電能計(jì)量裝置誤差的分析研究

楊恒

摘 要：電能計(jì)量裝置每個(gè)設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)電網(wǎng)公司運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效益和電網(wǎng)公司的發(fā)展都有著很大的作用和影響。對(duì)電能計(jì)量設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成，與誤差產(chǎn)生的客觀因素展開(kāi)分析研究，可以有效對(duì)電能計(jì)量設(shè)備中的綜合誤差進(jìn)行約束與控制，以保證統(tǒng)計(jì)電量的準(zhǔn)確度及電網(wǎng)公司運(yùn)營(yíng)的經(jīng)營(yíng)效益，推動(dòng)電力企業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：電能計(jì)量設(shè)備 經(jīng)營(yíng)效益 電網(wǎng)公司 誤差控制方法

中圖分類號(hào)：TM930 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）10（b）-0104-01

如何管理和控制現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量設(shè)備準(zhǔn)確度，成為電網(wǎng)公司生產(chǎn)營(yíng)運(yùn)中的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，對(duì)運(yùn)行中計(jì)量設(shè)備誤差的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)，對(duì)推動(dòng)電網(wǎng)公司前進(jìn)，成為公關(guān)提高電網(wǎng)公司的經(jīng)營(yíng)效益研究的重點(diǎn)科目。

1 我國(guó)電網(wǎng)公司計(jì)量的現(xiàn)狀

目前，在中國(guó)的計(jì)量設(shè)備運(yùn)行時(shí)，產(chǎn)生了一些不正常的現(xiàn)象，大體分為下面幾種：電力線路高壓端不具備安裝設(shè)備條件；感應(yīng)式三相兩元件計(jì)量電能表，在電能表長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中，在功能和結(jié)構(gòu)上都發(fā)現(xiàn)了一些不規(guī)則的情況。電壓互感器加電壓時(shí)，它的附屬導(dǎo)線二次電壓降出現(xiàn)超范圍的參數(shù)誤差。在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)程序的安排上，存在著選擇現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方式不恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題，及安裝運(yùn)行互感器等級(jí)不搭配的情況，這些與計(jì)量密切相關(guān)情況，都會(huì)極大的影響計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2 電能計(jì)量綜合誤差的分析

2.1 電能計(jì)量設(shè)備

現(xiàn)在，電網(wǎng)公司營(yíng)運(yùn)過(guò)程中的電能計(jì)量裝置，主要指可以開(kāi)展電能計(jì)量應(yīng)用的設(shè)備與儀器的總稱，電能計(jì)量設(shè)備主要為：各類型電能表，計(jì)量用電壓、電流互感器，計(jì)量設(shè)備之間的二次回路。在計(jì)量設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，電能計(jì)量設(shè)備的計(jì)量誤差，指的是各類型電能表，電壓、電流互感器以及二次回路之間相互干擾而產(chǎn)生的誤差。

2.2 電能計(jì)量設(shè)備綜合誤差的分析

許多情況下，電能計(jì)量設(shè)備的綜合誤差，包括電壓、電流互感器內(nèi)部的綜合誤差，電能表基本誤差、二次回路電壓降產(chǎn)生的誤差。電能計(jì)量設(shè)備的綜合誤差值，是結(jié)合電力線路里第一元件與第二元件對(duì)比產(chǎn)生的比值差和角差，高壓線路內(nèi)部負(fù)載的阻抗角，電壓互感器二次電壓降的附帶的角差和比差，電壓互感器、電能表的角差與比差等參數(shù)，分析計(jì)算而來(lái)。

3 電能計(jì)量設(shè)備誤差原因分析

3.1 誤差原因的分析

許多時(shí)候，電能計(jì)量設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的誤差，指的是電能表負(fù)載特性發(fā)生的偏差，電能表內(nèi)部結(jié)構(gòu)導(dǎo)致偏差、現(xiàn)場(chǎng)誤操作計(jì)量設(shè)備產(chǎn)生的綜合偏差。根據(jù)電能表負(fù)載特性出現(xiàn)的計(jì)量偏差，指的是電能設(shè)備計(jì)量運(yùn)行過(guò)程時(shí)，導(dǎo)致用電設(shè)備功率因數(shù)與電流過(guò)載無(wú)線的不規(guī)則曲線，發(fā)生的電流表計(jì)量誤差。在設(shè)備功率因數(shù)與二次過(guò)載電流運(yùn)行在一個(gè)較小的變化范圍時(shí)，就會(huì)增大電能表的計(jì)量偏差，因?yàn)樵诘拓?fù)載運(yùn)行的電能表穩(wěn)定性較差，轉(zhuǎn)矩小有主要的直接影響。每當(dāng)電能表運(yùn)行時(shí)的摩擦力矩大于補(bǔ)償力矩發(fā)生時(shí)，電能表的偏差就會(huì)向負(fù)方向，出現(xiàn)較大不規(guī)則的波動(dòng)。

固此，當(dāng)增大電能表負(fù)載情況時(shí)，就會(huì)使電能表運(yùn)轉(zhuǎn)力矩發(fā)生增大現(xiàn)象，此刻電能表運(yùn)行時(shí)，內(nèi)部的非線性誤差與摩擦誤差必然就會(huì)朝負(fù)方向增加，同時(shí)也會(huì)使電能計(jì)量設(shè)備的誤差出現(xiàn)下降。電能表實(shí)際負(fù)載水平到達(dá)電流標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，電能表的誤差處于最小值。而在生產(chǎn)電能表時(shí)的誤差是指，在電能表生產(chǎn)研發(fā)的時(shí)候，電能表公司為節(jié)約控制生產(chǎn)成本水平，在選擇生產(chǎn)原料時(shí)，沒(méi)有選擇五類磁鋼為原料，來(lái)生產(chǎn)電能表，使表身磁性沒(méi)有達(dá)到標(biāo)定要求，直接影響電能表的準(zhǔn)確穩(wěn)定計(jì)量運(yùn)行，從而出現(xiàn)電能表的偏差。

相對(duì)電能表在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的不合理方式，使電能表的出現(xiàn)的偏差，指的是電能表運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)于電能表錯(cuò)誤的接線方式，或是工作人員在電能表安裝過(guò)程中操作不當(dāng)，二次接線錯(cuò)誤等現(xiàn)象，都可以讓電能表的偏差發(fā)生。在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行三相四線制電表和單相電表的接線過(guò)程中，要遵守規(guī)定的接線的步驟進(jìn)行接線，減小電能表的誤差出現(xiàn)范圍。

3.2 電壓互感器誤差的分析

很多時(shí)候，電壓互感器運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的誤差，極大的影響著電能計(jì)量設(shè)備的客觀準(zhǔn)確性，直接對(duì)電網(wǎng)公司的運(yùn)行線路損耗和經(jīng)營(yíng)效益指標(biāo)產(chǎn)生影響。仔細(xì)研究后，我們對(duì)電壓互感器出現(xiàn)誤差的因素概括為以下幾點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)采用較低準(zhǔn)確度等級(jí)的電壓互感器設(shè)備；或是電能計(jì)量設(shè)備結(jié)構(gòu)內(nèi)部，未裝填專業(yè)的電壓互感器的二次繞阻，導(dǎo)致電能計(jì)量設(shè)備和電壓互感器之間沒(méi)有完全匹配；電壓互感器的二次回路負(fù)載超出規(guī)定負(fù)載的范圍值，電能計(jì)量設(shè)備的電壓互感器的運(yùn)行誤差大范圍不規(guī)則超差。這些情況都會(huì)使計(jì)量電壓互感器發(fā)生誤差和誤差值加大，導(dǎo)致增加電能計(jì)量設(shè)備的整體誤差。

3.3 二次回路的電壓降誤差分析

在電能計(jì)量設(shè)備的運(yùn)行時(shí)，電壓互感器二次回路的電壓降，引起的電能計(jì)量設(shè)備的誤差，指的是電能計(jì)量設(shè)備通電后，電壓互感器相連的二次線的電壓降范圍，超出計(jì)量互感器規(guī)程標(biāo)示的范圍值，間接引起相連二次回路產(chǎn)生壓降，直接導(dǎo)致互感器出現(xiàn)計(jì)量誤差。我國(guó)電壓互感器計(jì)量檢定規(guī)程內(nèi)，電壓互感器二次回路的電壓降范圍，嚴(yán)格規(guī)定不能高于電壓互感器額定電壓的百分之零點(diǎn)二。

4 電能計(jì)量設(shè)備誤差的控制

歸納總結(jié)所述電能計(jì)量設(shè)備誤差出現(xiàn)的因素，在選擇電能計(jì)量設(shè)備進(jìn)行電量監(jiān)測(cè)記錄時(shí)，必須要采用合理的計(jì)量方式，如高供高計(jì)、高供低計(jì)。對(duì)計(jì)量誤差的出現(xiàn)進(jìn)行有效先發(fā)控制。

要合理匹配電能計(jì)量設(shè)備的組成，指的是在電能計(jì)量設(shè)備運(yùn)行中，必須安規(guī)程要求選取準(zhǔn)確度等級(jí)高、運(yùn)行穩(wěn)定性好、耐高溫，耐高濕度、的高科技電能表。在設(shè)備計(jì)量的時(shí)候，著力使電壓互感器的誤差下降，必須安規(guī)程匹配電壓互感器二次回路的導(dǎo)線連接，確保不超過(guò)互感器的額定負(fù)荷，保證計(jì)量二次回路的完整性。其次，在設(shè)備計(jì)量的時(shí)候，應(yīng)采用準(zhǔn)確的接線方式，在高負(fù)荷客戶的設(shè)備中間，正確合理的安裝失壓記錄表，進(jìn)行丟失電壓的記錄。采用匹配符合的電流互感器變比，在較遠(yuǎn)的電設(shè)備線路上采用電壓補(bǔ)償監(jiān)測(cè)裝置，時(shí)刻監(jiān)測(cè)計(jì)量設(shè)備二次回路與電壓互感器實(shí)際倍率，確保計(jì)量方式的合理，防止電能計(jì)量設(shè)備產(chǎn)生誤差。

5 結(jié)語(yǔ)

電能計(jì)量設(shè)備運(yùn)行狀況是否準(zhǔn)確，不但對(duì)電網(wǎng)公司運(yùn)營(yíng)的經(jīng)營(yíng)效益具有重大影響，而且，在電網(wǎng)公司開(kāi)展電網(wǎng)能源輸送管理維護(hù)過(guò)程中，電網(wǎng)能源耗損的產(chǎn)生管理也有著重要的影響，因此，進(jìn)行電能計(jì)量裝置誤差原因和控制方法的分析研究，有著十分重要的作用和意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭琳云，徐芝貴，張樂(lè)平.尹項(xiàng)根高壓電能計(jì)量裝置整體誤差校驗(yàn)臺(tái)電測(cè)與儀表，2010（1）.

[2] 羅志坤，滕召勝，廉振榮.萬(wàn)全基于GPS的電能計(jì)量裝置時(shí)鐘測(cè)試系統(tǒng)儀器儀表學(xué)報(bào)，2009（7）.endprint