結(jié)合一例用電案例分析探討電能計量裝置的配置方法

楊曉旺

（國網(wǎng)固原供電公司 客戶服務(wù)中心，寧夏 固原756000）

1 電能計量裝置的配置

電能計量裝置的合理經(jīng)濟(jì)配置與計量的準(zhǔn)確性密切相關(guān)，在保證計量裝置安全準(zhǔn)確可靠運(yùn)行的前提下，應(yīng)盡量統(tǒng)一配置技術(shù)規(guī)范和減少計量設(shè)備選型，有利于計量裝置配置的規(guī)范管理。計量裝置的配置包括電能表、互感器、二次回路的選擇以及計量方式的選擇、安裝位置等。

運(yùn)行中的電能計量裝置在DL/T448-2000中規(guī)定，按其所計量的電能量的多少及計量對象的重要程度，把電能計量裝置劃分為Ⅰ～Ⅴ類，并且對每類的配置都有相應(yīng)的規(guī)定，各類及應(yīng)配置的電能表、互感器準(zhǔn)確度等級如表1所示。

表1

2 電能計量裝置配置基本要求

用于貿(mào)易結(jié)算的電能計量裝置應(yīng)該按照計量點(diǎn)配置要求使用專用的電壓、電流互感器或者專用的計量二次繞組，而且專用電壓、電流互感器或?qū)Ｓ糜嬃坷@組及二次回路不得接入與電能計量無關(guān)的設(shè)備。

一般安裝在用戶處的用于貿(mào)易結(jié)算的計量裝置，10kV及以下供電用戶，應(yīng)配置統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的計量箱（柜），35kV供電用戶，建議配置統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的計量箱（柜）。同時，所選擇的電能計量裝置還應(yīng)滿足電能信息采集的要求。

3 電能表及互感器的選用

首先，電能表準(zhǔn)確度等級應(yīng)滿足表1中的分類要求，應(yīng)根據(jù)不同安裝條件和使用環(huán)境，選用適用于不同溫度范圍、濕度要求的不同類型的電能表，并符合要求和規(guī)定。一般用于發(fā)電廠和變電站的計量裝置應(yīng)選用智能或多功能電能表，可以隨時計量電力系統(tǒng)負(fù)荷潮流變化引起的正反向有、無功電量和四象限無功電量。專變電力用戶的計量裝置應(yīng)選擇智能電能表或多功能電能表，可用于計量考核無功電量、記錄最大需量等。為滿足用電信息采集的需要，電能表還應(yīng)具備紅外接口和符合DL/T645-2007通信規(guī)約的RS485輸出接口，電能計量裝置還應(yīng)優(yōu)先選用支持輔助電源且可自動切換電源的智能或多功能電能表。

互感器應(yīng)滿足電磁式互感器和電容式互感器等制造工藝要求，并且外觀檢查沒有影響計量的缺陷，銘牌應(yīng)標(biāo)注清晰。計量專用互感器或?qū)Ｓ美@組的準(zhǔn)確度等級應(yīng)符合表1中的要求，其基本誤差應(yīng)經(jīng)過相關(guān)檢定部門的檢定，并出具檢定合格證書，其穩(wěn)定性和運(yùn)行變差等應(yīng)符合檢定規(guī)程中規(guī)定的技術(shù)要求。一般電流互感器變比的選擇應(yīng)根據(jù)變壓器容量或者實(shí)際一次負(fù)荷容量，保證實(shí)際運(yùn)行時負(fù)荷電流達(dá)到額定值的60%左右，最低不小于30%。計量專用互感器和專用繞組二次端子盒應(yīng)能實(shí)施加封。若其他設(shè)備需要由互感器提供二次電壓或者二次電流（如電能量采集設(shè)備），互感器應(yīng)增加二次繞組。

4 結(jié)合具體事例說明計量裝置的配置

一電力客戶用電容量設(shè)計為20000kVA，電壓等級110kV，內(nèi)部自備發(fā)電機(jī)，但無法滿足正常用電需求，從電網(wǎng)使用部分容量。用電設(shè)備停運(yùn)時，自備發(fā)電機(jī)發(fā)電上網(wǎng)，執(zhí)行兩部制電價。試詳細(xì)分析計量裝置的配置。

4.1 準(zhǔn)確度等級及接線方式的確定

根據(jù)電力客戶的用電容量，該用戶屬Ⅰ類用戶，電能表和互感器的準(zhǔn)確度等級參見表1。110kV系統(tǒng)屬中性點(diǎn)非絕緣系統(tǒng)，應(yīng)采用三相四線接線方式。 選用三相四線電能表，規(guī)格 3×57.7V，3×1.5（6）A；選用電壓、電流互感器各3臺，電流二次回路采用六線連接，電壓互感器采用Y0y0方式接線，一次接地方式和系統(tǒng)接電方式一致。

4.2 電能表和互感器的選擇

執(zhí)行兩部制電價的用戶，選用具備記錄最大需量、復(fù)費(fèi)率等功能的智能或多功能電能表，選用0.2S級，主副表計量，電能表應(yīng)具備滿足電能量采集需求的RS485接口和紅外接口。該用戶存在雙向計量，因此電能表應(yīng)具備雙向計量及四象限無功電量和組合無功電量的功能。

根據(jù)用電負(fù)荷容量計量電流互感器的變比，一般互感器一次電流在正常運(yùn)行時應(yīng)達(dá)到額定值的60%，不少于30%，計算一次電流大致為 20000/(1.732×110×0.6)=175(A)，選用 150/5 的電流互感器，準(zhǔn)確度等級選用0.2S級。電壓互感器一次電壓與系統(tǒng)電壓相符，二次電壓為100V或57.7V，額定變比為，準(zhǔn)確度等級選用0.2級。

4.3 互感器二次容量及二次導(dǎo)線截面積的選擇

用于貿(mào)易結(jié)算的計量裝置，應(yīng)配置專用互感器或者有專用計量繞組的互感器。計量專用互感器及專用二次繞組額定二次負(fù)荷應(yīng)根據(jù)實(shí)際的二次負(fù)荷計算后選擇，一般電壓、電流互感器二次負(fù)荷選取為實(shí)際二次負(fù)荷的2倍左右?；ジ衅鞫位芈返倪B接導(dǎo)線采用銅質(zhì)單芯絕緣線，電流二次回路導(dǎo)線截面積按電流互感器實(shí)際二次負(fù)荷計算確定，至少不小于4mm2。電壓二次回路的導(dǎo)線截面積按允許的電壓降計算確定，至少不小于2.5mm2。

4.4 計量箱或柜的選擇

一般變電站，35kV及以上計量裝置安裝獨(dú)立的電能表屏，10kV及以下電能表安裝在計量柜內(nèi)。客戶變電站35kV以上計量裝置應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的電能表屏，35kV及以下計量裝置的電能表主要安裝在計量柜中，也可安裝在計量箱內(nèi)。廠站電能量采集終端應(yīng)單獨(dú)組屏，負(fù)荷管理終端可安裝在計量屏、計量柜內(nèi)。

5 結(jié)論

計量裝置的配置是一個較為復(fù)雜的問題，它根據(jù)用電客戶負(fù)荷的性質(zhì)、大小等，合理科學(xué)地選用電能表和互感器的型號、精度、變比等問題，甚至考慮到計量裝置運(yùn)行所處的環(huán)境、海拔等因素。計量裝置配置的科學(xué)與否，不僅衡量一個供電部門的技術(shù)管理水平，也與供電企業(yè)的線損考核緊密相連。而且，計量裝置還應(yīng)隨用電客戶負(fù)荷的大小而變化，不應(yīng)該一次性配置完畢后就保持不變，應(yīng)該經(jīng)常隨用電客戶的季節(jié)性用電性質(zhì)，用電負(fù)荷的峰谷時段隨時檢查，隨時做到相應(yīng)的調(diào)整，這樣才能保證計量裝置配置的科學(xué)性和合理性。

［1］鄭堯，等.電能計量技術(shù)手冊[M].北京：中國電力出版社，2002.

［2］陳向群.電能計量技能培訓(xùn)教材[M].北京：中國電力出版社，2003.

［3］張有順，等.電能計量基礎(chǔ)[M].北京：中國計量出版社，2002.