发布时间：2023-03-10 14:54:40
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的能量计量论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
1.全球定位系统等电脑辅助设技能的应用
将网络技能应用于道路与桥梁勘查工作，可以有效的降低地质勘探工作难度，提高勘查工作效率。如全球定位系统、遥感系统等，可以通过计算机辅助完成相关勘查工作。可以针对道桥航摄区域全球定位系统空中定位技能、数字地面模型与路线设计方案叠加技能、电脑图像解译技能以及数据信息管理等关键技能开展研究。
2.研究道路与桥梁通行流量网络技能的应用
使得我国的道路桥梁工程的国道主干线设计工作，实现了集成网络系统的设计研究，这一系统能够对交通通行流量、车型、及规模进行统计，对这些关键技术项目的研究能够实现交通流参数的科学采集与处理。这一网络化集成系统的开发能够对不同道路的路段与变通流运行特点，通过模拟进行形象化的分析，这一技术的应用提高了道路桥梁工程的现代化水平
二、道路设计中交通地理信息系统的应用
1.电子地图的使用
由静态的地图像动态地图的一个转变，对于老的管理方法可以说是新的改革，信息量大了，而且更方便的了管理，使人一眼便能看懂。对于相关的交通部门来说，对以后管理工作的开展有很大促进作用，对于人民群众来说，更像是一个活的指路者。
2.公路网规划手段更加强大
目前基于GIS-T的交通规划模型软件已经开发成功并进入商业化应用阶段，这些软件包括全部的GIS软件功能，其应用模型与GIS集成为一体，它使交通规划的手段更加强大。
3.道路设计和养护
GIS-T为道路工程的计算机辅助设计CAD提供了强大的数字化地理平台，正是基于此，CAD已有早期的平面二维设计跨入了三维设计，进入了可视化设计时代，这是CAD领域的突破性发展。GIS-T还与路面管理系统、桥梁管理系统等公路养护管理系统相关连，借助先进的路面和桥梁检测设备和数据搜集手段，使道路养护管理更加科学合理，经济高效。
三、道路与桥梁工程施工中网络技能的应用
道路与桥梁工程建设是一项非常复杂的工作，从道桥设计到施工都涉及到诸多领域的技术，需要各个学科相互交流，同是参与道桥建设的施工队伍及人员也很复杂，只能使用科学的方法对工程进行管理，才能够有效的提高施工质量，但是实际的工程管理难度很大。网络技能的应用可以对道路桥梁进行信息化管理，使权责更加分明，更加具体。通过网络技术编制相应的的管理模型，将总的管理目标进行分解，从而实现分层逐级管理。各个层次的网络计划可以构成一个总体网络，实现对各层次计划的有效控制。各级网络之间可以通过相互的支撑和连接来实现施工计划的整体化和结构化，通过一定的系统化程序来实现施工计划管理网络的构建，这对总体计划目标的实现及各层次网络的目标实现具有重要作用。
四、网络技能在道路与桥梁工程养护、管理方面的应用
通过网络技术可以实现对道路桥梁地图的全面实体查询，当道桥出现使用问题或故障时，通过网络地图就可以准确的获取发生问题的准确位置，以及到到具置的行车路线，此外，还可以通过网络技能获取相应道路的基本信息资料，从而更好的完成道桥的维修及养护工作。在交通数据信息的采集及整理工作中，网络技术也具有其它技术不可比拟的优势，它能够以图表的形式，形象的展示道桥的具体资料，为决策层提供更为准确的判断资料。通过现代的高科技检测技术以及公路养护管理系统的综合运用，能够实现道路与桥梁养护的高效管理。此外，通过相应的网络查询可以使企业选择最优的运输路径，发挥出网络地图系统的最大优点，同时，运输类单位还可通过网络运营系统对客流量及运载量等进行实时的统计和预报，从而使运输路线行车更加顺畅，更有利于运输计划的开展。相关的运输管理部门也能够通过网络技术还对交通运输情况进行监督，对交通流量及危险货物运输等进行全方面的高效监督。
五、结语
关键词：建筑节能分户热计量按热收费
引言：
随着2001年9月1日北京市建委颁发的《北京市建筑节能管理规定》京建法[2001]689号文，以及《北京市新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》(DBJ01-605-2000)的出台，规定了我们必须按节能的方针进行采暖设计，把“热”作为商品来向用户收取热费。停止福利供热，按面积收费改为由居民家庭直接交采暖热费，从而使居住建筑分户计量成为建筑节能的重要手段之一，把采暖节能变成人们使用热量时的一种自觉行动。这不仅仅是采暖收费制度的改革，也导致了传统的采暖设计方法的转变。无论是从建筑围护结构的热工性能，采暖系统的布置，热负荷的计算等多方面都带来了观念性的挑战。
2．建筑围护结构热工性能及体形系数对建筑节能的重要影响：
2001年之前的主要节能手段，仅限于居住建筑改善墙体和门窗的保温性能，当然，这是很有意义的。而分户热计量和收费，建立了用户的经济利益与能耗的直接关系，将会减少供热过量建筑采暖热量的无效消耗，同时使开发商真正意识到建筑围护结构的热工性能的重要意义。保证居住建筑围护结构传热系数K（W/m2.℃）满足《北京市民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）北京地区实施细则》（DBJ01-602-97）的规定。可目前建筑专业大多喜欢追求建筑外观上大玻璃的通透效果，使得建筑物的窗墙比大都超过规范推荐值。这就对围护结构（特别是外窗）的传热系数及建筑的体形系数有较高的要求。我在设计建外SOHO一、二期住宅建筑中，就碰上此类问题。日本建筑大师山本理显所做的方案中，为了追求外表美观，外墙面除了柱子、梁、少量的墙体外均为落地大玻璃。这个方案国内能否满足节能要求，经过热工计算，它的体形系数及建筑物耗热量指标分别如下表，
从表中看出，由于严格控制了外窗的传热系数和体形系数，使得该方案的耗热量指标qH<20.6W/m2。同时，我发现，同样的平面当楼层下调至3层时，其体形系数大于0.3时，为满足节能要求，外窗的传热系数必须达到1.3W/m2.℃，正常情况下的中空玻璃已无法满足这种K值要求，必须用洛依玻璃才可能达到。这一点充分反映了建筑物围护结构的热工性能及体形系数在建筑节能中的相互关系，也是在做住宅分户采暖设计时首先应注意的问题。
3.分户采暖设计中热负荷计算时值得注意的问题：
3.1.基本耗热量：按《住宅设计规范》（GB50096-1999）（2003年版）规定：卧室、起居室和卫生间温度为18℃，但室内采暖计算温度应按提高2℃来计算，即20℃，以此温度与室外采暖计算温度的温差，计算出的耗热量为每个房间的基本耗热量。
3.2.户间传热量：传统的住宅设计，并不考虑户与户之间的热传递，当部分房间空置、或部分住户降低采暖标准、或有的住户间断采暖时，户与户之间的墙体及楼板就会有较大的热传递量，一般散热器采暖户间传热按6℃温差计；当采用地板辐射采暖时，则按8℃温差计算。不可简单地按基本负荷的附加系数取值。只有当户间传热量大于基本耗热量80%时，按基本耗热量的0.8倍计，此举为避免增加不必要的投资。基本耗热量及户间传热量之和是布置室内散热器及户内管道管径的计算依据。
3.3.如若该房间采用地板辐射采暖时，则室内计算温度应比室内采暖温度降低1~2℃来计算温差。且地板表面温度不得大于60℃，以防地面由于温度过高而产生龟裂。
3.4.在设计建筑物采暖热力入口时，对户外供热量要求，则应仍按基本耗热量提出。
3.5.通常按规范要求做的节能建筑，整幢住宅楼采暖热负荷指标绝大部分可<52W/m2（塔楼甚至可以做到40~43W/m2，板楼可做到45~48W/m2，）。
4.分户热计量采暖系统的各种形式：
4.1.独立燃气炉采暖:
北京时代庄园东区（为连排别墅式）即采用此种形式，每户根据采暖热负荷再加上生活热水用热量，来选择壁挂炉的大小和型号，将壁挂炉设置在封闭阳台或面积较大的厨房内，靠外墙设置，且炉体设有单独通向室外的排烟及进气风管，并可根据起居室的温度来自动调节天燃气火力大小，控制出水温度，有严格自动熄火装置。壁挂炉自带采暖用循环水泵，需注意的是当系统末端为风机盘管时，要校核该水泵扬程。时代庄园工程系统末端为散热器，壁挂炉选用依马强制排风产品，其质量安全可靠。目前该项目已经竣工。
另据北京市环保局意见，在高层建筑不推广此种做法，因其排放物-氮氧化物浓度超过《大气环境质量标准》）GB3095-1996）中二级标准，但在多层（如回龙观小区）或别墅区使用效果良好，氮氧化物排放浓度合格。用户室温调节自如。
4.2.低温发热电缆地板辐射采暖:
在建筑保温较好的住宅内，使用电热采暖，是可行的，从能源利用上分析，把高品位电能当作热能使用是不经济的，但随着2002年北京供电局出台《北京市电采暖低谷用电优惠办法》的通知，经过一次投资与运行费用比较，若合理使用是可行的。如北京龙潭路住宅小区，采用低温发热电缆地板辐射采暖，由于该小区建筑保温做的较好，墙体采用欧文斯科宁的外保温材料，K值达到0.6W/m2K，外窗为进口产品，K值达到2.0W/m2K。经过去年一个冬季的试运行测定，使用效果良好，运行费用为35元/平方米，总体比热水采暖费用略高一点。
4.3.集中热水采暖分户热计量：
目前大多数住宅建筑仍以集中供热为主。经过3年设计经验的积累，下面将总结几条集中热水采暖分户热计量设计的经验：
4.3.1根据《分户热计量设计规程》DBJ01-605-2000第8.3条规定，采暖热力入口要设置热量表及各种阀门、压力表、温度计、水过滤器及平衡阀等装置，其中热量表要注明额定流量以便订货。
4.3.2各居民用户须设置户用热表，锁闭阀，水过滤器等，并且要一户一表。
4.3.3.建筑物热力入口处要说明该系统热负荷及系统总阻力，因为户内部分装了户用热表，其采暖水阻力约为30kPa，再加上热力入口的总热表及各种附件阻力，提供外网设计依据时总阻力值约在50kPa左右。目前小区采暖外网设计较为混乱，有的住宅小区部分建筑物是2000年以前建成的，未设分户热计量装置，而现在新建的住宅均设了分户计量装置，二者水阻不平衡，外网又用一套热力管道系统，结果阻力相差甚大，新建楼群室温达不到标准，连调试都难以解决。目前东冠英小区即是如此。我认为这个问题应提醒重视。
4.3.4住宅楼内的公共用房、商业用房、人防、地下车库等应单独设置采暖热表，便于将来收费方便。
4.3.5一个单元的采暖公用立管及户用入口装置要设置在户外，一般设在楼梯间的公用管井内，这样物业管理人员可将拒付采暖费的用户进行锁闭，立管放气也可在管井操作，不必进入户内，减少物业管理与用户间的纠纷。
4.3.6散热
器应选用铸铁无沙型或钢制型，以免堵塞热表。每个散热器宜设温控阀，以实现分室调温。
4.3.7采暖系统水平敷设有双管同程式，双管异程式，单管串联式，双管放射等形式。
4.3.8.高层建筑采暖公用立管应注意热膨胀问题，每户水平支管与立管连接处宜设软连接（金属软管），以防由于热表或分集水器固定而立管胀缩导致接口开裂。
4.3.9.每户的户用入口宜设泄水装置，泄水管可引至下一层管井内，以便维修或装修时，将户内水平管道泄空。但管井内不宜做垫层，否则三通接头在垫层内。
5.采暖用塑料类管材选用及施工问题：
5.1.从公用立管户用入口引入室内开始至户内的采暖管道多为埋在地面面层内，该管道采用塑料类管材，常用的有铝塑复合管，PB管，PE-X管，PP-R管。
5.2.埋在面层内的塑料管不得有接头，当采用PB管或PP-R管时，连接散热器处可以采用热熔连接，面层厚度一般不小于50mm。
5.3.采用塑料类管材时，供暖热水温度不宜高于85℃。
5.4.选用塑料类管材时，应考虑管材温度、压力及使用寿命为50年来选择使用等级，采暖管材可按5级来选，其壁厚应根据管材许用设计环应力和系统承压之间的关系来计算，或按《低温热水地板辐射供暖应用技术规程》附录J-1~4表来选择。当采暖热水温度为90℃时，应按5A级来选择塑料管材的厚度。
5.5.在《北京市新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》(DBJ01-605-2000)中第6.4.4条中明确：“在垫层内埋设的管道：除采用下分双管式系统连接散热器处的PB管和PP-R管可采用相同材质的专用连接件进行热熔外，其它管材和所有管材在其它部位均不应设置连接配件。”而实际市场中PP-R管为直段管材，长度一般为6~8米，如果房间内需连接的管道长度超过8米，其接头处必须上翻，影响美观，垫层内做热熔接头又违反规范；同样，管径大于25mm的PB管市场上只有直段管材，问题与PP-R管相同；管径小于25mm的PB管材市场上有盘管，但是盘管的弯曲半径有一定要求，且有弯曲方向性，这就导致了PB管在某些转角处不能紧贴墙边且离墙较远，若在靠墙处有散热器时，就需在干管上做三通，接出一段支管再接散热器或采用弯头作为热熔连接件，此两种热熔连接件（三通、弯头）都在垫层内又违反了规范。而如果否定这两种做法，等于否定了PB和PP-R这两种管材。北京幸福家园一、二期工程中就遇到此问题，质量检查监督站就此问题提出疑义，经几次讨论，并咨询了北京市建筑设计标准化办公室，得到的答复是上述两种做法是可行的。但目前技术规程与实际施工验收有矛盾，我认为应尽快对规程进行修订，保持其初衷：减少埋在地下的隐患；同时又要让先进的材料及做法普遍推广，并持续发展下去。
5.6.埋地管道穿卫生间时的做法问题：目前的标准图集和规程中均未提及。在实际工程中各种做法都有：有采暖用塑料管道走卫生间防水层上，水平穿防水卷边的；有管道走卫生间防水层下，接散热器支管竖直穿防水层的；两种做法穿防水层处均做防水套管。但每种做法均存在一定问题和隐患。前者做法，当卫生间不做结构降板时，防水套管下部空间太小，一般仅为10mm~20mm，工人不便操作，防水处理很难到位，在卫生间闭水试验时，很容易从套管渗漏到其它居室，在朗琴园一期工程中就发生了此种情况，在住户购房时引起了纠纷。后者做法，防水套管不好固定，尤其是采暖以后，由于管道的热伸缩则更要破坏防水涂料层，致使卫生间内的水泄漏到下层用户，也要引起纠纷。通过经验总结，我目前通常采用不穿防水层的做法：采暖干管不进入卫生间，接散热器的支管埋入卫生间侧墙（非承重墙），并上翻至防水卷边上部（一般为30cm）进入卫生间，一进入卫生间就接散热器，保证不影响高点放气。而卫生间散热器要高于地面30cm安装，只要散热器布置时注意与其它洁具协调即可。这种方式用于北京幸福家园一、二期工程，通过一个采暖季的使用，效果较好，甲方及业主均满意。
6.采暖分户热计量各种形式经济比较：
新建或改建采暖系统应根据该地区具体条件来选择热媒，根据环保要求，城市热力气源、电源、水源等因素做相应的技术经济比较，由开发商和设计人员共同协商决定，下面列出各种能源的一次性投资和运行费用参考价格。
7.采暖分户热计量的反思：
7.1.采暖分户计量的目的是：使用户能够根据不同使用时间对室温的不同要求，来调节自己居住套内的温度，从而达到整个冬季节约能源的目的。但是由于存在户间传热的因素，会产生一系列连锁的复杂问题：首先，会危及被停止供暖用户的邻室，进一步引起费用纠纷。其次，中间某户将各房间温控阀调至关闭状态，该户可以从正常采暖的邻居处获得热量，甚至仍然可维持室内10℃左右，所以按用户热表热量的收费方法难以实施，也不公平。那么是否应以牺牲户内面积为代价，在户间墙上做保温，以减少户间传热呢，我认为此举在正常使用的情况下又造成建筑保温材料的浪费，所以暖气收费政策应从多方面考虑其合理性，而不光是一分户计量就完全解决热量收费的问题。超级秘书网
7.2.实现分室调温的困难，我在设计安华寺住宅小区一期时，每户每组散热器上均设了温控阀，目的是用户可在晚上将客厅温度调低，将卧室温度调高；白天反之。但是没有一个用户把客厅与房间温度根据不同使用时间来回调，温控阀形同虚设。
7.3.由于建筑物热惰性存在，若业主早上八点离家上班，将室温调低，但整个上午室内温度还未降下来，下午六点下班回家，将室温调高，但可能直到晚上八、九点温度才升上来，所以热量调节不像照明那样即时明显。室内温度靠热媒量调来体现节能，其操作性意义不大。
7.4.《采暖通风与空气调节设计规范》（2001年版）第3.9.4条规定分户热计量热水集中采暖系统应在建筑物热力入口处设置热表、流量调节装置，除污器等。笔者认为如室内为户型单管水平串联，则整个采暖系统为定流量系统，无需设置流量调节装置；当室内为户型双管水平连接时，则整个采暖系统为变流量系统，可以控制热力站或锅炉房的循环水泵的供水量来实现，同样也无需在热力入口装流量调节装置，而且当热力入口在地沟内时，经常处于无人察看易损坏的状态，所以我认为在热力入口处可以不设流量调节装置，据调查目前设计分户热计量的住宅，很少有安装流量调节装置的。
8.结束语：
分户热计量收费尽管存在不少问题，收费政策迟迟不能出台，但其作为政府政策，应是“势在必行”，所以我们是按市规委文件政策办，按分户热计量方法设计，同时标准图册要及时完善，施工人员要及时培训。因为以往的普通住宅中惯用的采暖系统（单管串联系统、单双管串联系统、垂直双管系统等）确实经过了很长时期的使用与考验，施工人员有成熟经验，其可靠性、安全性、及与之配套的安装工艺、管材配件及标准图册等等都已成熟，但与分户热计量收费政策不符，已不适应新的发展。而为适应新的政策出台的相应规范、规程、标准图集还未经过实践的检验，有些不尽完善之处有待专家去完善和提高。老楼采暖系统如何改造，热费的收费政策如何出台，使从按供热面积计费最终过渡到按用热量计费，提高住户的节能意识。按用热量计费是保障和促进建筑节能的关键措施，也是分户采暖系统设计的实际意义所在。
以上所述是我在设计中落实采暖分户热计量等新的政策的一些心得与看法，与大家探讨研究。
参考文献：
采暖通风与空气调节设计规范（2001年版）GBJ19-87
民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）北京地区实施细则DBJ01-602-97
关键词：城市建设；亮化设计；电气节能；分析
1 我国城市亮化的兴起
随着我国经济化的发展，城市亮化建设也在不断前进。在上世纪70年代之前，我国的城市照明主要以功能性为主，全是黑白色调，还称不上城市亮化。发展到了90年代，上海外滩的外景设计，标志着我国城市亮化进入新阶段。到了新世纪初期，在北上广和一些沿海城市的亮化已经初具规模。自从2004年我国提出“绿色照明”的节能减排策略，节能亮化的电气设计逐渐兴起，出现了一大批以“水立方”为代表的新设计。
2 建设城市亮化电气节能的原因
为了能给人们的生活带来提高，政府部门正努力创造一个良好的娱乐环境，城市夜景建设的不仅提高了城市的经济水平，还展现了一个城市的魅力，也给城市创造了文化气息。城市夜景亮化展示了我国商业兴旺、文化繁荣的、旅游发达的新面貌。
2.1 当前社会需求量大
随着人们的生活水平不断提高，城市灯光的作用不再只是照明，而是商业之间的竞争和社会的需求。所以城市亮化建设是必不可少的，能展现一个城市的文化丰富多彩，建立有质量、有品位的城市形象。
2.2 有利于社会经济发展
在现代社会中，各个国家的建设都开启了城市夜景的建设，不仅提高了社会的经济水平，也给个人都带来了不少利益，由于城市夜景的建设使商业区的经济也有了提高，有调查显示人们一天中消费最高点是在晚上，所以在夜间的消费比较大，而商家的营业额上涨意味着国家税收的增加，从而有利于社会经济的发展。
2.3 有利于城市化建设
城市亮化是城市化建设的条件之一，在现代社会生活中城市化建设越来越普遍，也是社会在不断发展的成果，城市亮化不仅仅是起到照亮城市的作用，通过对亮化工作的提升，对科技技术也有了改变，在现在能源缺乏的时代就要不断地开发与进步，使社会不断的发展。
2.4 缓解电力不足的需要
随着我国社会主义文明的建设，经济在快速增长，能源需求在不断增加，电力资源供不应求。现阶段，我国的供电需求每年都在增加，尤其在夏季用电的高峰期。电力负荷超标已经制约了我国经济社会的发展，照明设备电气节能化设计显得尤为重要。缓解这一问题，一般来说就是选用科学的照明技术和设备，节约电力能源。
3 城市商业区建设的节能技术
在现代城市生活中人们越来越注重对生活上的质量要求，商业区作为生活活动最为常见的地方，其发挥的影响是比较大的，不仅能给商业区的商户带来经济利益同时也增长了社会的经济。城市夜景亮化建设中运用的最多的也是商业区，商业区不仅展现了一个城市文化和魅力也体现出一个城市的经济水平，而在商业夜景建设中就更应该注重对节能环保的意识。
3.1 高层建筑的亮化建设
最能体现城市化的就是商业大楼，在城市夜景亮化的建设中商业区是重点，目前对于商业区的节能环保技术分为普通照明和特殊照明，普通照明是指路灯、景观灯等，在其材料上都应选用消耗量小的材料，而特殊照明是指对商业区内柜台展示区，比如服装店里的橱窗、商品等的照明。
3.2 不同区域的照明
在商业区分为不同的区域，对于不同区域采用不同的照明系统，比如在商业区内售卖的物品都是不同的，在售卖珠宝银饰的专柜就需要照明较强的系统，通过不同的区域进行色调和明暗上的分区，能降低消耗，更加节能。
3.3 商业建筑的照明
在城市夜景亮化建设中商业建筑的照明是消耗较大的一部分，所以在商业建筑上要有节能意识是非常重要的，利用较强亮度的光源来强化比较暗的地方，从而可以减少对照明系统的利用率。
4 城市灯光节能的解决问题
要在城市夜景建设中能更好地发挥节能还需要从多方面考虑，在城市夜景的建设中要加强对节能技术的深入研究才能从根本上解决问题，不仅有效加快了城市的发展还能节约资源。
4.1 选用消耗低的材料
在灯光建设中的材料应选用高压钠这类节能材料，白炽灯这类材料消耗较高，不建议使用。因为LED本身就有节能的效果，所以在灯光应用中应首选LED这种材料。
4.2 感应开关控制器
由于科技发展迅速，现在感应控制器的方式有很多，比如感应、声控、时控等等。这些方式能有效减少消耗，声控作为现如今控制开关比较常见的形式，在生活中的楼道里对于这类方式运用比较常见，而在城市夜景中可以采用时控的方法，比如在人流相对较少的时候设定时间关闭灯光，感应的方式是指在机器感应到有物体经过时自动开启灯光，这类方法是最有效的，但是相对来说成本就会提高，并且在城市建设中灯管属于公共设施不适用这类方法，但是可以设置在人流较少的公共场所。
4.3 设置节能器
由于城市夜景的建设运用的时间段是在夜间，但是在夜间的后半夜时使用率也随之减少，所以设置节能器能有效避免这一问题。目前城市的电力系统是比较稳定的，但是电量系统会不断提高，所以可以安装节能器，降低使用的频率，不仅有效降低了消耗还延长了灯具的使用年限。
4.4 选择合理的光源
运用合理的方式选择光源是城市夜景建设的重要工作，使用高光率的灯光是节约能源的有效方式之一，在光源的选择上，LED具有消耗小、光源强、节能等特点，是节约能源的首要选择，但由于LED的成本高、发光率小不适用到城市建设中，所以在城市亮化建设中选择光源也是一项非常重要的工作。
5 电气节能设计的原则
电气节能设计需要遵循以下几个原则：第一：安全性。电气节能设计要保证在进行安装、使用和维修等一列工作的人员和设备的安全，这是首要任务；第二：经济性。经济性就是保证节能设计时，所使用的电气设备的投资和运行维修的合理，不能因为节能设计增加经济投资；第三：灵活性。灵活性是指电气设备的结构简单，线路清晰，便于安装和维护操作，保障了运行的稳定性，提高了操作速率；第四：可靠性。可靠性就是保障供电用电的稳定和连续，在超出负荷的情况下，还能满足正常供电。
6 结束语
在社会不断发展中要运用到的能源会越来越多，要想适应社会发展必须要有研究并且在研究中不断发现问题解决问题。随着能源的缺乏要不断开发出新的能源，尽量使用可重复利用的材料，不仅节约了能源也降低了成本。坚持科学合理的城市夜景规划，来降低对社会的污染，合理利用有效的照明器材并对节能环保意识加强管理。
参考文献
[1]江t鹰.城市亮化设计中的电气节能问题初探[J].河南科技，2014（10）：173.
[2]杜友亮.城市建筑规划电气节能问题研究[J].城市建设理论研究（电子版），2011（20）.
[3]张俊亮.浅谈电气在现代建筑中的节能设计[J].城市建设理论研究（电子版），2013（12）.
[4]尚辉，徐海亮.城市道路照明电气设计节能问题探究[J].电子技术与软件工程，2014，06：180.
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，
一、立足于提高学生的实践能力，加强毕业设计(论文)环节的制度化管理
近年来，我校对人才培样计划的实践环节内容进行了修订，立足于提高学生的动手能力，强化了实验、实习和毕业设计环节。同时，制定了主要教学环节的质量标准，其中包括《实习质量标准》、《毕业设计(论文)质量标准》，规范执行了《毕业设计(论文)工作试行条例》、《学生实习工作试行条例》、《毕业设计双向选择制度》、《优秀毕业设计(论文)评选标准》、《特优论文评选的有关规定》等管理文件与制度。这些制度的执行，使毕业设计的管理有章可循，各学院根据学校的规定制定出适合本专业特点的管理办法和实施细则，使管理针对性更强。
二、立足于学生个性化培养和提高学生自主学习能力，建立并实施毕业设计双向选择制度
为实现对学生的个性化培养，提供更多的自主学习机会，发挥学生的潜能，同时也为了增强教师指导毕业设计的积极性，引入竞争机制，我校从2004年起试行毕业设计(论文)双向选择制度，制定了《实施毕业设计(论文)指导教师双向选择的指导性意见》。2005年我校在毕业设计中试行教师和学生双向选择制度，各学院根据要求编印了《毕业设计(论文)指导教师信息册》，信息册中包括指导教师的基本信息、研究方向、近三年指导的毕业设计(论文)题目以及本年度拟开题目、近三年来的科研情况、对学生的承诺等内容，在毕业设计开始前的一个学期末提供给学生选择。学生按照教师给出的题目结合自己的兴趣申报指导教师，教师根据自拟辅导的人数和对学生的了解选择学生。近年来大部分专业学生能够基本满足志愿，但也出现了有的教师“供不应求”，另外一些教师“门庭冷落”的现象。这种双向选择的方式给学生的毕业设计以更大的开放空间，也在一定程度上实现了学生的个性化培养。目前，全校各专业均根据自身实际情况实现了毕业设计指导教师和学生的双向选择。
三、立足于全过程进行质量监控，实行毕业设计的督导检查制度
毕业设计(论文)教学环节一般安排在最后一个学期进行，在受到目前大学生就业压力的影响下，如何加强全过程监控以保证这一教学环节的质量具有重要意义。
近年来，我们实施了对毕业设计(论文)的全过程跟踪督导检查制度，对提高毕业设计质量起到积极的推动作用。教务处对各学院毕业设计进展情况进行检查，重点发挥本科教学督导组专家的督导、评判和参谋作用。督导组成员除了听取专业负责人口头汇报外，还深入第一线，查阅相关管理文件和材料，到设计场所、答辩场所实地检查，广泛接触师生，收集第一手信息，填写相关检查表，做出总结。督导组的检查主要分为五个阶段进行。
一是实习阶段，重点检查包括实习时间、地点、组织形式、实习成果以及院系对毕业实习的评价等内容。
二是选题阶段，重点检查毕业设计(论文)题目的确定方式、指导教师信息册的建立情况、毕业设计(论文)课题体系的建设情况、双向选择制度的实施情况、教师指导学生的人数情况等。
三是设计或撰写论文阶段，重点检查院系对指导教师辅导学生的要求、指导学生的方法、进度及时间要求、学生就业对毕业设计的影响情况及如何处理等。
四是答辩阶段，重点检查毕业生答辩资格审查制度或规定及其实施情况、答辩委员会的组成情况、答辩程序、时间要求、答辩评分标准或评分细则、成绩评定的方法、学生成绩分布情况等。检查方式采用学院自查和督导组抽查相结合，检查形式包括到设计现场检查学生进度、召开师生座谈会、听取专业负责人汇报、参加答辩会等。
五是后期督查阶段，安排在答辩结束后一学期。按比例抽查各专业毕业学生的毕业设计(论文)，提出对选题、培养功能和质量、评分等方面的评价，检查学生毕业设计(论文)成绩与督导组给出成绩的符合度。
以上五个检查环节贯穿毕业设计(论文)全过程，真正实现了闭环控制。通过几个学年的检查，发现了各专业一些好的做法，及时通过教学例会介绍给其他专业。对于发现的一些问题，及时向学院提出整改建议。很多专业结合自身特点，实施了切实可行的提高学生创新能力的方法，如：采矿工程专业针对毕业生人数少、指导教师实际经验丰富、实验设备先进的有利条件，引导学生结合工程实践进行选题，辅导管理过程严格，答辩重视能力考核；机械工程学院制定了严格的毕业设计中期检查制度，学院的巡视检查组对每个专业进行中期检查，对中期检查时没有达到规定进度要求的巡视检查组要跟踪检查，小组答辩时发现工作量不足或未达到专业培养要求的到学院大组再进行一次答辩，确保毕业设计(论文)的质量。
四、立足于发现创新人才、积累科研后备军，制定优秀和特优毕业设计(论文)评选制度
学校教务处每年从各专业评选一定比例的优秀毕业设计(论文)，旨在发现与工程实际紧密结合或与教师科研项目结合的题目，从中发现创新成果，并将摘要汇编成册用于交流。这项制度实施十年来，从中发现了许多难度较大、引用新技术、体现学生创新和实践能力相结合的设计题目。从2006年开始，我校又实行了特优毕业设计(论文)评选制度，根据从各学院优秀毕业设计(论文)中推举的题目，经过校内专家、省内相关专业专家、国内同类院校专家的三轮评审，优中选优，从选题、论证、内容、规范性、创新性等五个方面给以百分制考察，其中对创新性的要求占到了近50分。经过层层选拔，最终选出10篇特优毕业设计(论文)，对毕业生和指导教师进行奖励。评为优秀和特优毕业设计(论文)的指导教师信息进入教师基本信息数据库中，作为教师评优、评奖和职称评聘的重要依据。
从今年起，为保证毕业设计(论文)环节全过程的真实有效性，学校开始试行特优毕业设计(论文)的预申报制度。申报特优毕业设计(论文)要求提供包括学生的毕业设计(论文)任务书、开题报告、预申报表和指导教师信息表，还要提交设计或论文进行当中的相关影像资料。督导组要参加预申报特优设计(论文)同学的答辩会，做出相应评价。用全过程的质量监控来保证特优设计(论文)真正来自学生的实际训练过程。
在评选过程中，我们摈弃了按照学院分配名额的平均主义思想，鼓励科研水平高、反映创新能力的成果脱颖而出。去年的评选中，两个毕业生人数较少的学院在10个特优毕业设计(论文)中占了4个，而一些大的学院则榜上无名，这一结果，也促使全校各学院积极组织申报特优工作。
从去年评选出的特优毕业设计(论文)情况来看，结合所学理论知识进行创新性实验或运用到工程实际中是特优设计(论文)的共同特点。例如，一名计算机应用专业的学生利用单片机原理，设计并编写了比较完整的能实际运用在车模控制中的软件，做出了合理的分析和设计，学生还根据车模的控制要求自学了模糊控制理论，在编程中实现了模糊控制。该设计达到了培养学生综合运用所学知识及自学新知识来分析和解决实际问题的能力，设计的车模参加了全国大学生车模竞赛并获奖。
评出的特优毕业设计(论文)还有一个明显的特点，即指导教师科研能力强或实践经验丰富，利用自己的科研经费给学生提供了设计所需的软、硬件条件。实践证明，学生在毕业设计中加入教师承担的科研项目或工程实践进行科研活动，能够发现问题，带着问题学习，在教师的指导下，锻炼了自学能力、理论知识应用能力和协作精神，尽早地将“学”与“用”结合起来。优秀和特优毕业设计(论文)的评选，引导教师将学生带入科研项目中，选择与项目或生产结合紧密的题目，发现科研后备军，也激发了学生进行科研活动的积极性，启发了学生的创新思维，形成了教学相长，师生良性互动的局面。
关键词：电能计费终端 远程实时监视 研究
0 引言
在电力企业不断发展的大环境下，为了保障电力企业能够公平地为每一个用户体用优质的电能，华中电网于1996年建成了电能计量系统，电能计量系统的建立实现了电量计算、交易和管理的智能化，改变了传统的人为管理的收费方式，大幅节约了电力企业的人力、财力和物力，目前，各种电能计量系统在我国的各个电力企业都已经得到了广泛的应用。电能计量系统主要由电能表、主站、电能计算终端以及通信系统构成。按照功能来分，电能计量系统可以分为居民用电抄收计费系统与关口电能计量系统。电能计量终端对数据采集及传输的准确性和完整性直接影响着电能计量系统的实用性以及可靠性，数据采集及传输的任何一个环节出现故障，都会对整个电能计费系统产生不良的影响。在目前情况下，我国电力部门对数据采集及传输的维护一般都采取人为检查的制度，且对数据采集及传输的检查一般是在主站数据发生故障以后才来进行，这种人为检查就存在一定的滞后性，在一定程度上影响着电量计费系统的正常使用。为了及时反应计费设备的运行状态，对故障率高的地方进行实时地监测，就一定要加强对电能计费终端的远程实时监测。
1 电能计量系统中存在的问题
1.1 传输技术不成熟
目前，我国的电能计量系统的传输系统还不够成熟，当遇到一些恶劣的传输条件时，电能计量系统很容易受到外界条件的干扰，产生剧烈的负载变化，甚至出现信号中断的情况。
1.2 电力企业对电能计量系统的认识不足
电能计量系统发展时间不长，很多电力企业对其重视度不足，缺乏完善的维护工作，很多企业只有在系统运行出现问题后才采取后续的补救措施，实际上，电能计量系统不仅是用户电费的计量依据，也是电力市场化的重要体现，其安全运行关系着电力企业的发展，因此，各个电力企业一定要加强对电能计量系统的认识。
1.3 电能计量终端价格偏高
由于我国电能计量终端的研发和生产水平相对落后，各个电力企业一般使用进口的电能计量终端，这种进口设备的价格比国产设备高出很多，增加了电力企业的经营负担，因此，在未来应该大力发展国产电能计量系统。
2 实现电能计量终端的远程实时监视方法
2.1 电能计量终端的监视内容
在电能计量系统中，电能计费终端起着极为重要的作用，它既可以实现与电能表的通信，采集处理电能数据，也可以实现与主站的通信，但是，电能计量终端也很容易受到外界因素的影响而发生故障，其容易发生故障的环节主要包括计量终端的电源供电环节、电池工作环节以及电能计量终端与电能表的通信环节，其中，电源与电池属于硬件维护，维护内容较为简便，而电能计量终端与电能表的通信主要采用光纤通信，许多的外界因素都会导致电表故障、电缆故障以及光电转换故障，这种故障虽然不会造成系统总电量的损失，但是会导致电能表数据储存功能失效，无法获得有效的数据信息。电能计量终端的维护属于软件维护环节，维护内容多且维护难度大，因此，电力企业应当将监视的重点放在电能计量终端上。
2.2 电能计量终端远程实时监视实现方式
2.2.1 修改电能计量终端的配置
为了实现计量终端的远程实时监视，首先要修改电能计量终端的配置，增加电能计量终端输出端口，使输出端口的接点可以与电池警告、综合警告以及通信警告端口相结合，如果有故障发生，那么故障就会体现到结合好的端口上，使接应点的接点状态发生相应的变化，工作人员就可以根据接点状态的变化判定好故障的发生部位，并在第一时间采取补救措施，保证电能计费终端可以完好运行。
2.2.2 在调度主站内增加监控画面
为了实现对电能计量系统的实时监控，电力企业可以在调度主站的画面中增加相关的监控画面，同时，增派电能计量终端的监控和维护人员，对监控画面实行二十四小时监控，及时的查看实时电能计量状态，此外，电力企业还可在单位内增加web服务器，从网络监控系统中及时提取出数据库的信息，生成监视画面，让电力企业的所有工作人员可以进行实时浏览，实现广泛的电能计量监控。
2.2.3 运用新技术，加强对电能计量终端的监控力度
目前，我国的电力对电能计量终端的监控技术普遍处于基础阶段，为了保证电能计量终端可以系统地运行，电力企业可以引进国外的先进技术，加强对系统的监测与调控，保证系统能够快速准确地采集上下网关口、大用户结算点一级考核计量点等电能数据，为电费的结算提供可靠的数据支持，并及时地向电力企业的管理人员提供一手的关于电能运行中的电压、电流、点能力、功率等可靠资料，帮助管理人员完善电力企业的经营管理制度，降低线路及设备在运行中的电量损耗，提高电力企业的经济效益。
参考文献：
[1]张胜.电能计量终端的远程实时监视[期刊论文]，电力系统自动化，2006，30（22）.
论文摘要： 谐波是电力系统中不能完全杜绝的干扰现象，谐波的产生是电力系统中主要设备的硬件因素引起的，在不能避免的情况下只能通过技术改进对其进行有限的控制。因此谐波对电力计量也会产生实时的影响，各种电器设备都会产生谐波并干扰计量电表。
1 电力谐波的产生和测量
1.1 电力谐波的产生。电力系统中的谐波产生主要有以下几个方面的原因：1）产生电力电源质量较差就容易产生谐波。发电机本身的三相绕组在生产过程中不能做到完全的对称，因此铁芯也就不能完全的均匀而一致，再加上发电过程中的干扰因素，发电源多少都会产生部分谐波，但总体来看，发电机谐波占有比例较小；2）输电系统产生的谐波，输配电系统中所产生的谐波主要是因为变压器而引发的谐波。因为变压器的铁芯出现饱和，磁化曲线的非线性，再加上设备变压器时的经济性考虑，导致变压器工作磁密选择在磁化曲线饱和段上，这样就使得磁化电流出现非平滑线性特征，所以含有奇次谐波。工作中铁芯的饱和程度越大，变压器的工作点就越发偏离线性规律，谐波电流也就越强；3）用电设备引发谐波，此种谐波的产生主要是因为晶体闸管整流设备引起。因为晶体闸管在电力机车、铝电解槽、充电设备、开关设备等方面有广泛的应用，这就给电力网络的谐波产生制造了大量的隐蔽源头。如果整流装置为单相电流电路，在接感性负载的时候，就会含有奇次谐波电流，而第三次谐波的含量更是高达基波的30%；接容性负载的时候则会出现谐波电压，其中谐波含量则随着电容的增加而增大。实际测算，因整流装置而产生的谐波占电力谐波的40%，是最大的谐波源。
1.2 谐波的测量。要研究谐波就要对进行测量，在研究谐波问题的时候这时不可回避的要点，也是控制谐波的基础。通过对谐波的测量，可对电力网络中的谐波进行实时的检测和控制，对其含量和方向进行掌握，以此分析谐波的流向，并对其进行计量正反电量、各次谐波含量、电压电流幅值、相位等主要参数，为电力网络的谐波治理和控制提供依据。因为谐波本身具有非线性、随机性、不稳定、成因复杂等特性，对谐波的测量很难达到准确无误。目前电力谐波的测量方式有：模拟带通或者带阻滤波器测量、傅里叶变换测量、瞬时无功测量、神经网络测量、小波法测量等。这些方法都有其有点和缺陷，目前使用最为广泛的是傅里叶变换频域分析测量法。
2 谐波对电力计量的影响
2.1 对电感电表的影响。电感式的电表工作主要是依靠磁感应来产生推动器件转动的力矩，从而完成计量的。工作中电压线圈所产生的电流的磁通分两个部分，一则穿过铝盘而通过回磁板而形成工作磁通，一侧是不穿过铝盘而是左右的铁轭形成分工作磁通。而电流线圈所产生的磁通则会两次穿过铝盘，并通过电流组件而形成回路。因为电压线圈和电流线圈产生的是交变磁通，在不同的位置穿过铝盘，这就在铝盘上不同的位置产生感应电流，此种电流与磁场产生相互作用就推动了铝盘的转动，铝盘转动与负载有功功率是正比关系。电磁感应式的电表设计是以基波为设计基础的，因谐波和基波叠加所产生的电压和电流是一种畸变状态，其可以导致电感式电表的误差率特性曲线出现迅速的下降，因此在电量计量中会对电表的准确性产生较大的影响。
2.2 对电子式电表的影响。与感应式电表的相比，电子式的电表计量误差已经相对于频率变化有所减小。而以基波计量为标准的时候，电子式电表计量的误差要比感应式电表的误差还大，这时因为其制作的原理来决定的，电表进行采用的方式是：A/D采用-乘法器-处理器-显示输出，设备是按照正弦50Hz在不超过国家标准的情况下进行工作的。按照电子式电表的检定规则，电子式电表的电流、电压所允许的失真的正弦波是在一定的范围内的，而多次谐波将导致整个波形计量的超限，产生失真引发乘法器误差。 转贴于
3 谐波在计量中的应用和发展
3.1 谐波对计量的应用。在谐波存在的情况下，谐波作用下的电能计量有三种方式：1）促进了电表功率反应性能的提高，实际上就是让电表尽量的反应出实际的功率，即基波和谐波所形成的综合功率，就是一种全能量的计量方式；2）对谐波进行过滤和忽视，即增加电表的抗干扰能力，只对基波进行功率测量，也就是一种纯基波的计量方式；3）利用电表对基波和谐波的功率进行分辨和区别计量，此种方式也可以看做是谐波电能计量的方式。此种方式随着技术手段和计费标准的改进将成为电能计量的一个趋势。
3.2 谐波计量的发展。在我国的电力计量中使用的是全能量的计量，这种计量方式中当基波电流稳定的时候，计量较为准确可靠，但是系统中一旦出现谐波干扰，且超过了计量设备允许的范围时，全能量的计量表就会失去作用，误差增加。因此，将谐波和基波隔离开，并实现分别计量将成为未来电力计量的发展趋势。也就是在研制中建立简化的电力系统，将谐波影响下德尔计量误差进行模型化的处理，并以此确定基波线性模型和谐波作用下的非线性模型，这样就可以将二者区别开来，以此对谐波作用下的有效电流值进行计量，这样就可以实现对有效谐波计量的目标。
3.3 谐波电表的发展。目前针对谐波的干扰，技术人员已经研制出了谐波电表，专门对谐波用户进行计量。但是因为谐波电量的收费标准没有形成，所以此种谐波电表的应用还需要时间。但是此种谐波电表在试验中却现实了突出的优点。
谐波电表完全可以消除感应式电表中因为机械运转、器件失灵、倾斜度增加等造成的计量失真。此种全电子是电能表的研发，是在原有单片机的基础上发展而来的，采用大容量芯片，汉字点阵字库、A/D结合DSP结合CPU的形式，不断完善独立计算和计量的专用芯片，从而拓展了大量程、宽量限的电表，由此实现了对谐波和基波的进行分别测量而区别计量的能力，这样电表就具备了计量基波有功电能、基波无功电能、实际消耗电能、总电能等。全新的改进电子式电表具有更加宽的频率响应，误差频率特性曲线将更加的平直，所以在谐波存在的情况下，新型的电子电表的误差即将远远小于感应式电子电表，并可以实现基波和谐波分别计量的目的。
4 结束语
总之，任何事物都有其存在的价值，电力谐波的产生是不可避免的，也给电力计量带来了发展的动力。目前投入到电力网络中的非线性载荷日益增加，其产生的谐波总量也越来越大，由谐波引起的电压电流畸变则直接对电力计量产生的负面的影响，导致计量失真或者损失。因此研制更加精确而灵敏的谐波计量电表就成为来了电力计量技术的发展方向，进而实现对有效谐波和基波共同计量的目标。
参考文献
[1]李育才、李明姝，谐波电能计量技术的应用[J].吉林电力，2010（05）.
关键词：气液两相流 流动型式 参数检测 计算方法
1.气液两相流的应用背景
近些年来，石油、天然气、动力、化工、水利、航天、环境保护等工业的迅速发展促进了气液两相流的研究和应用。在实际应用中可以将凝析天然气简化的看作气相为甲烷，液相为水的气液两相流[3]。为了在实现天然气井口对凝析天然气气、液两相流量的实时在线测量，需要对其进行相应研究。再如，火力发电厂中锅炉的汽水分离、蒸发管中的汽水混合物的流动都属于气液两相流问题[1]。
2.气液两相流的流动型式
气液两相流中气液两相的分界面多变，其流动结构受各相的物理特性、各相流量、压力、受热、管道布置等影响。在不同的流型下，两相流的流体力学特性不同，因此为了研究两相流的运动规律，必须研究其运动型式。
在水平管道中，气液两相流常见流动形态如图1所示。
图1 水平管道中气液两相流流型
水平管中，气泡流的特征为液相中带有散布的细小气泡，由于受到重力的影响，气泡多位于管子上部。随着泡状流中的气相流量的增加，气泡聚结成为气塞，气塞一般较长，且多沿管子上部流动。当气、液两相流速均较小，会受到重力分离效应产生分层流，而当分层流动中气相速度较大时，气液的交界面将产生扰动波形成波状流。若气相速度再增大，则气液分界面由于剧烈波动将有一部分与管道顶部接触，分隔气相成为气弹，从而形成弹状流，大气弹则将在管道上部高速运动。
在竖直管道中，气液两相流多分为泡状流、弹状流、乳沫状流、丝状环状流和环状流等，如图2所示。
图2 竖直管道中气液两相流流型
3.气液两相流参数检测的基本手段
（1）采用传统单相仪表进行气液两相流测量多为获得工业应用中气液两相的在线实时流量信息，与实际应用紧密相关。传统单相仪表测量有两种方法，一种是基于单相流的研究方法，即从物理概念出发或从微分方程中得到描述湿气流动的一些无因次参数，然后根据实验数据得到经验关系式，再与传统的单相流仪表相结合应用到多相流参数检测中。另一种是利用多个传统单相流仪表组合，进行多参数组合测量以确定两相流量，如文丘里管与内锥流量计组合[6]、文丘里管与涡轮流量计组合、密度计与涡轮流量计组合等[2]。
（2）近代新技术手段包括过程层析成像技术、高速摄影技术、数字图像处理技术、示踪技术、激光多普勒技术等，采用这些技术可以获得两相流流场中流型、流速、容积含气率等特征参数。例如过程层析成像技术能够在线直观的得到流体截面上的可视化信息，激光多普勒技术能够得到离散相粒子的速度、尺寸、流量等信息。
（3）数值计算方法。数值模拟是利用计算机进行质量、动量、能量守恒方程的求解，以得到流场区域内两相流动信息。数值模拟比实流试验更省人力物力财力、不用考虑重复性问题，且能够在更理想化的实验工况下进行试验。近些年来数值计算方法作为一种辅助手段已逐渐成为和实流试验同样重要的方法[7]。然而，气液两相流进行数值仿真时需要先确定两相间的相互作用、两相分界面、两相在流场中的分布以及合适的数值计算方法，并且描述两相流的变量多、基本方程多，守恒方程、分界面表面张力计算困难，因此数值模拟仍然存在一些困难。
4.气液两相流计算的基本方法
现有的气液两相流计算方法可以分为经验方法、工程实用模型分析法和数学解析模型分析法。
（1）经验方法是工程中常用方法，其根据工业现场试验或实验室实验所得数据拟合建立合适的计算公式，然后在实际应用中将已知变量带入公式中得到预测结果。
（2）工程实用模型分析法先提出流动体系的简化假设然后得到简化模型。常用的简化模型将管内三维流动简化为一维流动，即流体仅沿流向进行变化，在此假设基础上主要有均相流模型、分相流模型以及滑移流动模型。
均相流模型是最简单的简化模型，其将气、液两相看做均匀混合物，流动参数取两相相应参数的平均值，将两相流视为遵守单相流体基本方程的均匀介质。在此模型中，假定气液两相流速相等，并且两相温度相同并都处于饱和状态。由于假定此模型气液两相速度相等，而在实际中只有在高气量低液量时或者高液量低气量时两相速度才相近，因此均相流模型仅适用于泡状流或者雾状流。
分相流模型在假定两相之间热力学平衡和两相速度各为常量的基础上，将气、液两相作单相处理并加入相间作用，然后将各相的方程合并所得。此模型适用于分层流和环状流。
滑移流动模型假定两相热力学平衡，建立在两相平均速度场的基础上。着重考虑了相间的相对运动，适用于弹状流等流型[5]。
（3）分析方法对两相和界面条件建立局部瞬时方程，用平均方法得到瞬时空间平均方程、局部时间平均方程和时间空间平均方程，再把平均方程简化到要求的程度[1]。分析方法较严密但是求解麻烦，需借助计算机技术，且还需知道一些相关关系才能使平均方程封闭。
5.总结
本文从气液两相流的应用背景、流动型式入手，概要性的介绍了气液两相流参数检测的基本手段和两相流计算的方法。气液两相流中，由于两相界面的运动、变形、破碎、再融合以及两相界面上的热、质传输使流动结构异常复杂，因此也造成了气液两相流检测困难，要实现气液两相流的准确计量仍然有很大的研究空间。
参考文献：
[1] 车德福，多相流及其应用，西安：西安交通大学出版社，2007.
[2]周云龙，气液两相流型智能识别理论及方法，北京：科学出版社，2007.
[3]徐英，段玉晗，赵轶，文丘里高压湿气测量虚高特性数值模拟，天津大学学报，2012， 45（3），221～227.
[4] 阎昌琪，气液两相流（第二版），哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2010.
[5]周云龙，多相流参数检测理论及其应用，北京：科学出版社，2010.
