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中国电力设备管理协会

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分析电能计量误差产生的原因及改进措施

作者:   发布时间:2020-04-20

【摘  要】本文重点针对电能计量误差产生的具体原因展开了分析和论述,并且提出了相应的改进策略,以此来保证我国电力行业的高层次发展。

【关键词】电能计量;误差;原因;改进措施

1 电能计量误差产生的原因分析

1.1 外部温度影响

       在电能计量工作当中,由于受到系统外部环境的温度、电流大小、电压大小等因素的影响,经常会造成电能计量误差问题,通过对电能表的计量误差问题的研究和分析,可以看出当电能表在工作过程中所处的环境温度出现突变问题时,经常会影响到电能表计数的准确度,同时当电能表内部的电流和外接线路电流之间出现误差情况下,电能表的计量数据也会出现一定的偏差,直接造成了电压不良波动问题,这种误差问题和电流误差问题表现形式基本相同,只要电能表当中的电压和外部线路的电压产生差异,很容易会造成电能表的滑轮转动产生误差,进而造成了电能表的计量数据不准确,形成了电能计量数据偏差。

1.2 电能计量装饰使用不规范

       相关工作人员在使用电能计量装置过程中出现不规范性操作,造成了电能计量工作出现不良误差问题。在实际的工作过程中,电能计量装置操作不准确是造成电能计量工作存在误差的影响因素,如在针对有功电能进行计量工作中,工作人员使用计量表三项三线电路来对电能的大小进行记录过程中,此时电流表当中会出现电流的回流问题,并且会出现三项负荷不平衡问题直接造成了零序电压,如果通过这种方式来进行后续的供电,会造成电能表实际显示的参数和真实的功率消耗量之间存在较大的误差,进而造成了电能表的计量数据出现较大的误差。

       除相关工作人员的不规范操作之外,在电能表的安装方面也容易受电力员工自身技术欠缺的影响,也经常会出现电能表的安装问题。在安装电能表过程中很多工作人员都是依照自身的工作经验来进行判断,并没有完全依照电能表的标准安装说明来进行规范化操作,因此造成电能表在后续使用过程中出现了技术误差问题,严重影响到了电能表的计数准确度[1]。

1.3 电压互感器影响因素

       由于系统内部的电压互感器,二次导线的压降原因造成了电能表的计量误差问题。在电子表的计量工作中,由于系统当中一些电能计量装置没有使用专用的电压电流互感器设备,进而需要在二次回路当中安装相应的装置,造成了电压互感器二次线圈当中的电压和电流大小与电能表中的真实电压和电流大小存在误差,直接造成了电能表的不良计量误差问题。

       在二次回路系统当中安装相应的控制设备,正常情况下和电能计量设备之间没有直接的关联,但是在正式接入系统电路之后,会造成电能表内部的二次回路负荷量不断上涨,直接造成了压线线路出现压降。电流互感器由于线路内部的电流变化和电压变化会造成一定的数据偏差,最终造成电能表的计量数据存在一定的误差。

1.4 互感器故障引起记录数据误差

       互感器设备原因造成电能表的参数记录误差问题,互感器的误差问题主要是由于设备自身的原因以及安装因素影响所造成。在早期使用的互感器设备存在精确度偏低的不良问题,因此无法达到先进的检测工作标准,由于互感器设备只有在额定的负荷条件下才有着准确度的保障,因此在过大或者过小的复合环境下都会影响到数据的精确度,进而造成了换气设备在工作过程当中无法达到相应的检测工作标准,直接影响到了电能表参数计量工作的准确度,电能表在安装工作中还会直接受到二次绕组铁芯安装的影响,相关工作人员在安装工作当中,必须要充分注意计量和保护零线之间的分割不能存在循环电流。在安装过程当中必须要仔细和认真,这样才可以保证电能表当中的中性点位的准确度,以此来不断降低电能表内部的误差值[2]。

2 降低电能计量误差的改进措施

2.1 依照规范操作来进行安装

       要有效降低电能计量的误差问题,相关工作人员在安装电能表系列装置过程中,必须要严格依照相关的安装和调试规范加以操作。在电能表的类型选择上,必须要选择更加先进同时稳定性更高的。对于电能表来讲互感器设备的选择也至关重要,需尽可能选择复合式电流互感器设备,其在工作过程中的承载能力相对较高,通常在额定负荷条件下可保证电能计量工作精确度。在实际的安装工作中,必须要充分结合电力系统的整体负荷状况对互感器设备的类型进行有效的选择,保证互感器设备在额定负荷工作环境下正常稳定工作。

       在电能表的安装工作中必须做好相关检测工作,可准确测试出电流量的稳定性大小,以此来有效提高电能表的精确度,要设置出专用的计量装置以及二次工作回路,将测量和保护工作回路进行有效的区分,禁止将两种不同的回路进行共用,在开展电压互感器的二次导线压降操作工作中,需严格遵循相关的技术操作标准,并对二次回路的钢导线型号进行确定,有效保证电能表装置的工作稳定性[3]。

2.2 电流互感器的倍率设定

       对电流互感器的倍率大小以及计量装置回路的工作状态进行准确的检查,有效防止人为性错误操作造成电能表的计量精确度下降,因此必须要对电流互感器的倍率大小以及计量回路进行准确的检测。在电力供应过程当中,一些用户经常会更换较大倍率的电流互感器,以此来降低电能表的计数大小,甚至还会存在将新安装的大功率电流互感器直接安装在原有的互感器铭牌上。针对这一问题,相关工作人员不能单纯只看铭牌参数,还需要检测电能表的实际费率和铭牌当中的参数标注是否一致。

       除此之外,需要有效检查电流互感器的回路以及系统内部的线路开路状态,对系统当中的二次端子的极性条件,以及在连接线方面是否存在错接等问题来进行有效的检查和判断,通过电流互感器和线路检测的方式可充分防止设备被不良调换,或者是存在续接线路断开等不良问题,以此来最大限度上降低电能表的计量误差概率[4]。

2.3 合理设置计量点位置

       在电能表的安装工作中,需对计量点的具体位置进行合理的选择,在选择计量装置点位过程中需要确定好计量装置的安装区域,以此来确定计量点的具体位置。在选择计量点位置过程中,相关工作人员需有效降低电流互感器内部的实际负载大小,以此来提高电能表的计量精确度。电能计量位置如果设定准确,可有效降低互感器和电流表之间的导线距离,这样可降低线路的电阻大小,让整个电流互感器在工作过程当中的负载得到有效的控制。在进行安装工作之前需选择出合适的安装位置(图1),通过线路连接最优化的设计方法来有效降低电能计量装置的工作误差[5]。

2.4 科学运用计量方法

       科学运用计量方法来避免电能表的计量误差问题。在变电站当中和电力用户之间,首先,通过在高压线路当中安装相应的失压计时仪器设备,可对各个不同的用电时间段电压的施压时间长短进行准确记录,然后对电能计量工作当中存在的各种故障问题进行实时监测,由于在电能计量工作当中会存在诸多的计量数据影响因素,因此在实际工作过程中必须要做好相应的处理措施,保证电力供电单位的经济效益不会受到严重影响,同时也实现了供电单位的智能化管理。

       其次,需要充分注意不同的计量点所使用的电能表类型也各有不同,比如在针对变电站的中性点非有效接地的高压计量工作中,需使用三项三线二元件电能表,同时互感器设备需要使用V/V接线方法。针对有效接地的高压计量和三项不平衡电网配电变压器需选择三项四线三元件的电能表,在互感器的接线方式上使用的是Y/Y衔接方法[6]。

3 结语

       通过电力计量工作,供电单位可对自身整体运营和发展状况有着更加全面的了解,同时也为电力企业的长远稳定发展提供了良好数据依据,因此在电力计量工作当中必须不断提高电能计量的准确度。通过深入性的研究和分析之后提出了相应的改进措施,以此在最大限度上降低电能计量误差程度,不断提高电能计量工作的精确性。

参考文献

[1]林景超.电力计量误差产生原因分析及改进措施研究[J].建材与装饰,2019(19):230-231.

[2]郭佳鹏.电力计量误差产生原因分析及改进措施[J].电子技术与软件工程,2019(11):216.

[3]汪松荣.变电站电能计量误差的原因分析及解决措施[J].民营科技,2018(11):52.

[4]杨雷.电力计量误差产生的原因与改进措施的思考[J].通讯世界,2017(24):160-161.

[5]贾晋峰,易浩民等.分布式能源接入电力系统的新型计量系统[J].电力系统保护与控制,2017,45(03):118-124.

[6]陈芳.关于电力计量误差产生的原因分析与改进措施探讨[J].科技展望,2016,26(29):326.

(此专文摘自《电力设备管理》杂志文库,专文主创:国网湖北省武汉市东西湖区供电公司客户服务中心  汪姣慧)