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降損節能型計量箱選型方案

降損節能型計量箱選型方案
  隨著國民經濟的發展,電應緊張的局面仍在持續,基礎原材料的緊缺導致電力供應成本大大增加,而兩網改造已逐漸進入尾聲,隨之而來的是計量改造擺在了越來越突出的位置。如何降低損耗,節約能源,成為供電部門的重要課題,我廠根據當前需要研發出多種降損節能型產品,已運行多年并收到良好效果,現制定出合理的選型方案供參考。

  1. 分段計量型系列產品

本方案產品適用于用電負荷存在較大的峰谷差的用戶,及農網的季節性負荷、城市小區采暖及效益不佳的小企業,特別是高耗能的小冶煉。該產品根據用戶需求分兩種方案型產品。 
產品特點:該系列產品對低負荷及超負荷用電采取分段計量的方式,能最大限度的降低因負荷變化造成的計量線損。 
1.交替短接大、小電流比二次電流實現自動轉換變比型產品 

(1)該產品的電流部分采取兩組單獨的大小電流比繞組,小電流比是大電流比繞組的1/5,其最小電流在千分之二的額定電流時,也能保證0.2S級計量精度,智能化分段器根據電流大小判斷確定計量回路運行在大電流比或小電流比回路,使負荷電流始終保持在電流互感器特性的最佳區間,從而最大限度的降低了由于電流互感器超負荷或低負荷運行時,造成的計量誤差所產生的計量線損。 
(2)該產品的電表箱裝有一塊多功能電子表和智能化分段器,二次側電流線采取將每相的大、小電流比電流串聯,利用用智能化分段器交替短接大、小電流比二次電流回路實現分段計量,當負荷電流低于額定電流的20%時,分段器動作,將大電流比二次電流短接,此時經過表內的電流為小電流比電流,同時小電流比二次電流出線采取極性反接的方法,使其計量值在多功能電子表上顯示為反向功率值;當負荷電流高于額定電流的20%時,分段器動作,將小電流比二次電流閉合,此時經過表內的電流為大電流比電流。用累加器將電表正反向計量值乘以相應的倍率相加,得出總的計量電量。該產品在高低負荷計量回路的切換上,改變了傳統的用接觸器直接切換電流互感器抽頭的方法而采取將大、小電流比二次電流線串聯交替短接其二次回路,避免了由于切換電流線圈造成開路過電壓及接觸器長期切換大電流使觸點燒蝕電阻過大,從而影響計量精度的問題。 
2.交替切換大、小電流比電壓實現分段計量型產品 
JLSZD-12W2、JLSFD-12W2、JLSD-12W2型 

(1)該產品的電流部分采取兩繞組、兩鐵芯結構,其中一組為大電流比(額定電流比)承擔額定電流20%-120%之間的計量。其允許超負荷達到120%,并能保證其準確等級(0.5S、0.2S),主要用于額定負荷及超負荷的計量,另一組為小電流比,其電流比是大電流比的1/5,主要承擔低于額定負荷20%以下的計量,其最小電流在千分之二的額定電流時,也能保證0.2S級計量精度,大、小電流比分別接兩塊電能表,當負荷電流低于額定電流的20%時,接于電表箱內的智能化分段計量裝置,經過智能化判斷自動將計量回路從額定電流比(大電流比)回路切換至小電流比回路,使負荷電流始終保持在電流互感器特性的最佳區間,從而最大限度降低了由于電流互感器超負荷或低負荷運行時,造成的計量誤差所產生的計量線損。 
(2)該產品的電表箱裝有兩塊有功表分別組成額定電流比計量回路,其相互之間的切換靠BK-1智能化分段計量切換裝置完成。該裝置具有電流負荷采樣判斷、切換延時(能分析判斷涌流瞬間負荷,避免頻繁操作),該產品在高低負荷計量回路的切換上,改變了傳統的切換互感器抽頭的方法而采取切換兩塊電能表的電壓線圈(其切換電流僅為80-100mA)使失壓電表停轉,有電壓的電表計費,避免了由于切換電流線圈造成開路過電壓及接觸器長期切換大電流使觸點燒蝕電阻過大,從而影響計量精度的問題。 
上述兩方案共同點是都避免了切換電流線圈,方案一需配裝一塊多功能電子表即可實現分段計量,方案二則需配裝兩塊多功能電子表或三塊機械表。 
3.10kV戶外(內)箱變式高壓分段計量型高壓計量柜PJD-12型 
本方案產品適用于高壓電纜進戶的廠區草坪或公路旁安裝,PJD2-12型適宜在戶內安裝。 
本產品由分段計量型電壓電流組合互感器、智能分段器、電能表及不銹鋼箱變式外殼構成,其采用地下電纜進線。 
二. 小冶煉、小軋鋼專用基波計量型、防竊電高壓計量箱JLSGP-12W2、JLSGP-40.5W2型 
本方案產品適用于高耗能、諧波污染嚴重的企業,特別是一些采用高頻或中頻爐技術的小煉鋼或鎂、銅等貴重金屬冶煉。 
產品特點:防止諧波型倒計電量降損增效、多種措施防止竊電發生。 

1.諧波對電能計量影響較大,對于電磁感應式電表,其頻響曲線隨著頻率的增大,誤差向負方向變比,少計電量,而對電子式電表影響更大,由于電子式電表的CPC采取正反向功率代數和相加,即E=E1(基波電能)+E2(諧波電能),而諧波產生的電能方向同基波產生的電能方向相反,從而造成諧波分量越大,少計的電能越多。當諧波以3、5、7為主時,其少計電量據有關部門統計,可達總電量的6.5-8.5%,給電力運營企業造成巨大的經濟損失。 
2.本產品采取基波計量的方法,即對通過互感器輸入的二次電流加XFP-04型陷波器的方法,合理的選擇轉折頻率,將基波以上的諧波按頻率進行濾波,使諧波反向饋送的電能在二次揚反映出的諧波分量極大的降低,從而真實的計量了用戶的電量,降低了線損。經過多次誤差實驗數據表明,計量二次加入該產品后,其在基波下(50HZ)相角差及變比誤差均未改變,所以該產品對基波無影響,且有效的濾除了電流部分的諧波,從而使電表數據反映的為最佳的基波電能。 
3. 小冶煉經常燒毀PT的主要原因:由于小冶煉的諧波頻率同熔煉電極距離有關,其變化范圍從中頻至高頻均可能發生,從而造成在此環境工作的電壓互感器感抗的變化,當感抗同容抗達到一定范圍時,其可能誘發PT本身的自激諧振,從而造成高幅值的過電壓燒毀PT。本產品采取特殊工藝,可保證電壓互感器不發生自激諧振,從而保證運行產品的安全可靠。考慮到小冶煉經常超負荷帶來的互感器鐵芯趨于飽合,從而造成的互感器二次輸出電壓及電流波形畸變。本產品采用特殊工藝制造的電流及電壓互感器,可保證在2倍過負荷時,二次波形不產生畸變,從而保證有諧波存在時的計量效果。 
4.組合互感器一次采取兩側進出線,并采取冷縮密封的方式,可防止一次短接竊電,二次采用金屬鎧裝電纜,二次側無接線盒,無連接接頭,可解決二次側的竊電問題,電表箱同組合互感器分體安裝。

  1. 小型水電站專用高壓計量箱 JLSGS-12W2型

本方案產品適用于小型水電站高壓計量。解決了小型水電站向外送電和電網向水電站反送電的負荷相差特別大所產生的配裝電流互感器矛盾的問題。 
產品特點:正反向計量回路為自動切換,實現雙向計量。 

1. 本型高壓計量箱采用兩組有功、無功電表,正反向接線,采用止逆電能表,可能實現雙向向計量。 
2.計量用電流互感器采用兩只單獨的互感器組成,其中一只為大電流比,另一只為小電流比,切換裝置根據電流方向自動切換。當小水電站向電網送電時,其采用大電流比互感器,當反向供電時,自動切換裝置自動計量回路切換至小電流計量回路。以減少計量誤差。 
3.正向電流互感器同反向電流互感器,電流比最大可相差5倍。 
4.正、反向計量回路為自動切換,如用戶有要求可實現過程抄表、控制、反竊電、監控等功能。

  1. 防雷型高壓計量箱JLSL-12、40.5W2

本方案產品適用于雷電活動頻繁或高海拔的山區。 
產品特點:本產品的電壓互感器的低壓繞組采取了特殊措施,可有效的防止由于由于計量箱同避雷器的接地線在雷電波入侵時時造成的逆變過電壓, 

1.僅在高壓側采用避雷器保護時,并不能完全對高壓計量箱進行保護,主要原因為:其雷電波侵入高計時引起的逆變過電壓有關,因為按DL/T620國標規定,計量箱避雷器的接地線和高計的低壓側b相及高計外殼三點一起通過接地線接地,當線路受雷后,避雷器動作,其殘壓將作用在接地點,由于電壓互感器的b相同接地點相連,從而導致雷波通過b相,而作用電壓互感器低壓繞組,這個高頻的感應電壓將按互感器的電壓比反向作用在高壓繞組,特別是沒有互感器的高壓B相,將瞬間承受上百千伏的高壓,從而造成B相擊穿(實際遭雷的計量箱大部分為B相套管炸裂),因此高壓計量箱必須解決逆變換過電壓問題。 
2.本產品在低壓繞組采取了特殊的措施,當低壓側有雷波侵入時,低壓繞組首尾無壓降,因此不會產生一次逆變過電壓,從而保證了產品受雷的安全性,從而實際運行效果來看極大地提高了產品的安全可靠性。

  1. 油浸式寬負荷高壓計量箱JLS/DX

本方案產品適用于用電負荷存在較大峰谷差的地區,解決了因峰谷差影響電能計量不準的難題。 
產品特點:寬負荷計量、價格低廉、性能良好,仍有廣闊的應用前景。 

1.在我國農電系統系統中,由于用電負荷有較大的峰谷差,因而一直影響著電能計量的準確度。雖然近年來計費用互感器準確度由0.5級提到0.2級,但因農業季節性負荷的峰谷差過大,對準確度較高的互感器,卻因運行負荷電流不能常年處在互感器特性曲線的最佳區間,致使達不到應有的準確級。 
2.為解決上述問題,本廠與河北省電力工業局中試所和保定電業局計量室聯合研制成功0.2s級電流互感器,于一九九二年四月通過省級鑒定,成為國內技術先進的產品。該產品特點之一是在負荷低于5%額定電流時,其準確度處于0.2級的特性區間(經常0.2級互感器在5%額定負荷時,準確度將降至0.75級,而低于5%額定負荷時,則降至1.5-3級)。因而解決了因峰谷差影響電能計量不準的難題。

  1. 經濟實用型手機抄表(報警)器 QS-2

產品特點:本產品無后臺軟件,漢化設計,在提高可靠性的同時,簡化功能,極大地降低了成本,使其售價僅相當于普通的無線抄表器,為目前計算機后臺控制型手機抄表終端費用的30%,使高科技產品受益于大眾,有利于大面積推廣。 
1.本產品不需后臺軟件,直接用用戶手機進行抄表,告警操作,簡化了設計,降低了造價,其售價僅相當于普通無線抄表器,為計算機后臺控制型手機抄表終端費用的30%。 
2.本產品無需系統,也無需組網,可以單臺使用,也可以組成網絡(單臺使用同組網多臺使用價格相同)。完全可以取代現行無線抄表、紅外抄表等抄表方式。 
3.可靠性高 
本產品在簡化功能的同時,提高了器件的可靠性,全部器件采用工業或軍工級產品,穩定性強,可靠性高。 
4.操作簡單 
本產品操作簡單,漢化設計,界面友好,上傳命令全部采用普通漢字,下傳告警均為漢字,簡化操作,用戶只需閱讀說明書即可使用。

  1. 經濟實用型手機抄表高壓計量箱 JLS(Z)S-12、40.5W2

本方案產品適用于農網中推廣,其價格低廉。 
產品特點:本產品采用經濟實用型的QS-2手機抄表器,其整體售價較只有計量功能的計量箱略有提高,即可實現高科技的數字化抄表。 

1.經濟實用性強,易于推廣。 
本產品利用GSM手機短信的方式進行數字傳輸,無需后臺軟件,結構簡單、功能簡化,其整體售價(計量箱加抄表)比只有計量功能的計量箱略有提高,即可實現高科技的數字抄表,完全可以取代傳統的無線及落后的紅外抄表方式(價格相當)。 
2.可靠性高,易于使用 
本產品的抄表方式,在吸引了目前國內手抄器的優點的基礎上,簡化功能,將重點放在可靠性上,其所有芯片全部使用工業級的產品,可保證在-25℃-+40℃的戶外環境下不死機、不誤報,其操作極其簡單,只要是會用手機就能使用,由于其操作簡單,無需維護及優良的性價比,最宜在農網基層的電管所的標準化管理改造中推廣。 
3.多種產品的組合方式 
該產品相配套的計量箱,可選用油浸式JLS-10型,也可選用干式產品,電表箱可以和計量箱整體安裝,也可同組合互感器分體安裝。

  1. 戶外高壓計量柜 PJ-12

本方案產品適用于南方高濕地區、電纜進線專用 
產品特點:整體一次全封閉、抗濕、抗凝露、抗洪澇、抗鹽霧;整體計量綜合誤差最優化;防竊電帶計量故障告警功能。 

1.采用美式可觸摸的高壓電纜頭及全澆注式組合互感器,絕緣安全可靠。 
本型產品一次采取了全封閉結構,電壓、電流組合互感器采用一次性澆注,一次進、出線端子采用美式可觸摸電纜插頭,一次全部密封,具有良好的抗潮濕、梅雨、凝露、鹽露的能力,并可在小規模的洪水中浸泡,水退即可送電,特別適宜我國南方多雨、高溫、高濕地區及沿海鹽霧污穢的場所使用。 
2.整體的計量綜合誤差最優化 
本型產品采用專用戶內電壓電流組合互感器,其電壓、電流在滿足0.2級計量準確度要求的前提下,再經過系統匹配,其綜合誤差在滿足國標的要求的同時為正差,(此時高壓計量的結果一般比低壓計量略多計)。 
3.防竊電、帶故障報警功能 
為防止竊電采取了以下措施: 
(1)一次導線采取了全密封結構,二次趨勢從電壓、電流組合互感器引出鎧裝電纜至儀表室,可防止竊電者短接一次、二次導線造成的竊電。 
(2)在電壓、電流互感器表面鑄出不可覆蓋的電流比及產品編號,防止竊電分子改換銘牌竊電。 
(3)電壓互感器采取最新工藝,在極大的提高了產品抗過電壓能力的基礎上,取消電壓互感器的一次保險,消除了去保險失壓竊電的可能。 
(4)在電流、電壓組合互感器上可加裝計量故障指示器,當發生電表、電壓、電流互感器出現故障或人為竊電時能夠及時報警。 
4.帶電顯示功能,本型產品加裝了電纜專用的帶電顯示器,可識別用電狀態。 
5.體積小,占地面積少,絕緣安全可靠,外形小巧,美觀大方。

  1. 智能化帶負控功能的高壓計量箱 JLSGF-7.2、12、40.5W2

產品特點:可做用電計量及用電緊張時用戶的負荷控制使用,其控制可按時間、功率、電量、休息日等多種形式,確保用電高峰時的正常用電。 
1.本型產品適用于交流50Hz,三相6-35kV電路中,做電能計量及用電緊張時用戶的負荷控制使用,更適宜經常出現負荷用戶的降損管理,例如小冶煉等企業及其它經常出現超負荷的用戶,當用電負荷超過電流互感器額定電流的120%以上時,電流互感器將出現不同程度的磁飽和,從而使誤差偏負,少計電量,當達到額定電流的1.5-1.8倍額定電流時互感器將出現飽和,而電能表誤差變化更大,少計更多的電量造成更大的線損。本型高壓壓計量箱內部裝有用于負荷控制的真空負荷開關及用于電能計量的電壓電流互感器,當用戶負荷超限時警告無效后自動斷電,延時后自動恢復,再檢測判斷,智能化做出相關處理。同時該型產品也可用于預付費計量。 
2.本產品為6-10kV電壓電流互感器及真空負荷開關一體型,35kV為分體型電表箱和互感器開關組合為一體,可分別安裝也可整體安裝,負荷控制裝置的使用分為兩種,一種為就地型,一種為遠方型。 
十.戶外箱變式35kV高壓壓計量柜 PJ-35W2
產品特點:整體綜合誤差最優化,防諧波誤計量,帶竊電計量故障及竊電手機報警,實時監控,落地式安裝,外形美觀實用。 

1.其內部計量部分的電壓電流互感器采用JLSZ2-35型,該產品干式無油、大容量、高精度、高動熱穩定,適用于用電大戶的用電計量。 
2.整體的計量綜合誤差最優化 
本產品采用專用戶內電壓電流組合互感器,其電壓、電流在滿足0.2級計量準確度要求的前提下,再經過系統匹配,其綜合誤差在滿足目標的要求為正差(此時高壓計量的結果一般比低壓計量略多計)。 
3.防竊電帶計量故障報警功能 
4.本產品加裝了電纜專用的帶電顯示器,具有識別帶電狀態的顯示功能。 
5.本產品可采用兩元件(A、C相有互感器)三相三線式計量或三元件(A、B、C三相均有互感器)三相四線式計量,后者適用三相線路的負荷有不平衡的現象。 
6.本產品體積小、占地面積少,絕緣安全可靠,外形小巧、美觀大方。 
十一.小冶煉專用高可靠性計量箱 JLSGX-1240.5W2
本方案適用于小冶煉計量用戶。 
產品特點:本產品的電壓互感器采用限制諧波波波諧振的措施,電流互感器采取增大導流能力,同時也解決由諧波及過流形成誤差劇增形成的的計量線損,在實際運行中取得良好的效果。 
1.由于小冶煉熔鐵(或其它金屬)兩個電極之間電弧能量不確定,因而其向電網饋送諧波能力大,頻率變化大,因而造成在此工況下運行的電壓互感器的劇烈變化,一旦變化到同系統電容接近時,其易造成單相電壓互感器的串聯諧振過電壓,從而造成電壓互感器爆炸及燒毀。另外,在此工況下的電流互感器,由于業主受利益的驅使,經常超負荷用電。因而,造成運行中的電流互感器過熱燒毀,同時由于超負荷造成電流互感器鐵芯飽和度增高,誤差增大(負值),此時電壓互感器由于諧波的作用,電感變化劇烈,也造成電壓誤差增大,其綜合作用,將造成很高的計量線損,少計電費十分嚴重。本產品針對以上情況,采取了電壓互感器內置防止磁飽和措施,增加了產品的可靠性及降低了計量線損,在實際運行中產生了良好的效果。 
2.本產品經過多年的實踐及大量數據的探索,在互感器鐵芯上采用開口工藝,人為的增大磁阻,可以保證鐵芯在高次諧波下不飽和,從而避免事故諧振的發生,同時相應減小電壓互感器因局部飽和引起的誤差變化,提高了降低計量線損及產品的運行可靠性。

3.電流互感器增大了同規格電流比的截面,可保證在2倍額定電流下,溫升不超過國標要求的50K,同時采取降低鐵芯飽和度的措施,在2倍的過流下,電流誤差仍保持著國標要求的精度要求,降低了線損,減少產品過熱爆炸的機率。


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