2统计线损四分、供售电量和检查用电
在线损四分管理中，对线损四分的实时统计是工作难点之一，而计量自动化系统在电力营销中的应用则较好地解决了这一问题。电能计量自动化系统的实时数据采集功能，不仅能够对线损按月、按日进行分区、分压，同时，还能够进行分线、分台等统计、分析，并且可以在需求基础上自定义分析相关的对象，形成各类线损统计报表，有利于推进线损异常的分析和管理。在未应用计量自动化系统之前，人工抄写是统计供售电量、分析同期线损的主要方式。这种传统的方式，不仅效率低，而且工作负担比较大。应用了电能计量自动化系统后，在统计供售电量工作方面，有效地提高了工作效率、工作的准确度和实时性。在检查用电的工作中，应用电能计量自动化系统能够实时监测用户的用电情况，一旦出现异常情况，就可以及时发出警报，准确排查和定位故障。
3分析用电负荷特性、监测配变运行、统计停电时间对于供电企业
分析、掌握用电负荷的细分区域和各类行业的负荷特性是其一直的努力方向，但是，在实际工作中，却很难实时获得负荷数据。应用计量自动化系统，不仅具有强大的负荷分析功能，同时，还能够获得实时负荷数据。在监测配变运性方面，计量自动化系统的应用可以实时监测、统计和分析变压器的电压、功率因数和负载率等情况，有效地减少了因路途遥远而导致监测不到位情况的发生，而且还能及时掌握设备运行的完整曲线和相关数据，更加科学、有效地评估配变运行状态。在统计停电时间方面，电能自动化系统的应用是立足于后台判断终端是否停电，以此来促进统计专变和配变停电信息的实现。同时，还可以根据实际要求自定义生成停电时间统计报表，为生产部门提供更多的参考数据，以提高其供电分析的可靠性。
二结束语
电能计量论文范文第2篇
关键词：电厂电能量自动采集系统平衡率
在电力市场运营过程中，买卖双方交易的物理量是电能量，对发、供电量、联络线交换电量、网损（线损）电量及分时、分类电量的采集、监视、统计、分析、运算是电力市场运营的主要内容；建设电能量自动采集系统是实现电力市场运营的基础。对火力发电厂，主要对发、供电量进行统计，对机组平衡率、交接班电量等进行统计计算，以加强管理，并采取相应措施降低损耗，提高效率。
以我们江苏新海发电有限为例，每天分四班，传统的方式是每次交接班时抄表，人工录入进行统计计算；这种人工抄表、统计不能满足实时、分时及动态分析管理的要求，电能量采集方式的改变已势在必行。江苏新海发电有限公司电能量自动采集系统于2001年9月底基本建成。该系统已采集了所有机组的全部电能量数据，完成了电能量的自动采集、存储、总加计算、统计、报表打印等功能；系统代替了人工抄表，提高了数据的同步性、及时性、准确性和完整性；系统对全公司发电情况和各类平衡率进行自动统计，提高了统计计算速度和自动化水平；利用系统进行分班次考核，提高了企业的管理水平和效率；各部门可通过Web查看所有数据和报表，进行不同的二次开发，提高了电能数据的利用率。系统（如图1所示）分主站和采集终端（ERTU）两部分，主站与ERTU之间采用网络通信方式进行数据传输。主站采用南京华瑞杰自动化设备有限公司的COM-2000系统、厂站采用该公司的MPE-III电能量远方数据终端。
1、江苏新海发电有限公司电能量自动采集系统配置
1.1主站系统配置
该系统采用高性能的PC机作为硬件平台，系统的数据库服务器采用双机备份，互为热备用，并保持数据的一致性；前置机负责采集数据，连接GPS用于全网对时，后置机负责处理并保存数据，报表工作站负责所有报表的编辑和打印，Web服务器提供Web浏览，各MIS工作站通过Web可查看所有数据和报表；主网采用10/100M网，由交换机来连接服务器和所有计算机。
系统操作系统采用目前广泛使用的、安全性能较高的Windows2000Server，网络通信采用TCP/TP协议，数据库采用具有Client/Server模式的商用数据管理系统SQLServer2000，编程全部采用VC、VB、Delphi等，集成EXCEL作为报表工具生成图文并茂的图形报表。
1.2主站系统主要功能模块
（1）数据库管理系统
COM-2000数据库管理系统采用标准的商用数据管理系统。数据处理是整个系统的核心，它涉及到数据结构、数据存取、数据维护、数据共享等多方面的管理
数据库大致分四部分，即系统信息数据库(档案信息库)、原始数据库、二次统计数据库和公式统计库。系统数据库存放了有关系统的配置、参数等信息，原始数据库主要数据来源于各采集终端的电表数据，二次统计数据库主要存放来源于原始数据库，经过计算、统计的数据。公式统计数据库来源于二次统计数据库，存放了公式的计算结果。
（2）WEB服务管理系统
WEB服务管理系统响应来自Internet/Intranet的WEB服务请求，提供客户端请求的数据库数据和WEB页面格式。
（3）前置通讯及数据处理管理系统
此系统完成电能量自动采集系统对采集终端数据的采集和处理，数据采集采用大容量高速数据传输部件，保证准确性。全部操作均为在线完成，随输随用，响应性好。具体功能为：对所接收的报文完成规约转换、系数处理和合理性检查，将处理结果交给数据库。可即时查看通讯状况及具体通讯报文。
（4）数据统计及公式管理系统
该系统完成统计计算公式的设定和定时统计任务，如班次电量、日电量、月电量、年电量及电能量总加、平衡、线损、变损等数据的定时统计任务。
（5）报表图形设置显示打印系统
用户可根据实际需要设置报表和图形显示的格式，完成班次电量、日电量、月电量、年电量等报表数据的定时打印，并可根据用户要求对任意电表、任意采集终端或全厂的历史数据的显示及打印。
（6）终端、电表参数设置下装及召唤系统
该系统完成从主站对采集终端中各电表的基值、转比、时段方案、PT、CT等参数的在线设置和下装，并在线查看终端、电表状态和参数。
（7）内部网络通讯管理系统
该系统是整个系统中各个子系统之间的纽带，其功能为：在操作系统所提供的网络支持的基础上实现面向应用的高层网络通讯；根据应用所定义的数据流动模式确定数据流向，提高应用的通信效率。该系统采用完全的Client/Server模式，基于TCP/TP协议，保证了整个平台在不同网络通信协议之间的可移植性。
（8）告警管理系统
该系统根据用户的要求和数据处理的结果，以及设备状态的变化，对系统中发生的特定变化进行提示和告警。如电量值越界、设备异常等，可进行弹出提示框、语音等多种方式告警，对告警信息，可进行打印和保存，可分时段查询和检索。
（9）远程诊断管理系统
该系统用以完成对用户已投运的系统的诊断和维护。系统可通过拨号MODEM和用户系统连接，对其运行情况进行分析诊断；可远程更新系统程序，排除系统故障；并可远程系统更新消息，提高系统使用水平。
（10）安全机制管理系统
该系统完成安全性校核，防止非法操作。对使用用户进行分级管理，根据用户的类别赋予不同的操作权限；在进行关键操作时，对使用者身份的操作权限进行合法性检查；记录关键操作过程，提高系统管理水平。1.3电能量采集装置
采用MPE-III电能量远方数据终端，装置采用交、直流双电源，同时对全厂的脉冲和数字电表进行采集。每时段的电能量均带时标，并保留1个月；采用Polling方式实现远程通信；具备接受当地或远方参数下装、自诊断、远方诊断、自恢复等功能；中文液晶显示；设置、查看、核对具有密码保护；具有输入、输出电压、电流保护、防雷保护、直流反极性输入保护。
1.4通信方式
主站系统与远方电能量采集终端之间的通信方式采用网络方式通讯，由于距离较小，各采集终端直接连接在主站系统网络交换机上。电能量采集终端与电能表之间直接通过RS-485口进行数据传输，对脉冲电表增加脉冲采集板。
2、火电厂电能量自动采集系统建设中的几个问题
2.1主站系统建设
（1）电能量自动采集系统有别于SCADA/EMS系统。当电力工业转向市场化运营后，电网的生产和经营工作将更加细化，电能量自动采集系统必将成为一个独立的系统。
（2）电能量自动采集系统的建设，必须符合相应的国家计量管理标准和技术规范。
（3）数据库的设计。在选用数据库时，一方面要考虑性能和功能；另一方面，还要考虑和现有调度自动化系统数据库的继承，以及开放平台和数据接口等问题。电能量自动采集系统数据库内容的设计，要涉及到今后兼容的问题。我国的电能量自动采集系统从无到有，市场规则一定会不断的修改和完善，应尽量减少和避免数据库结构和内容的变动。完善的数据库系统是研究和设计电能量自动采集系统的一项重要工作。
（4）系统的安全性。电能量自动采集系统实现的功能涉及到企业的切身利益，系统应当具备很强的抗干扰能力，系统运行必须稳定可靠。
（5）数据的完整性。由于电能消耗是前后连贯的，因此电能计量的是一系列随时间递增的电能量累加值，要求在计量、采集、传输、存储和处理的整个过程中，保证在任何环节出现故障时，都不允许丢失数据。特别是在进行分班次电能量统计和结算时，数据的完整性成为电能量自动采集系统的基础。系统数据处理应采用分层处理方式存储数据，确保电能量数据的安全性和完整性。
（6）数据的修改。系统必须保证采集的电能量原始数据完整准确。存入的原始电能量数据只能查看，不能修改；各电能量备份数据有权限才能修改，并保存修改记录档案。
（7）数据的可恢复性。对意外情况引起的系统故障，系统应具有恢复数据的能力，保证电能量数据的安全和完整。
（8）数据的及时性。电能量数据应以5min（或1min）为单位进行带时标采集、传送和存储，便于电能量的统计、分班次考核。
（9）系统的时间性，整个电力系统一直处于电能的发、变、输、配、用的动态平衡状态中，电力交易的产、售、购是同时进行的，电能量自动采集系统应以标准时钟（GPS）为基准，以保证各个计量点基于相同的时间基准完成对电能量的计量及电能量数据带时标的存储。主站系统连接GPS时钟，系统对采集终端对时，采集终端对电表对时（要求电表支持）。
（10）系统的容错性。电能量自动采集系统的软件和硬件设备应具有良好的容错能力。当各软件、硬件功能发生一般故障，以及运行人员或维护工程师在操作中发生一般性错误时，均不引起系统的主要功能丧失或影响系统的正常运行。
（11）系统的灵活性。目前我国的电力市场有其特殊性，电能量自动采集系统的应用功能应当具有很大的灵活性，能够适应政策和市场的变化，并符合不同用户的要求。
（12）系统的扩展性。系统设计必须采用标准化、模块化结构，功能扩展部分的安装要简单、方便，对系统不造成有害影响。
（13）系统的开放性。电能量自动采集系统在保证安全的情况下，要求系统的开放性强，保证电力市场运营的公平、公正、公开的原则，提高电力企业的信誉。
（14）系统的可维护性。电能量自动采集系统的软件和硬件设备应便于运行维护。系统应具有在线维护处理功能，电能量自动采集系统的维护处理必须在不中断和不干扰系统正常工作的情况下进行，确保系统安全。
（15）系统的接口。电能量自动采集主站系统要为SCADA、EMS以及MIS等系统提供标准接口，实现数据共享。
（16）系统的权限管理，系统的安全性、可靠性和数据的准确性，直接关系到企业的经济利益，电能量自动采集系统必须具有严格的权限管理功能。
2.2电能量采集终端
（1）采集终端要求有很高的稳定性和可靠性，主要部件应有备份。
（2）采集终端与电能表之间的通信宜采用RS-485数据通信。
2.3电能表
（1）电能表是电能量自动采集系统的基础，数量非常大。电能表要求运行稳定可靠、精度高、使用寿命长、通信可靠、易于安装维护等。
（2）电能表与电能量自动采集系统之间能进行自动对时，实现统一时钟，
电能计量论文范文第3篇
关键词：水电厂；水轮机检修方式；能量问题
水电厂水轮机的检修工作是保证水电厂运行效率的前提条件，并且水轮机的运行状态能够直接反映出检修质量，同时这也是衡量检修标准的重要指标，因此为了提高水轮机检修工作的合理性及有效性，高新技术及设备的应用则是必不可少的，另外还应当强化对机械设备的检修及维护，当所有的检修工作结束后，还需要综合多方因素，对水轮机的工作状况及核定运行数据进行对比及适应性调整，在投入使用后，还需要以水轮机能量恢复程度及是否达到标准水平为基础，提高设备的稳定性。
1 目前检修形势下的机组能力状况
从当前水电厂的运行状态来看，我国的水电厂水轮机的检修及维护水平并不高，与发达国家相比所存差距较为显著，因此这就需要综合水电厂的实际情况，调整检修重点及方式，运用科学有效的测试技术及检修方式提高机组能力，在此过程中，还应当对工作人员及能源、材料进行科学控制，最大化的避免浪费现象的发生。
除此之外，还需要根据运行需求，对设备及机械运行的安全性及稳定性进行标准衡量，在提升性能的同时确保其运行基础更加全面，只有这样才能从根本上提高检修工作的精准性及高效性，缩短检修工期，提高检修质量。但是当前我国的水电厂检修工作中却依然存在一定问题，不仅管理及检测系统不够健全、针对性不强，故障的检测更是难以保证时效性及准确性，呈现出了诊断方式落后且缺少科学指导的现实情况，而设备运行参数及故障信息的判断中同样缺少科学性衡量标准，与此同时，由于水轮机检修工作存在繁复性特点，这就在一定程度上增加了推广难度，并且收效甚微。
水轮机之所以能够稳定及持续运行，主要依靠的就是水电机组的能量及空蚀性指标，这就不难发现，水轮机的整体功能需要依托于基础才能实现动能的发挥，因此在对水轮机过流通道进行优化调整时，应当借助当前的科学技术力量，促进施工结构的完整性，提高施工技术水平，并且还需要对安装及检修流程中的各个细节进行质量控制及监督。除此之外，由于机械设备的运行效率正处于不断上升阶段，这就进一步说明能源消耗得到有效控制，而发电成本也受其影响有所下降，这对水电站的运行状况及经济收益来说大有裨益。
由于水轮机的内部零件数量较多，这就使得其运行结构及条件更为复杂，而运行过程中难免会产生空化及磨损问题，因此这就需要工作人员对水轮机的运行状态进行全面且细致的检查及监测，在精准掌握其运行状态的基础上，提高工作时效性，所以定期对机械设备进行检查及维修是尤为重要的，如果不将此类问题重视起来，就会对机组的正常运行造成不利影响，从而降低工作效率及经济效益。
2 水轮机能量指标的现场实测
为了科学判断水轮机能量指标，并对其能量健康状况进行精准掌控，现场测定工作是必不可少的，本文为了更加清楚的阐述相关论点，选择了具有代表性质的电厂进行分析，该电厂在电网中占有重要的主导地位，设备容量达到1225MW，并且该电厂在日常运行中处于时时调整及优化业务结构的阶段。通过对该电厂的设备进行研究可以发现，在最近的十年间，该电厂已经完成了对6台大型设备的增容工作，其容量增加总量相当于一个中小型的发电厂，增容效率相当乐观。
在结束机组的改造工作后，电厂领导在结合电厂运行环境及设备需求的基础上，对改进工作进行了分析，并提出了相关优化措施，长此以往，机组指标的测定工作就形成了流程化工作特点，这不仅能够提高测定工作的规范性，更能为及后续机组的优化提供参考数据及信息。而水轮机的内设部件在产生故障后，能量指标就会受到直接影响持续下降，所以这就需要对设备的受损位置及程度进行准确掌握，采取积极有效的措施将问题改善及解决。另外，水轮机中的传感器及漏损都是其提高其运行效率的关键点及重要指标，因此这就需要工作人员对其参数变化及破损程度进行实时观察及监测，要打好提前量，做好充足的应急准备，对可能存在的问题进行预测，只有防患于未然，才能提高检修效率，使水轮机的运行始终保持在最佳状态中，使检修效果能够达到预期标准。
该厂第1台实施改造增容的机组，容量由225MW增至255MW，至本次扩修前，已累计运行8年多，期间共进行过1次扩修和2次大修。通过扩修，水头为95m时，水轮机效率平均提高3%。在相同条件下，扩修后出力比扩修前提高约5MW。最后一台机组改造增容全部引进国外先进设备和技术，容量由260MW增至320MW。通过扩修，水头为100m时，水轮机效率平均提高1.5%。在相同条件下，扩修后出力比扩修前提高约8MW。另外，通过对增容的机组进行测试可以发现，实测的特性变化趋势完全一致，但扩修前的效率已远低于设计值或验收值。通过检修，水轮机能量指标得到了一定程度的恢复，但与设计值或验收值还有一定差距，所以，从水轮机的能量指标上可以直接看出检修前机组能量指标的下降程度以及间接地观察到机组检修的质量情况。
3 加检修管理，提高检修质量
在推进检修工作时，离不开强而有效的科学管理，而检修质量又能够直接影响水电厂运行效率、水电厂作用发挥及存在优势，因此强化检修管理也就显得至关重要。在设备的检修过程中，机组的实际参数及结构特点等相关因素，都能够作用于设计指标及设计参数中，所以这一问题应当引起工作人员的高度重视，并将机组中的各类因素及参数纳入重要考量范畴中，而检修人员的工作原则需要有理可依，有据可循，并严格按照相关检修标准规范自身行为，只有这样才能确保检修工作的高效完成，提高机组的完整性及稳定性，促进功能优势的充分发挥。
检修管理工作应当对其目标进行精准定位，从而确保专项问题专攻解决，有针对性的提高管理质量。例如：会对效率指标造成直接影响的原因大部分来自于水轮机转轮叶片形线的变化、过流通道的磨损及止漏环间隙增大，因此从能量指标入手，在检修工作中应当将这几方面的因素进行重点衡量，在加强对这几方面的质量控制的同时，需要对设计标准做出还原性处理。
而检修的工作人员应当将工作理念进行先进性转变，提高检修觉悟及方向性定位的新认识，将工作责任落到个人身上，实行分级管理及监管，促使检修质量与预期标准能够高度相符。同时，检修工作不仅是处理故障，完善设备运行结构，优化运行环境，更重要的是检修人员应当始终将问题贯穿于工作流程中，探究问题根源，从根本上将问题解决，从而有效提高机组的利用效率，降低机组检修频率，进一步提高发电厂的经济效益。
综上所述，水电厂的水轮机检修及能量状态判定是提高电厂运行效率，促进电厂安全稳定运行的前提条件，与安全生产同等重要，因此应当将能量指标的监测工作重视起来，并将其作为一项长期的制度去执行，这是因为能量指标是衡量机组维修的关键性指标及参考依据，因此对水轮机检修方式及能量问题进行研究是极其必要的，并且在水轮发电机组的大修前后，需要对现场性能进行对比测试，而该测试工作也的应当被划分在规范化、科学化的工作项目中。
参考文献
电能计量论文范文第4篇
【关键词】小波包；有功电能；谐波；非稳态信号
1.引言
电能是现代社会生产和生活中不可缺少的重要能源。在电能计量中，由于谐波的存在，使电能计量装置的误差加大，导致电能计量数据不准确，从而影响到发、供、用电三方的利益以及交易的合理性。因此，研究谐波环境下科学合理的电能计量方法具有重要意义。目前，电力系统中研究谐波电能计量问题时常采用的是快速傅立叶变换法（FFT）[1][2]。快速傅里叶变换方法能够实现对整数次谐波的精确分析和检测；在对间谐波的分析和检测中，由于分析窗宽度固定，不能自适应调整，故频率分辨率较低，很难分辨出间谐波的频率[3][4][5]。
小波变换WT（Wavelet Transform）作为信号处理的一种方法，是上个世纪80年代后期发展起来的应用数学分支。它具有时―频局部化特性，在低频部分具有较高的频率分辨率和较低的时间分辨率，在高频部分具有较高的时间分辨率和较低的频率分辨。但是，小波变换是对低频频带不断的进行二进划分，从而导致对高频信号频率分辨率较低。小波包变换是建立在小波变换的基础之上，对高频和低频频带都做二进划分，最后使整个频带都被划分为均匀的子频带，而信号包含的各个频率成分可以分解到相应的子频带内，从而实现了信号的频带分解，提高了信号分析和测量的准确度。基于小波包变换的方法不仅能检测整数次谐波，而且适合间谐波的检测[6][7]。
现有的应用小波包变换计量有功电能的方法是利用小波包重构系数计算电压和电流信号中各次谐波分量的幅值和相位，而后重构其时域波形，再分别将重构的电压和电流中同频率谐波信号相乘并在时间域上积分，从而求得各次谐波电能[8]。此方法在利用小波包重构系数重构时域波形时计算各次谐波分量的幅值和相位的过程较复杂。本文提出了一种新的基于小波包变换的有功电能计量方法。该方法不用重构各次谐波波形，直接利用小波包重构系数计算频带的平均功率，然后再与采样时间相乘计算其有功电能。
3.基于小波包变换的有功电能计量算法
小波包变换实现了信号的频带分解，分解的频带个数由分解尺度决定。但由于小波包分解过程中进行了信息压缩，分解尺度越大，信号压缩也越大，所剩的数据就越少，波形的台阶化也就越明显，这种台阶化在频谱域内又表现为高次谐波，造成算法误差和测量误差。因而，通过小波包分解系数的重构对电力系统中的各个频带内的谐波电能进行计算，可以部分消除上述误差[7][9]。
3.1 基于小波包变换的有功电能算法
值得注意的是，小波包分解变换后的输出信号不是按频率递增规律排列的，因此，要对小波包分解变换后的输出信号按频率递增的规律进行重新排序[10]。
3.2 算法流程图
4.基于小波包变换的有功电能计量算法仿真实验
有功电能的仿真结果如表2所示。真值为原始信号各次谐波的有功电能，测量值为经过基于小波包变换的有功电能计量方法测得的各次谐波的有功电能。结果表明，基于小波包变换的有功电能计量方法是以频带的方式处理频域信息，使信号包含的各个频率成分分解到相应的子频带内，再计量出各频带内相应谐波分量的有功电能，计量结果较准确，适合谐波的有功电能计量，尤其能解决间谐波的有功电能计量问题。
5.结论
针对基于快速傅里叶变换（FFT）的谐波电能计量方法对间谐波分析时频率分辨率差的缺点，本文研究并实现了一种基于小波包变换的有功电能计量方法。该方法通过小波包变换实现信号频带的均匀划分，使所关心的谐波频率落在相应的子频带中，而后对每个子频带直接利用小波包重构系数计算其平均功率，然后再与采样时间相乘计算相应频带的有功电能。仿真结果表明，该方法能准确的进行有功电能计量，尤其能解决间谐波的有功电能计量问题。和已有的基于小波包的有功电能计量方法相比，该方法没有先利用小波包重构系数重构时域波形，这样就避免了重构时域波形过程中提取幅值和相位信息时的困难，使整个电能计量过程较容易实现。
参考文献
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电能计量论文范文第5篇
随着电力工业的不断发展，电网电压等级的不断提高，对电压、电流的测量要求也在不断提高，而互感器作为连接高压与低压的一种电器设备也不断地改进和发展，其中对于衡量互感器先进与否的一个重要指标就是互感器的绝缘问题。对于传统的电磁式互感器来说，由于绝缘成本随着绝缘等级的升高成指数增长，因此原有的空气绝缘、油纸绝缘、气体绝缘和串级绝缘已经不能满足超高压设备的绝缘要求，同时传统互感器存在磁饱和的问题，造成继电保护装置的误动或拒动，而且铁磁谐振、易燃易爆及动态范围小等缺点一直是传统互感器难以克服的困难。于是，各种针对高电压、大电流信号的测量方法便应运而生，其中，基于光学和电子学原理的测量方法，经过近三十年的发展，成为相对比较成熟、最有发展前途的一种超高压条件下的测量方法。
光电互感器指输出为小电压模拟信号或数字信号的电流电压互感器。由于模拟输出的光电互感器仍存在传统互感器的一些固有缺点，现在发展的高电压等级用光电互感器一般都用光纤输出数字信号。光电互感器与传统互感器外形相似，但体积小，重量轻，主要由传感头、绝缘支柱和光缆三部分组成。①传感头部件有罗科夫斯基线圈、采集器、A/D转换器和光发生器LED。工作原理是由罗科夫斯基线圈从一次传变信号，采集器采样后，AD转换器转换为数字信号，由LED转换为光信号，通过光缆送回主控室。罗科夫斯基线圈一般有保护、计量和测量、能量线圈，罗科夫斯基线圈形状是空心螺线管，无铁芯，填充非晶体材料，主要起支撑作用。②绝缘支柱采用硅橡胶绝缘子，内部填充固态硅胶，起到支撑、绝缘和固定光缆作用。③光缆分为数据光缆和能量光缆，从传感头通过绝缘支柱内部引下，送回主控室。④能量问题。传感头部件的电源是光电互感器的难点之一。传感头部件（采集器、A/D转换器和光发生器LED）使用微功耗装置，功率30毫瓦。
光电互感器可分为两种型式。一种是用磁光效应和电光效应直接将电流电压转变为光信号，一般称无源式；另一种是用电磁感应或分压原理将电流电压信号转变为小电压信号，再将小电压信号转换为光信号传输给二次设备，一般称有源式。无源式由于存在稳定性和可生产性较差、电子回路复杂等问题，现在主要处在实验室阶段，推广运用还有待时日。有源式的难点是提供高压端需要的工作电源，但随着激光供能和高压取能技术的突破，已得到根本上的解决。光电互感器传感头部件的能量来源有两种途径。一是从一次取能，由能量线圈感应出电流来提供能量；当一次电流太小，不足以提供能量时，使用能量光缆，由户内激光发生器通过光缆上送能量。两种方式可互为备用，自动切换。
相对于传统的电磁式互感器，光电互感器有明显的优点：（1）在高电压、大电流的测量环境中，光纤或光介质是良好的绝缘体，它可以满足高压工作环境下的绝缘要求；（2）没有传统电流互感器二次开路产生高压的危险，以及传统充油电压、电流互感器漏油、爆炸等危险；（3）不会产生磁饱和及铁磁共振现象，它尤其适用于高电压、大电流环境下的故障诊断；（4）频带宽，可以从直流到几百千赫，适用于继电保护和谐波检测；（5）动态范围大，能在大的动态范围内产生高线性度的响应；（6）适应了现在电力系统的数字化信号处理要求，它还可用于以保护、监控和测量为目的高速遥感、遥测系统；（7）整套测量装置结构紧凑、重量轻、体积小；（8）各个功能模块相对独立，便于安装和维护，适于网络化测量。
由于光电互感器的诸多优点，光电互感器取代传统互感器将只是一个时间问题。国际上，光电互感器已逐步成熟，正已越来越快的速度推广运用。其中ABB、西门子等公司生产的光电互感器已有十几年的成功运行业绩。采用光电互感器的数字化变电站在欧洲也已经投入运行。我国光电互感器的研制和运用相对比较落后，仅有为数不多的变电站使用了一些进口的光电互感器。国内有二十余家企业和高校涉足了光电互感器的开发，经过多年的努力，已有若干套设备在现场试运行。
我国在有源式光电互感器的研究已走在无源式的前面，有的产品已在多个变电站试运行近一年的经验，运行情况良好，可满足保护和计量的要求，并通过了部级鉴定，达到国际先进水平。同时国内的二次设备制造商开发了可与光电互感器直接接口的数字接口继电保护装置、数字接口电能表等二次设备，为光电互感器的实际应用提供了基础。
光电互感器目前存在的问题对电能计量方面的影响：
（1）由于处在研究开发中，光电互感器性能仍不稳定。对于电能计量来说，光电互感器的稳定运行是保障计量准确的前提，尤其是一些在变电站计费的电能表，更加不能忽视光电互感器的性能稳定性。
（2）温度对光电互感器的精度有较大的影响。电能计量是对精度要求较高的专业，其对精度的要求往往要高于其他专业。而绝大多数的光电互感器均是装设在户外，南方春秋两季夜晚与白天温差较大，不可避免的对电能计量带来一定影响。
（3）电子互感器在A/D转换的过程中存在较大的角度误差。在光电互感器对采集到的模拟量转换为数字量的A/D转换中，会带来较大的角度误差，从而对电能计量的计量准确性又带来了一定的影响。
（4）与光电互感器相匹配的电能表必须具有国家法定计量检定机构的认证。由于光电互感器的结构特殊性，必须要采用与之相匹配的电能表进行计量，原先的电能表均无法实现计量功能，为此就出现了一个新的问题，新型的电能表作为一种“新”计量工具，按照国家法规就必须有具有国家法定计量检定机构的认证，因此新型电能表的认证也是必不可少的。
