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电力计量数据产生误差的原因及相关建议

2019-10-21邹宁

科学导报·科学工程与电力 2019年35期
关键词:电力误差

邹宁

摘要:随着日益增长的居民用电量,计量电能的难度也随之增加。由于计量过程中容易产生误差,造成用户与企业之间的冲突。因此,对电力计量产生的电力误差必须进行控制。文章先从导致电力计量数据误差产生的原因进行分析,再根据原因究其根源,找出有效的解决方案,对其提出建议,从而降低了计量误差,对电力计量人员起到一定的帮助和指导作用。

关键词:电力;计量数据;误差;

引言

电力计量是电力公司根据用户用电量进行统计和收费的一种方式和依据,也是检查技术标准、调查运行情况、分析公司情况的一项重要工作。电力计量是对发电、供电、用电的电量进行监测,根据电费设计运行方案[1]。电力计量装置在使用过程中,经常会产生计量误差,造成电力公司的收入减少,也会损害用户的利益。因此,准确的电力计量可以保证整个环节的完整性,对电力公司和用户都是互利共赢的,提高电力计量误差值已成为电力公司相关部门不可忽视的重要问题。本文探讨了电力计量误差产生的可能原因,阐述了改善或避免电能计量误差的措施,希望能为电能计量工程的改进和进步提供有效的建议。

1.电力计量数据产生误差的原因

1.1基础计量设施不完善

从理论上讲,一个准确、完整的测量设备是保证功率测量结果准确性的重要依据。由于常见的设备老化原因,长久的计量使用会是计量结果出现偏差[2]。其中计量偏差体现在以下方面:(1)一表乘三法导致的误差

一表乘三是把一个电能表作为三个电路之间的能量计算方法。由于大多数三相电路是对称的,因此在初始阶段,根据电能表信息的三倍来估计用户三项用电量的值。这是在一些地区使用的一种电能计量方法,使得实际测量误差较大。由于这些区域的电力负荷在三相平衡状态下相对较短,往往处于不平衡状态,因此测量结果与实际结果不一致。

(2)无表估算法导致的误差

无表估算法是一种相对初始的测量方法,其基本原理是根据用户设施的功率和使用寿命来估算用户所消耗的功率。无表估算法一般用于无表区域,用户使用设备的总功率和功耗时间用于估算耗电量。由于不可控因素,测量结果比一表乘三所计量的结果产生的误差更大。

(3)设施安装问题导致的误差

就目前的情况而言,电力计量设施的安装没有明确的规章制度。安装工人只根据自己的经验进行安装工作。因此,区域不同,安装习惯不同,安装原则也不一致,没有统一的程序。造成计量用电设施需要随时更新完善,仅凭经验完成安装,不符合计量用电稳定运行的目标。因此,电能计量人员必须正确控制安装过程。如果员工在安装电能计量设备时错过了相应的安装技术,将导致计量设施在实际运行中烧坏。

1.2设备使用方式不当

(1)电力部门一般采用三相三线制二元表记录三相四线制电力工程的有功功率[3]。三相中的每一相都可以与零线相结合形成单相电路。零序电流维持在零线上,则三相回路总数不为零,三相电流与零线电流二者之和为零。当对三相两表进行记录时,其计量误差由零线电流功率产生。

(2)三相四线制三元件测试设备中,由于线性电阻过大,导致测量误差过大。选择三相、四线、三元件表进行记录的方法,可能存在中线电阻过大、接触电阻过大等引起计算误差的中等线性中断风险。如果这种测量方法遇到三相负载对称,将不会有电流通过中性线,也不会有计量误差。若三相负载不均匀,中性线有电流,可能会带来接线误差。如果中性点电阻值为零,即使负载电压有偏差,表中所有电压分量所面对的电压也会随偏差而变化,但由于负载电压对R的偏差,不可能引起测量误差。

(3)当仪表倾斜放置时,仪表中的相关部件将相应移动。因此,转台旋转所需的扭矩会随着变化而变化,因此测量结果会产生误差。虽然工作台倾斜位置引起的误差值可能很小,但测量工作时间相当长,而且随着时间的积累,这种误差可能会积累很多,所以这种误差也需要注意。

2.对电力计量改进的建议

2.1提高电力计量精准度

为了防止用户改变线路和偷窃电,有必要合理设计计量点的结构,单独的准确计量的仪表与闸门,配电变压器安装在水泥砌体结构,通过中间隔开、两边分开的方式减少外部环境的影响,测量设备如照明、电能表、变压器设置在一个间隔内,控制装置如闸刀开关、保险丝设置在另一个间隔内。电表门钥匙由供电公司负责,刀开关钥匙由用户负责。该管理方法可以合理选择测量点,防止用户在台前偷电,提高测量精度。

如果配电变压器是纯电力负荷,则应选择三相三线接线法这样的合理测量方法。结合照明设备或一体化配电变压器,采用三相单相电能表的测量方法,既保证了三相负荷的均匀性,又便于后续的调整和分析,进一步降低了接线测量的误差概率,使设备调整更方便。

2.2确保合理的电流互感器变比

电流互感器变化率不合理会导致测量误差。合理选择变比不仅可以减小误差值,还能够提高相应的计量精度。在制定电流互感器标准时,应将过载值设定为额定负载的1.2倍,不仅可以满足测量精度的要求,并且还能改善因变化率大而引起的误差。对于负载不确定的用户,可选择多抽头电流互感器以适应不同负载,提高精度。

2.3加强监督管理

对计量过程进行监督管理,可以提高计量的准确性,防止一些不规范的用电行为,保证计量数据的可靠性和准确性。具体来说,在制定科学合理的计量监督管理政策的过程中,可以安排人员对不同区域进行管理,定期对区域电力数据进行对比分析。在测量过程中,如果出现异常数据,要立即查询原因,然后分析原因,有效降低测量误差;另外,要加强对用户的监督管理,特别是要防止漏电、窃电,对未联网的用户要按照有关规定进行处罚,保护用户和供电公司的权利。电力企业应当设置专门的监控站,由监控站的主管人员记录用户用电情况,并形成图表。一旦发现电源波动数据,或者数据不匹配的实际情况,电力主管应该找到一段时间内的电力数据信息,给出最终的测试结果并改进,确保数据是真实和准确的。

3.总结

随着电能需求的增加,电能计量的任务越来越繁重。传统的人工抄表已经不适应现代社会发展力的要求,不能满足电力企业的发展目标和要求。准确计量电能值为电力企业一直的发展方向。过去无表计量与一表乘三的方法现已用计量表替代。通过提高电力计量精准度,确保合理的电流互感器变比,加强监督管理等措施均能改进电力计量误差的有效方式。

参考文献:

[1]张颖,张旭.电力计量数据产生误差的原因及相关建议 [J].自动化与仪器仪表,2017,12):187-188+191.

[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]顾昊晟.在计量过程中产生误差的成因与解决对策分析 [J].中国设备工程,2019,09):128-130.

(作者单位:国网江蘇省电力有限公司电力科学研究院)

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