電能表計量產(chǎn)生誤差的原因分析及措施

周秀玉　劉冰

摘 要：電能計量的準(zhǔn)確與否，直接影響著供用電雙方的經(jīng)濟利益。然而在進行電能表計量時，但由于計量系統(tǒng)的不穩(wěn)定，在進行電能計量時會產(chǎn)生一些誤差。本文闡述了電能表計量誤差存在的原因，并針對性的提出了改善措施。

關(guān)鍵詞：電能表；計量誤差；分析

電能表是一種不僅僅可以用來測量電能的多功能儀器，按照電能表的工作原理和結(jié)構(gòu)組成可分為三類：機電一體式、電子式以及感應(yīng)式。由于電能表自身的缺陷和外在不定因素的影響，在測量時很容易產(chǎn)生計量誤差，計量數(shù)據(jù)產(chǎn)生的誤差會嚴(yán)重損害到供電企業(yè)和用戶雙方的利益。電能表計量的準(zhǔn)確性有利于保障用戶和供應(yīng)企業(yè)之間的公平性。所以對電能表計量誤差進行分析，并找出其原因，提出建議，對于促進電能表的發(fā)展有很重要的意義。

一、電能表計量在電力行業(yè)中的重要性

電力資源是我們最平常使用的能源，我們消耗電能，計算方式是通過電能表進行計量來實現(xiàn)的。電能表計量的數(shù)據(jù)是供電企業(yè)和用戶進行結(jié)算的基礎(chǔ)，而在進行結(jié)算時，計量誤差會嚴(yán)重損害到雙方的經(jīng)濟效益。當(dāng)電能表數(shù)據(jù)計量多了，則會損害到供電企業(yè)的經(jīng)濟利益，長期以往，會導(dǎo)致供電企業(yè)的虧本?？傊娔鼙碛嬃康臏?zhǔn)確性不僅影響供電企業(yè)和用戶兩者的經(jīng)濟利益和交易的公平性，甚至還影響到發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟利益。

二、電能表計量誤差的原因分析

1.與電能表計量誤差有關(guān)的內(nèi)因分析

（1）電壓、電流、溫度對計量誤差的影響。在電能表中內(nèi)部線路和外線路加載的電壓不同時，會使得電能表中的轉(zhuǎn)動滑輪發(fā)生變化，而這種變化的不穩(wěn)定性又會影響到電能表的計量，使其產(chǎn)生計量誤差。電壓不穩(wěn)定性就很容易使得電能表計量不準(zhǔn)確。同樣的道理，若是表中加載的電流和外內(nèi)線的電流不同時，也會使得電能表在計量時產(chǎn)生一定的偏差，使得電能表所顯示的用電度數(shù)與實際的用電度數(shù)不相符。有焦耳定律可知，當(dāng)電流通過電能表時，會產(chǎn)生一定的熱量使得電能表內(nèi)的溫度升高，會改變電阻的電阻率，從影響到電壓和電流傳輸，使電能表產(chǎn)生額外的溫度誤差。

（2）電能表線路中電壓對計量誤差的影響。電能表線路中電壓計量誤差的影響主要是由于電壓的不對稱造成。首先在電能表內(nèi)部的附件存在著很大的不同，將電能表置于同一電路中時，電壓和電流會使電能表的附件形成不平衡的狀態(tài)，繼而導(dǎo)致轉(zhuǎn)動滑輪發(fā)生變化。其次就是即使在電能表內(nèi)部的附件是一模一樣時，產(chǎn)生的是一個相對穩(wěn)定的局面，但是如果此時的電壓不對稱，亦會使得轉(zhuǎn)動滑輪發(fā)生變化，最后求得的絕對值也不相同，電能表依然存在計量誤差。最后在同一線路的情況下，不對稱的電壓會使得電壓控制力矩和轉(zhuǎn)動滑輪力矩變成負相關(guān)，也會產(chǎn)生附加誤差。

2.與電能表計量誤差有關(guān)的外部因素分析

（1）計算時存在的誤差。在電能表計算時，計算公式是造成誤差的一個不可忽視的因素。目前的電能表普遍是采用高精度的B/C進行相互之間的數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，接著電能表的電量計量公式計算，而依據(jù)高精度B/C以外的方式計算，造成的誤差常常被忽略掉，不將其考慮在內(nèi)。高精度的B/C計算一般是6位數(shù)字的計算，由于計算起來比較復(fù)雜，導(dǎo)致其準(zhǔn)確率偏低，因此在計算時考慮到計算式引起的計量誤差。

（2）電能表安裝位的位置傾斜。電能表安裝位置的傾斜也是一個不可忽略的外在因素。電能表在正常運行時，由于電力工作者的碰撞，容易導(dǎo)致電能表發(fā)生震動，使得儀器位置發(fā)生傾斜，最終使電能表在計量時產(chǎn)生錯誤。最主要的原因是電能表內(nèi)部的器件是不牢靠的，沒有連成一個整體，只要稍微的被碰撞一下。會使電能表內(nèi)部的元件產(chǎn)生移位，轉(zhuǎn)動滑輪的扭力矩發(fā)生變化。另一個原因是，電能表行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最大計量誤差是當(dāng)通過的電流為小于40%的標(biāo)準(zhǔn)電流時，電能表轉(zhuǎn)動滑輪力矩處于最小，就可以忽略位置傾斜導(dǎo)致的計量誤差，不將其計算在內(nèi)。電能表位置傾斜誤差在本質(zhì)上和造成更大的傾斜角度轉(zhuǎn)盤位移誤差非常相似：傾角越大，橫向壓力和傾斜誤差也就越大。概括地說，正確的選擇電能表元件和轉(zhuǎn)動滑輪并將它們放置在電能表的中心，縮小轉(zhuǎn)動滑輪在軸承中產(chǎn)生的位移，從而減少了位置傾斜帶來的計量誤差。

三、電能表計量誤差的改善措施

（1）按期檢定計量儀表。計量儀表必須經(jīng)有資質(zhì)的計量檢定部門定期進行檢定，以確保使用的計量儀表和設(shè)備符合準(zhǔn)確度條件，確保其運行可靠，為安全生產(chǎn)提供技術(shù)保證。使用部門確保在計量儀表在檢定周期內(nèi)使用，使用時應(yīng)按檢定證書上的修正值進行修正，測量結(jié)果可以加上修正值來減少誤差，這樣可以有效地降低由計量器具本身引起的系統(tǒng)誤差。

計量技術(shù)機構(gòu)在檢定儀表時，應(yīng)依據(jù)檢定規(guī)程規(guī)定的方法和程序，保證每一臺儀表都符合國家法定的技術(shù)要求，嚴(yán)格控制儀表計量誤差。對于連續(xù)生產(chǎn)的機構(gòu)，計量儀表離線檢定不方便，所以，油田內(nèi)部計量檢定問題還應(yīng)注重研究和探索計量儀表在線標(biāo)定技術(shù)，以解決流量計等儀表的在線標(biāo)定問題，提高油田企業(yè)計量準(zhǔn)確度。

（2）應(yīng)該采用負荷比較低的電能表來計量，這樣減小誤差的發(fā)生率。選用這種的電能表可以把用戶所消耗的電能，吸收的諧波量數(shù)可以全部計算在內(nèi)，最后疊加在一起，計算得到用戶總的消耗的電能。此外，可以參考負荷功率，當(dāng)負荷功率大于0時，這就說明電能表在計算時計量過多，會吸收諧波。而當(dāng)負荷功率小于0時，這就說明電能表在計算時計量過少，會發(fā)出諧波，根據(jù)以上兩種方法可以判斷出電能表在計量時計算得過多還是過少，最后進行對這此現(xiàn)象的收費獎懲。但具體負荷的功率方向大小得不到確定，不能判斷負荷從電網(wǎng)中吸收和向電網(wǎng)中發(fā)出的諧波具體數(shù)量，以至于所計量的電能并不能真正的反映出非線性負荷對電網(wǎng)所產(chǎn)生的影響。

（3）加強人員技術(shù)培訓(xùn)，提高員工素質(zhì)。計量操作人員必須經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，熟悉計量法律、法規(guī)，熟練掌握計量操作技能，并經(jīng)考試合格后持證上崗。專業(yè)的計量操作員能有效降低操作過程中出現(xiàn)的人為誤差。強化培訓(xùn)工作，以培訓(xùn)來提高職工的科學(xué)計量意識，使他們自覺形成沒有經(jīng)過檢定的設(shè)備儀表不使用的良好習(xí)慣，保證所使用的計量設(shè)備性能完好，始終處于良好的受控狀態(tài)。

四、結(jié)束語

隨著我國電力系統(tǒng)的不斷完善，研究出準(zhǔn)確精度更好、控制誤差更強的電能表計量器已是當(dāng)務(wù)之急。這對于促進我國電力市場的可持續(xù)發(fā)展，保障人民群眾與供電企業(yè)的共同利益，提高檢測工作者的檢測效率都具有重要意義。

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（作者單位：內(nèi)蒙古通遼市產(chǎn)品質(zhì)量計量檢測所）