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三相电度表电源模块行业上、下游产业链分析

第一节 上游行业发展状况分析

一、2008年1—9月塑料行业发展状况

2008年前三季度,我国塑料制品业行业规模增幅总体上呈逐季度下降的趋势。2008年1-8月,我国塑料制品业累计实现产品销售收入5877.73亿元,同比增长22.02%,增速比上年同期下降了4.82个百分点。产销率为97.67%,比上年同期减少了0.22个百分点。累计成本费用总额为5562.39亿元,比上年同期增加了1009.41亿元。累计利润总额为239.51亿元,比上年同期增加了34.17亿元;亏损企业累计亏损额为43.27亿元,同比增长43.10%,增速比上年同期上升了38.09个百分点。

2008年9月,我国塑料制品业工业品出厂价格指数为104.56,比上年同期提高3.53点,比同期工业品出厂价格指数低4.57点。3季度,塑料制品业企业景气指数为106.30,低于上年同期14.60点,比同期制造业企业景气指数低17.40点。

今年以来,受宏观经济下滑的影响,我国塑料制品业的固定资产投资增速较上年有比较明显的下滑。2008年1-9月,我国塑料制品业累计固定资产投资额为772.78亿元,同比增长20.10%,增幅比上年同期下降了17.10个百分点,增幅比同期制造业投资总额增速低13.30个百分点。

2008年1-9月,我国累计生产塑料制品2744.10万吨,同比增长10.70%,增幅比上年同期下降了3.50个百分点。累计生产塑料丝及编织制品351.11万吨,同比增长24.94%,增幅比上年同期下降了6.79个百分点。累计生产塑料板片材271.22万吨,同比增长17.08%,增幅比上年同期上升了6.45个百分点。累计生产塑料合成革47.15万吨,同比增长11.27%,增幅比上年同期下降了4.25个百分点。累计生产塑料人造革87.20万吨,同比增长12.23%,增幅比上年同期下降了5.55个百分点。

2008年1-9月,我国塑料制品累计出口量为544.07万吨,同比增长-4.3%;累计出口额为110.29亿美元,同比增长1.6%;出口单价为2027.20美元吨。累计进口量为33.58万吨,同比增长-1.2%;累计进口额为25.67亿美元,同比增长11.6%,;进口单价为7643.74美元吨。

二、2008年1—8月钢铁行业发展状况

2008年8月份,全国粗钢产量同比仅增长1.3%,增速比上月减缓6.2个百分点;钢材产量下降0.2%。钢材出口768万吨,比上月增加47万吨;进口133万吨,比上月减少11万吨。钢材价格明显回落。月末,国内市场钢材价格综合指数152.22点,比上月末回落8.77点,比年初上涨27.1点,同比上涨39.29点。6.5mm盘条、10mm中板、0.5mm冷轧薄板平均价分别为5031元/吨、6313元/吨和6992元/吨,比上月末回落621元/吨、385元/吨和439元/吨,降幅为11%、5.7%和5.9%,同比上涨33.1%、36%和28.9%。

2008年1-8月,全国粗钢产量35109万吨,钢材产量39983万吨,分别增长8.3%和10.1%,增速同比减缓9.4和14个百分点。铁矿砂进口30697万吨,增长22.6%。钢材出口4184万吨,下降7.2%;进口1106万吨,下降4.3%。前8个月,冶金行业实现利润2485亿元,同比增长57.1%。

三、2008年有色金属行业发展状况

金属价格暴跌,加之产品销售不畅,预计今年国内金属产量将出现一定程度的下降。

江西铜业将于12月开始对30万吨/年的铜冶炼装置进行检修,精炼部分正常生产,预计检修结束后其精炼铜的产量将减少1.25万吨左右。而10月至12月受粗铜及废杂铜供应偏紧影响,其精炼铜的产量已有下滑,月均约减少1万吨。2008年第四季度至明年一月其产量可能减少4.25万吨。国内部分使用废铜和粗铜的冶炼企业因原料供应偏紧及冶炼成本上升已开始减产,加上近期国内陆续公布的冶炼企业减产计划,预计今年国内精铜实际产量将减少23.5-30万吨至360-366.5万吨左右。

行业方面,涉及的国内34家铝型材企业,总产能规模达到180.18万吨/年。结果显示,在传统生产旺季,国内铝型材企业的开工率出现了罕见,但又在意料之中的下滑,10月份开工率为64.2%,较9月份的68.4%下降了4.2个百分点,这使得最近三个月企业整体开工率处于持续下降的趋势。易贸资讯指出,金融危机正逐渐向经济实体渗透,而且负面影响也会越来越明显。

从企业类型来看,大中型企业开工率下降较为明显,但小型企业却异军突起,开工率连续三个月呈现增长态势。小型企业开工率意外回升,是因为奥运后限电限产解除,企业恢复部分生产所致。

此外,天灾也对金属生产造成影响。11月10日青海省海西蒙古族藏族自治州大柴旦一带发生里氏6.3级强烈地震。西部矿业在格尔木地区的铅锌精矿采选厂由于安全问题,目前暂时停产,该矿场年选原矿能力为150万吨;而其他一些在格尔木地区的铅锌矿山、煤矿,也都因为保证安全而暂时停产。

第二节 下游产业发展情况分析

2003年以来,也就是中国的城市和农村电网进行大规模改造、建设之后,电力系统对三相多功能表的需求量迅速增长,2004年产量约70万台,以不足全国电能表总产量1%的份额,创造11%的电能表总产值。由此,国际、国内电表企业纷纷看好商机,抓紧新技术开发,不断推出三相多功能表的新产品,以满足电能表市场的应用需求。

与传统的机械表相比,采用电子计量原理的三相多功能表,具有高精度、多参数测量、谐波功率电能计量等优势。从总体评价,三相多功能表还是稳态电力负荷计量产品,由于其应用领域扩大,电力系统对电表不断提出新的技术要求。现有的三相多功能表性能和品质,都不能完全适应电力系统的需求。因此,如何正确把握产品技术发展趋势,改进产品设计,将三相多功能表技术水准推向一个新的高度,无疑是电表行业和电力系统共同关注的课题。

一、引进的三相多功能电能表新技术

引进的三相多功能表新技术,代表目前国际上电能表技术的最高水平:

1、高精度、长寿命计量

1)准确度为0.1%的有功电能计量,超过IEC在线计量的最高准确度要求,其误差曲线的带宽为+/-0.05%;

2)0.2S级三相基波表,具有分相的2—50次谐波有功功率计量;

2)0.2S级长寿命的电网关口表,具有电能质量计量模块。

2、高速率、实时测量

4)交流采样速率为256点/周波,记录周期最短为10毫秒;

5)电能质量计量:63次谐波、电压闪变、故障录波78微秒的瞬变,供电可靠性指标的记录为99.9999999%。

3、开放式、高速率通信技术应用

1)开放式通信协议IEC62056-61/62/53/46/42,抄表、费率、负荷控制数据交换;

2)互联网通信,自动发送E-mail报警信号、系统运行状态刷新、数据记录,通过以太网连接到某些国际知名的电量计费系统的关口表,Web服务器可直接读取电表各种实际数据、电能质量参数,无需任何专用软件。

4、三相电能计量专用芯片

1)采用低频滤波法计量谐波无功功率的三相计量芯片,高位∑-△A/D,负荷动态范围1000:1,线性度0.1%,具有温度测量功能,片上接口可直接与微分电流互感器连接;

2)精度优于0.1%的三相SOC单芯片,21位2阶∑-△A/D,32位可编程的电能量计算引擎,负荷动态范围2000:1,片内集成:高速8051单片机、硬实时钟、LCD驱动电路、看门狗电路、定时器、多种存储器、多种通信接口等。

5、谐波功率电能计量标准

1)在欧洲:三相0.01级标准表,具有谐波功率计量功能;建立起谐波有功功率、谐波视在功率的计量传递标准;

2)在美国:电能表自动校准系统,在任意波形谐波总含量30%以下,计量准确度为+/-0.005%—0.05%;高精度三相标准表,在功率因数低于0.5(60°—90°),计量准确度为+/-0.02%/功率因数;电能功率标准源,提供七种非正弦信号的无功功率计算方法。

需要指出:尽管IT产业新技术的应用,推动了进口电能表技术的快速发展,但是现在进口的在线电能表产品技术不规范,0.1级电能表、任意波形功率和电能计量、0—360°计量等关注的问题正在探索,电能表误差稳定性、可靠性指标尚未量化,器件损坏、数据丢失、自检有误的情况时有发生,这些情况说明进口电能表技术走向成熟还有一个很长的过程。

二、国产三相多功能电能表新技术

国产电子式三相多功能表技术开发起步较晚,近几年,注重吸收国际计量技术与管理经验,强化自主开发,取得了许多新的技术成果:

1、三相多功能表

1)0.2S级有功功率计量,16位∑-△A/D,160MIPS的DSP,交流采样速率256点/周波,运行和备用两套费率时段,负荷曲线记录和容量为4M字节的存储器,宽电源电压范围,互感器合成误差补偿,变压器铜损、铁损计算;

2)0.5S级三相基波有功表;

3)采用三相SOC单芯片或三相有功、无功计量芯片的低端三相多功能表设计,从技术上适应电表量大、面广的市场需求;

4)高压电能表,采用电子式传感器,悬浮式电源设计,有功电能计量准确度为0.5级,用于10千伏中压电网直接计量电能量。

2、谐波功率、电能计量

1)三相谐波表,有功功率计量0.2S级,无功功率计量0.5S级,高准确度的基波和谐波有功电能计量,采用实时积分法计算总有功电能,通过FFT算法,提供基波、谐波电能量和谐波功率方向;

2)冲击负荷电能计量理论与算法,应用广义功率理论,定义任意波形的单相电路和三相电路的功率,应用正弦电路功率理论、传统非正弦电路功率理论和广义功率理论进行冲击负荷的有功、无功、视在、畸变、三相不对称功率电能的计算;

3)基于IIR型Hilbert数字滤波法的谐波无功功率的测量,Hilbert数字滤波器具有优越的频率响应特性,数值计算简单,经计算的谐波无功功率,与仿真实验结果只差0.02%;

4)谐波有功功率潮流分析方法,经研究指出:FFT理论具有局限性,实际的电力负荷,除基波和整数倍频成份外,尚有间谐波存在,需要开发电能表新的算法。

3、三相电能计量专用芯片

1)具有基波/谐波电能计量的三相多功能计量芯片,16位∑-△A/D、24位DSP,负荷动态范围1000:1,线性度0.1%,测量带宽21次谐波,集成温度传感器;

2)采用Hilbert数字滤波器计量谐波无功功率的三相计量芯片;

3)采用数字并行算法和降低晶振频率技术的低功耗三相有功功率计量芯片。

4、基于GPRS通信网的用电需求侧管理系统及其终端

该系统具有远程抄表、用电异常信息报警、电能质量检测、线损分析、无功电压管理和电力负荷控制管理等功能,系统指标为:并发数据量不小5万采集点,一次采通率不小于95%,二次采通率不小于99.5%,遥测合格率大于98%,对时精度小于100毫秒。

5、关口表远程校准系统

该系统由多路关口表的测量、校准回路和计算机通信网络构成,就是将高精度三相标准表置于变电站内环境条件符合要求的场所,被测电流的变换是通过计量电流互感器的二次回路接入0.02级、5/0.5A的中间互感器,标准表和关口表的三相接线方式和有功、无功计量方式是通过工控机指令切换,关口表的实时误差通过专用信道送至系统主站,整个系统误差为0.1%。

6、电能质量和电能计量标准

1)准确度为0.02%的数字式三相标准表,四象限测量,多种无功功率计量方式,谐波和基波有功功率计量,50次谐波分析,三相不对称测量;

2)电力系统的正弦无功功率计量标准,它以电流比较仪技术为基础,通过基本电学参量溯源,正弦无功功率计量的扩展不确定度为75×10-6;

3)电力系统的电能质量计量标准,包括:谐波电压、电流测量,谐波次数从直流和2—100次整数倍谐波,任意次间谐波,谐波电压扩展不确定度为0.02%,谐波电流扩展不确定度为0.04%;闪变,常用的指标是短时间闪变Pst(10min)和长时间闪变Plt(2h),该标准装置的扩展不确定度为0.5%;频率:1Hz-21MHz,该装置扩展不确定度为2×10-10;相位,该标准装置扩展不确定度为0.02°;

4)产品技术规范,鉴于国际上尚未有三相多功能表的统一标准,中国电工仪器仪表标准化技术委员会组织起草国家标准《多功能电能表特殊要求》,现正进入审定阶段。制定该标准的目的,是为制造商和使用电能的用户提供一个产品技术规范,并使其体现产品订货技术规范的大部分内容,多功能表的通用要求,将参照中国相关国家标准的的内容。

综上所述,经过十几年的发展,中国的三相多功能表门类比较齐全,中、低端电表技术开发水平较高,特别是冲击负荷电能计量理论与算法、谐波无功功率计量、具有谐波功率计量的三相专用芯片、高压电能表、GPRS通信技术应用、电能远程校准等技术项目具有创新意义。但是也应该看到,高端电表技术没有完全过关,电网关口计量仍以进口电表为主导产品,这是一个值得深思的问题。

 

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