【维修电工技师论文】电工仪器仪表在节能减排中的作用

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1、【维修电工技师论文】电工仪器仪表在节能减排中的作用摘要：电工仪器仪表广泛应用于电能量采集与管理、电能质量测量与分析、谐波测量、无功功率测量与补偿以及自动抄表系统中。节约电能和控制电能质量是节能减排的一个重要方面，而电量及电能质量的测量技术是这些工作的基础。通过对电量及电能质量的测量、分析和管理，为能源的准确计量、公平交易和质量控制提供可靠的技术支撑。本文着重论述有关电能量测量、电能质量测量分析、谐波测量、无功功率测量和自动抄表系统等技术进展及其在节能减排工作中的作用。关键词：仪器仪表；电工；节能减排；电能质量一、引言无论是在我国，还

2、是全球，电力工业在整个能源供应中所占的比例都是很高的，大部分工业、商业和民用的能源主要依靠电能供应，预计到2050年，我国能源需求发电装机为25亿kOS器件,放大电路采用低(微)功耗运算放大器;并采用可编程器件FPGA从而取代分立元件,实现数字电路功能,降低电路功耗;显示可采用IXTD显示器。4.单电源、低电压供电。单电源供电能够降低功耗，提升电源的使用效率。在单电源供电状态下,应降低供电电压。大部分模拟电路电路正常工作的动态范围较广,在允许牺牲电路增益时,降低电源电压可降低降低功耗。低电压供电对于减低器件电流消耗的作用十分明显。以

3、低功耗集成运算放大器LM324为例,功耗约为15mALLAT算法、小波包变换、连续小波变换、复小波变换、自适应小波和基于神经网络测量方法等。应用小波变换等快速、准确的测量方法和可靠的测量仪器对电能质量进行长期的监测，对检测出的扰动数据进行分类和分析，应用模糊-神经网络方法确定有效信息的传输、存储，找到影响电能质量的原因，采取相应的解决办法，消除谐波污染并提高功率因数。影响电能质量的主要因素是各种非线性用电设备、变压器和各类铁心电抗器，可分为以下几类：1.电力电子装置，特别是变频器，这是最严重的谐波源，一般用于电动机的变频调速，如电力

4、机车、水泵、风机、中央空调、锅炉等，这些装置在整流、逆变、调压及变频可程中产生大量的谐波；2.电弧炉，如炼钢用的交流电弧炉；3.家用电器，如日光灯、电视机、空调、电冰箱等；4.有开关电源的设备，如计算机等。必须对这些设备进行电磁兼容性设计和检测，以符合国家标准的要求，减少和消除对电网的污染。四、无功功率测量与无功补偿长期以来，减少供电线损一直是电力部门努力的目标，在我国全面落实“十一五”规划中降低万元GDP能耗指标的前提下，最大可能地减少线损更为重要和迫切。国家电网公司和南方电网公司的在2006年损失电量分别为1169亿kWh和28

5、2亿kWh，足足吃掉2个三峡电站的电力。这其中，10kV及以下电网占43.01%，而无功功率造成的不合理线损是我国电网节能降耗所面临的主要问题。电网节能降耗的关键是全网无功优化运行，而全网无功真正优化运行的前提是无功补偿的优化配置，包括无功补偿配置点和补偿容量的优化，最理想的是无功需求点的就地、足额、动态补偿。这就要求采用高性能的实时无功功率测量和动态无功补偿设备，在产生无功功率的电力用户配置，同时考核用户实时功率因数，以cosφ趋近1.0为目标，实现无功功率优化运行。动态无功补偿器和有源电力滤波器（APF）具有能够实现动态连续实时

6、补偿的特点，不受电网元件的影响，在无功补偿、抑制谐波、提高电能质量等方面有很多优势，其性能的好坏决定于所采用的谐波及无功电流检测方法。如何快速、实时、准确地测量非线性负载电流中的谐波和无功电流，以得到补偿电流信号，是动态无功补偿器和有源电力滤波器的关键技术。三相电路谐波及无功电流检测的方法较多，最好的有基于三相电路瞬时无功功率理论的一系列检测算法，如p-q法和ip-iq法等。单相电路谐波及无功电流实时检测是将三相电路无功功率理论的思想扩展到单相电路，通过构造另外两相电路或对畸变电流进行90°移相来实现。五、结语电工仪器仪表在工业和民

7、用领域的应用都非常广泛,涉及工业生产、人身健康、财产安全、节约能源、环境保护等诸多方面。电工仪器仪表的技术进步为电力能源管理提供了至关重要的基础,不断发展和提高电工仪器仪表技术对提倡节能减排,建设资源节约型、环境友好型社会具有重要意义。