淺談提高電能計(jì)量準(zhǔn)確性的方法

林華

【摘 要】當(dāng)前，隨著電力體制改革的不斷深人，廠網(wǎng)分家，競(jìng)爭(zhēng)上網(wǎng)勢(shì)在必行。因此，各廠網(wǎng)之間都非常關(guān)心本單位電能計(jì)量的準(zhǔn)確性，并紛紛提出改造措施。電能計(jì)量是關(guān)系到發(fā)電企業(yè)、供電企業(yè)和用戶之間三者的共同利益的關(guān)鍵，對(duì)電能計(jì)量的誤差的研究是電力工作者重要的課題。本文即針對(duì)電能計(jì)量準(zhǔn)確性的影響因素詳細(xì)闡述了提高電能計(jì)量準(zhǔn)確性的方法。

【關(guān)鍵詞】電能計(jì)量；準(zhǔn)確性；誤差；電能表；二次回路

一、電能計(jì)量的重要性

我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入，電力企業(yè)也面臨這激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，如何在競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)的地位，成為電力部分關(guān)注的焦點(diǎn)。改善計(jì)量，提升效益必須要降低成本與電能損耗，同時(shí)要提高營(yíng)銷，管理水平，以可靠的電能計(jì)量數(shù)據(jù)為依據(jù)，加強(qiáng)電量的核算管理，用系統(tǒng)的、準(zhǔn)確可靠的、最佳的電能計(jì)量方式。電能計(jì)量準(zhǔn)確與否對(duì)發(fā)電廠，供電部門，用戶用電三方面有著重要的意義。隨著工業(yè)，信息化革命的深入，能源，尤其是電能已成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)人們生活的不可缺少的部分，并且電氣化程度已成為衡量國(guó)家發(fā)達(dá)水平的標(biāo)志，相關(guān)設(shè)備準(zhǔn)確性和自動(dòng)化程度提高的要求也越來越迫切。如何進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)量，提升計(jì)量的準(zhǔn)確性，對(duì)社會(huì)的各方面都有十分重要的意義，特別關(guān)系到發(fā)電，供電及用電三方的切身利益。

二、電能計(jì)量準(zhǔn)確性的影響因素

（一）電能表誤差

影響電能計(jì)量裝置準(zhǔn)確性的首要因素就是電能表誤差。通常，電能表誤差主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：電能表使用不當(dāng)導(dǎo)致的誤差；電能表產(chǎn)品本身的誤差；負(fù)載特性誤差。

電能表使用不當(dāng)和電能表產(chǎn)品本身的質(zhì)量問題，均會(huì)影響電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性。在電能表計(jì)量中，電能表斷線、接線錯(cuò)誤等均會(huì)引起較大的計(jì)量誤差，由于這類誤差較為明顯，容易被發(fā)覺。電能表使用不當(dāng)或非正規(guī)接線造成的計(jì)量誤差相對(duì)較小，所以此類誤差不容易被發(fā)現(xiàn)、重視。電能計(jì)量裝置作為結(jié)算交易的重要依據(jù)，必須滿足合理、準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)。所以，即便是由使用不當(dāng)或非正規(guī)接線造成的計(jì)量誤差，也必須引起足夠的重視。

負(fù)載特性誤差，指的是隨著功率因素與負(fù)載電流變化而變化的基本誤差。 目前，電子式電能表被廣泛使用，在一定程度上降低了負(fù)載特性誤差。不過，電子式電能表的功耗對(duì)電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性也有著一定程度的影響。在實(shí)際的接線中，如果三相四線電能測(cè)量時(shí)使用的是三相三線電能表，就會(huì)造成附加誤差。

（二）互感器誤差

互感器誤差主要有兩個(gè)方面的原因：

一是互感器準(zhǔn)確度太低。我國(guó)早期修建的電廠和變電站的互感器等級(jí)普遍偏低，一般只有0.5 級(jí)，不符合現(xiàn)行規(guī)定。按照國(guó)標(biāo)的規(guī)定，在額定負(fù)載的25%～100%，功率因數(shù)為0.8～1.0的范圍內(nèi)，互感器的誤差要符合所標(biāo)稱的準(zhǔn)確度等級(jí)，也就是說互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)只有在25%～100%額定負(fù)荷下才有保障，過大或過小的負(fù)荷都會(huì)使互感器的誤差處于國(guó)標(biāo)覆蓋不到的狀態(tài)。

二是由于電能計(jì)量沒有計(jì)量專用的互感器二次繞組。電能表經(jīng)電流互感器接入時(shí)，由于一次電流通過電流互感器一次繞組時(shí)，會(huì)使二次繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，必須消耗一部分電流，電流互感器的誤差就是由于這一部分的電流消耗造成的。

（三）二次導(dǎo)線壓降造成的誤差

由于電壓互感器二次輸出端與電能表的輸入端之間的線路有導(dǎo)線的阻抗、繼電器觸點(diǎn)、熔斷器、開關(guān)等設(shè)備的接觸電阻，當(dāng)有電流通過時(shí)，就會(huì)有二次電在線路上的一個(gè)壓降，相對(duì)于電能表來說，也就是線路上的壓降和相移給電壓互感器帶來了一個(gè)附加誤差，因此產(chǎn)生計(jì)量誤差。

由此可以看出，電能計(jì)量裝置的誤差是多方面綜合作用的結(jié)果，在實(shí)際過程中，可針對(duì)誤差產(chǎn)生的原因采取一些技術(shù)措施，以達(dá)到降低整體綜合誤差的效果。

三、提高電能計(jì)量準(zhǔn)確性的方法

（一）電能計(jì)量裝置符合規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)要求

在實(shí)際工作中，要按照《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》之中的相關(guān)規(guī)定，根據(jù)電能表的電壓等級(jí)、額定電流、最大額定電流及其準(zhǔn)確度等級(jí)做出選擇。在選擇電流互感器的時(shí)候，要先進(jìn)行電流回路負(fù)荷計(jì)算，盡量選用容量小的設(shè)備如電子式電能表來滿足二次容量的要求，由互感器電流特性曲線、負(fù)載特性曲線和誤差特性決定二次負(fù)荷要控制在25%～100%之間，一次電流為其額定電流的60%左右，不能低于30%，才能達(dá)到最優(yōu)的狀態(tài)，從而降低電流互感器的誤差。降低電壓互感器的二次導(dǎo)線壓降，要使二次壓降不大于額定二次電壓的0.2%至0.5%。

（二）通過各種規(guī)章制度來降低電能計(jì)量裝置計(jì)量誤差

1、計(jì)量裝置初裝建檔制度

對(duì)于電能表和互感器，在使用過程中無論是初次裝配或者是更換裝置，必須要表明地址及經(jīng)辦人、互感器變比、表號(hào)、原電量計(jì)數(shù)等資料情況。這樣做有利于對(duì)于電能計(jì)量裝置的管理和工作。

2、電能計(jì)量裝置的故障處理制度

凡是發(fā)生事故的在更換時(shí)必須經(jīng)過專業(yè)的測(cè)試員來鑒定，并且做出相應(yīng)的檢驗(yàn)報(bào)告時(shí)，才能按照要求進(jìn)行更換，并且要及時(shí)記錄發(fā)生事件，為以后檢修做依據(jù)。

3、定期審核抄表記錄制度

電能計(jì)量相關(guān)負(fù)責(zé)人要定期的對(duì)電量、電費(fèi)、和相關(guān)裝置的使用情況進(jìn)行檢查和備案。

4、電能表和互感器的抽檢制度

對(duì)于一些企業(yè)和公司來說要定時(shí)的對(duì)低壓電能表以及互感器進(jìn)行抽查，及時(shí)排查隱患以此來保證企業(yè)和公司的經(jīng)濟(jì)利益和安全。

5、電能計(jì)量裝置的保管和運(yùn)輸制度

要做好在運(yùn)輸過程中對(duì)于電能計(jì)量裝置和互感器的保護(hù)。

（三）降低電能計(jì)量裝置計(jì)量誤差的人為、客觀措施

對(duì)于電能計(jì)量的計(jì)量準(zhǔn)確度要進(jìn)行正確的評(píng)估。就必須正確的掌握電能計(jì)量表工作流程，正確的評(píng)估可以降低企業(yè)成本、可以確認(rèn)保障在實(shí)際操作運(yùn)行過程中電能計(jì)量裝置的合格性，以及能夠判斷出電能計(jì)量裝置是否處在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)這對(duì)于電能計(jì)量裝置的管理來說是極其重要的一環(huán)，因?yàn)閷?duì)電能計(jì)量裝置在運(yùn)行中的計(jì)量性能或計(jì)量進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估可以延長(zhǎng)電能計(jì)量裝置的使用壽命。

另一方面：通過對(duì)于大 PT 二次回路導(dǎo)線截面以及二次導(dǎo)線的長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)來正確的的按照程序來配置電能計(jì)量裝置這樣可以有效地縮小誤差對(duì)于計(jì)量準(zhǔn)確性的影響。并且要加強(qiáng)電能計(jì)量工作人員的職業(yè)技能培訓(xùn)，提高從業(yè)人員的素質(zhì)水平。

（四）提高電能計(jì)量裝置準(zhǔn)確性的其他方法

首先，在電壓互感器的二次壓降問題上，可采用如下措施降低誤差：

1、正確選擇二次回路導(dǎo)線截面

通過串接點(diǎn)或二次連接導(dǎo)線的負(fù)載電流，會(huì)產(chǎn)生壓降，造成電能表的電壓和互感器二次繞組端電壓不相等，導(dǎo)致電能表的端電壓會(huì)隨著電壓互感器二次繞組的端電壓的相位與量值而變化，進(jìn)而引發(fā)電能表計(jì)量誤差。

2、專用計(jì)量二次回路，盡量不和測(cè)量、保護(hù)同一回路。

3、計(jì)費(fèi)用的35kV以上的互感器二次回路，可以配置熔斷器，不應(yīng)配置隔離開關(guān)輔助觸電。計(jì)費(fèi)用的35kV 以下的互感器二次回路，不應(yīng)當(dāng)配置熔斷器與隔離開關(guān)輔助觸電。在具體的運(yùn)行中，應(yīng)當(dāng)將熔斷器的電壓降維持在數(shù)十毫伏的范圍以內(nèi)。

其次，在電能表的選擇上，多采用電子式電能表代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械式電能表。感應(yīng)式機(jī)械電能表是按照工頻正弦波設(shè)計(jì)制造的，只有在工頻范圍很窄的頻道范圍內(nèi)才能具有最好的性能，當(dāng)電流諧波出現(xiàn)時(shí)，就會(huì)不可避免的出現(xiàn)計(jì)量的誤差。而電子式電能表具有較寬的頻率，可以消除電流諧波對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確性的影響。

再次，在電能計(jì)量裝置的操作上要規(guī)范。電力工作人員在工作中不可避免的會(huì)出錯(cuò)，對(duì)電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。電能計(jì)量裝置對(duì)安放的要求很高，如果工作人員在安放時(shí)放錯(cuò)了位置，就會(huì)造成其準(zhǔn)確性低下。這是由于電能計(jì)量裝置里面的轉(zhuǎn)動(dòng)滑輪基本都是靠螺絲來調(diào)節(jié)的，當(dāng)螺絲受到碰撞，會(huì)使轉(zhuǎn)動(dòng)滑輪力矩發(fā)生變化，影響到計(jì)量的準(zhǔn)確性。

最后，還要加強(qiáng)對(duì)電能計(jì)量裝置的定期檢查維護(hù)。電能計(jì)量裝置會(huì)在使用過程中出現(xiàn)不可避免的誤差，及時(shí)的對(duì)電能計(jì)量裝置進(jìn)行檢查，對(duì)誤差進(jìn)行修正可提高其準(zhǔn)確性。加強(qiáng)電能計(jì)量裝置的安全性保護(hù)，防止被非法修改設(shè)置，影響電能計(jì)量的準(zhǔn)確性。

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