新型电能分项计量系统

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1、新型电能分项计量系统李宝树，葛玉敏，刘川川(华北电力大学电气与电子工程学院，河北保定071003)摘要:大型公共建筑用电量居高不下且存在严重浪费的现象，其中一个重要原因就是局部用电量统计不清，责任不明，解决这一问题的办法是建立电能分项计量监管体系。本文设计了一个电能分项计量系统，该系统在不破坏供电线路结构的基础上，可以分别计量每个房间中每个用电设备消耗的电能。在识别用电设备的类型时，提出了一种波形因数法，通过仿真和实验验证了该方法的可行性和正确性。关键词:用电设备;电能;分项计量;波形因数中图分类号:TM933文献标识码:B文章编号:

2、1001－1390(2011)04－0063－03ANewSystemforElectricPowerSubentryMeasureLIBao－shu，GEYu－min，LIUChuan－chuan(SchoolofElectricalEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，Hebei，China)Abstract:Atpresent，powerconsumptionoflarge－scalepublicbuildingiswastedseriously．

3、Oneoftheimportantrea-sonsisthatpartpowerconsumptionisunclearandresponsibilityisindefinite．Onemethodtosolvethisproblemistoestablishasupervisorysystemforelectricpowersubentrymeasure．Anewsystemforelectricpowersubentrymeasureisdesignedinthisarticle．Thesystemcanmeasurethepow

4、erconsumptionofeachelectricequipmentineveryroomsepa-ratelywithoutdestroyingthestructureofpowersupplylines．Amethodbasedonwaveformfactorisputforwardtodis-tinguishthetypeofelectricequipments．Thefeasibilityandcorrectnessareverifiedbysimulinkandexperiments．Keywords:electrice

5、quipment，electricpower，subentrymeasure，waveformfactor0引言种现象的原因一是节能意识薄弱;二是大锅饭的弊目前，我国大型公共建筑约占城镇民用建筑面积病;三是局部用电没有量化;四是缺少用电管理手段。的5%，而用电量约占我国建筑用电量的25%，大型实施电能分项计量，建立用电量化管理体系，是解决公共建筑年耗电量约占全国城镇总耗电量的22%，上述问题的有效途径。清华大学率先在开展了电能每平方米年耗电量为普通居民住宅的10～20倍。而分项计量的研究，以在十几个单位实施，取得了良好且，随着我国经济

6、的发展和城市化进程的加快，大型［2］的经济效益和社会效益。公共建筑以每年5000万平方米的速度飞速增长，高需要指出，电能分项计量的结果不能作为供用电能耗指标的大型公共建筑占城镇建筑总面积的比例结算的依据，只能作为用电量化管理。也越来越大，造成建筑用电量的增长速度高于建筑总1普通的电能分项计量系统［1］量的增长速度。因此，降低大型公共建筑用电能耗目前，大型公共建筑用电分项计量系统均采用多具有非常重要的意义。表方式，如图1所示。将建筑总用电按用电特点划分大型公共建筑用电量居高不下的原因之一是存为常规用电和特殊用电两类，常规用电又分为照明系

7、在严重浪费的现象，例如，白天长明灯、空调冷却空统用电、室内设备插座用电、暖通空调系统用电、综合屋、办公设备长期带电、饮水机昼夜运行等。造成这服务用电等几类。每类用电设备由一只电能表计量—63—2t该类用电设备消耗的总电能，特殊用电设备由一只电能表计量这一组电设备消耗的总电能。W=∫pdt(1)t1那么，怎样判断投入运行和退出运行的用电设备是Z呢?也就是如何识别投入运行和退出运行用电设备的类型。本文提出一种基于电流波形因数的用电设备识别方法。波形因数的定义是有效值与整流后的平均［3］值之比，对于一正弦电流:i=槡2Isinωt(2)式中

8、I是i的有效值。图1普通的电能分项计量系统框图Fig．1Systemstructurediagramofcommonelectricpowersubentrymeasure(a)计算机的电流波形该方案存在以下问题:(1)