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电能计量装置误差产生的原因分析及控制措施

2020-12-28郭浩原

中国电气工程学报 2020年19期
关键词:电能计量误差控制措施

郭浩原

摘要:电能计量装置在使用过程中难免会出现误差,这些误差的产生不仅与电能计量装置本身有关,外界条件及环境变化,如温度、磁场及运行电压的高低等都会引起电能计量误差,从而影响电能计量的准确性。

关键词:电能计量;误差;控制措施

引言

社会经济的快速发展下,市场经济和人们的用电需求量不断增加,超高负荷下电能计量装置运行容易引发故障问题,如此一来不但无法维护供电企业经济效益及利益,而且不能保证计量装置运行的稳定性、安全性。针对于此,需要及时采取相应的对策处理,以便降低计量装置故障率。

1电能计量自动化系统功能

电能计量自动化系统是电力系统营配一体化的重要组成部分,能服务于计量设备故障分析、线损统计、营销计量与决策等,围绕变电站、公台或专台变压器等实现全电网计量点的数据收集、用电动态监测、负荷分析、计量统计等功能。此自动化系统能够对辖区中不同区域的电能计量点的信息、数据等进行动态监控与实时监察,计量点能够把自身的电量数据,具体包括电压数据、电流数据、表码等,每隔15min利用GPRS传递至计量自动化主站,这样运维人员就能凭借计量自动化系统来动态、全天候地监测不同计量点的相关数据、信息。

2电能计量装置误差产生的原因分析

2.1装置质量、安装、设计成因。

计量装置采购环节、安装环节、设计环节等质量,均直接关系到后期装置应用情况,所以如果计量装置质量不达标,则无法达到硬度、耐热性方面的要求,引发故障率较大。一般的电能计量装置安装时会选择V/V接线方式处理,然而容易受到安装位置因素影响,使得互感器接线端受到导线脱力作用、拉力的作用,电能计量装置在温度改变时发生热胀冷缩所致裂痕问题。

2.2互感器误差

(1)电流互感器二次容量选用不當引起的误差。接入电流互感器的二次负荷包括接线电阻、电能表电流线圈阻抗和外接导线电阻,在选择电流互感器时,应当对接入的二次负荷电阻进行计算,选择适当的二次容量大小的互感器。如果电流互感器二次容量选择不当时,过高或过低的负载都会对电能计量的准确性产生影响。

(2)二次绕组励磁引起的互感器误差。当一次电流通过电流互感器一次绕组时,则会消耗一定量的电流来励磁,才能促使二次绕组产生感应电动势,使铁芯产生磁通,此时如果材料选择不当,则会产生一定的误差。

2.3电表表码不进问题

电能表现实工作中常常发生故障,从而造成表码不能正常进位,用户却依然享受供电的情况。故障期间电能不能正常计量,给电力企业带来了一定的经济损失,更重要的是,故障期间,计量设备依然正常运行,只是表码不正常进位,也就难以及时识别系统故障,更不用谈定位故障发生的具体时间、部位,仅仅依赖于粗略的估算,难保数据精准,整个工作过程就会出现矛盾。电能计量自动化系统的应用,则能动态监测计量设备的运行情况,进而准确定位计量设备的故障时间、发生部位以及电表恢复原状的具体时间,从而准确地推算出两个时间点中间的运行电量,减少电费核收的矛盾。

3减少电能计量装置计量误差的有效措施

3.1选择适合的电能表,采用正确的接线方式

(1)选择稳定性强的多功能电能表。正确选择电能表,对于减少计量装置误差有着非常重要的意义。在实际工作中,为了保证计量准确性,应当根据相关规定,选择高精度、稳定性强、损耗低的电能表,以保证互感器变流比在合理范围内。

(2)采用正确的电能表接线方式。在不同系统中,分别采用不同的接线方式接入电能表,主要分为两类:一是中点绝缘系统,在这种系统中,应采用四线边线的接入方式连接2台电流互感器与电能表;二是非中点绝缘系统,在这种系统中,应采用六线边线的接线方式将3台电流互感器与电能表连接起来。

3.2加大安全用电宣传

当前,城市用电需求量较大,供电企业、供电相关部门应该联合起来加大安全用电相关宣传,通过电视、网络等加强宣传力度,定期以讲座、新闻的方式进行安全用电宣传工作。同时,应组织用电大户负责人参与到安全用电讲座中,以便使380V台区用电安全、稳定,定期组织该台区用户错开用电高峰合理使用电能,降低计量装置的负荷。要求相关部门对窃电行为进行惩处,构建相应的计量装置检举机制,从而不断加强用户电能计量装置保护的意识、行为。

3.3做好计量装置安装环节质量控制工作

保证计量装置质量的基础上,进行计量装置安装环节质量控制工作,计量装置电源需安装在断路器及熔断器位置,装置发生故障后及时隔离故障点,防止计量装置故障问题更加严重。

不仅如此,还应对户外装置以盖上盖子方式加强防护,目的为防止受到雨水风沙的侵蚀。如果为特殊用户及特殊区域用户,建议通过针对性安装技术做好相应防范工作,用户用电量较大/用电量异常用户,则应该配备相应有远传分合遥信量功能断路器,特殊用户实时监测外以便在第一时间明确装置是否存在异常。重污染区可通过用户内高压计量柜处理,选用具有防腐蚀性能材质装置,从而使装置具备化学物质抗腐蚀方面能力。

雷电高发区域使用无间隙金属氧化物避雷器,加强防雷击电压方面保护工作。其他相关需要注意事项:禁止在危房、工地、丛林等位置安装,安装环境需遵循设计要求操作,待安装后实行组织、验收,从而提高装置的绝缘性能。

3.4计量装置改造方法

将互感器箱安装在变压器低压桩头上,以此通过穿心式电流互感器,然后使用相匹配的型号线夹固定在变压器低压桩头位置,电流互感器、电压,以及电流二次连接电缆线接头等均封装在互感器箱内部。结合实际需求将电能表箱固定在适合位置,内视窗选择透明有机玻璃于电能表箱内部安装接线盒。

同时,电能表内部接线和接线盒保持连接状态,待工作后进行接线盒及电能表接线端子加封处理,最后做好相应的等级封印编号工作。电能表和互感器间连接二次接线,通过多芯铜制铠装电缆连接,固定好电缆两端,各根电缆长度在4.5m左右。单芯导线截面积选配原则为电压二次回路导线截面积在达到电压要求后,对电流二次回路导线截面积进行计算。而为提高配电变压器台区低负荷装置计量灵敏度,建议使用过载≥4倍宽负载电能表。

结语

电能计量装置是电力企业与用户之间重要的结算工具,与电力企业及用户的经济利益息息相关。为维护双方利益,保证电能计量装置的计量准确性尤为重要。本文对电能计量装置易产生误差的原因进行了分析,通过对电能计量装置的选择、管理与控制,达到减少电能计量装置计量误差,维护供用电双方合法权益的目的。

参考文献

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