變電站電能計(jì)量誤差的原因分析及解決措施

摘 要：電能計(jì)量裝置準(zhǔn)確與否關(guān)系到供用電雙方的經(jīng)濟(jì)利益，是變電站必不可少的計(jì)量裝置。某廠110kV變電站總受電量與站內(nèi)分表的電量之和存在極大誤差，不能滿足生產(chǎn)需求。本文圍繞這個(gè)問題分析了該變電站誤差產(chǎn)生的原因，提出了解決變電站電能計(jì)量誤差過大的措施。

關(guān)鍵詞：電能計(jì)量裝置；誤差；電流互感器；錯(cuò)誤接線

中圖分類號：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1004-7344（2018）35-0137-01

1 引 言

某廠110kV變電站建于2011年底，該站設(shè)備較為先進(jìn)，運(yùn)行良好，但站內(nèi)的電能計(jì)量裝置一直存在較大的計(jì)量誤差問題。具體表現(xiàn)為低壓側(cè)總表電量與站內(nèi)6kV開關(guān)柜饋線分表電量之和一直存在極大差值。各生產(chǎn)單位的用電量一直采用按比例分?jǐn)傠娏康姆椒▉砥胶怆娏俊＝?，隨著各單位對生產(chǎn)成本管控工作的加強(qiáng)，對電能表計(jì)量的準(zhǔn)確性提出了要求，電量攤派模式已不能滿足生產(chǎn)經(jīng)營需要。

2 電能計(jì)量誤差產(chǎn)生的原因分析

電能計(jì)量裝置誤差主要由電能表誤差、互感器合成誤差、電壓互感器二次導(dǎo)線壓降引起的誤差組成。電能表的準(zhǔn)確與否，與每個(gè)部分都是密切相關(guān)的。

2.1 電能表自身的精度和誤差

該站的6kV開關(guān)柜電能表采用的是三相四線制有功智能電能表，具有穩(wěn)定性好、精度和靈敏度高，誤差小的優(yōu)點(diǎn)。

為排除電能表自身原因造成的誤差影響，我們做了兩項(xiàng)工作：①判斷電能表是否合格。將電能表拆下抽樣送檢，經(jīng)檢定，電能表計(jì)量準(zhǔn)確性符合要求。②做電流數(shù)據(jù)對比。以上工作排除了電能表自身原因造成誤差大的可能。

2.2 互感器誤差分析

互感器的誤差主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）互感器準(zhǔn)確度等級太低。

（2）電能計(jì)量裝置無計(jì)量專用互感器二次繞組。

（3）為保證電流互感器的準(zhǔn)確度，《中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL-448-91（電能計(jì)量裝置管理規(guī)程）》明確規(guī)定，應(yīng)保證其在正常運(yùn)行中負(fù)荷達(dá)到額定值的60%左右，至少不應(yīng)低于30%，（S級電流互感器除外）。否則將影響準(zhǔn)確計(jì)量。

我們從這幾方面著手進(jìn)行分析，首先查閱開關(guān)柜電流互感器相關(guān)技術(shù)資料，站內(nèi)的電流互感器準(zhǔn)確度等級為0.2S，電流互感器二次側(cè)有三個(gè)繞組，分別屬于測量、保護(hù)、電能計(jì)量回路，符合Ⅱ類電能計(jì)量裝置要求。其次對變電站的18臺(tái)6kV開關(guān)柜各柜的電流進(jìn)行采樣統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)電流互感器的一次電流運(yùn)行電流僅有1臺(tái)接近額定電流的30%，其它的均在20%以下，電流互感器的變比選擇過大。這是造成電能表誤差大的一個(gè)因素。

2.3 外部接線錯(cuò)誤對電能計(jì)量的影響

該變電站選用的是三相四線制智能電能表，電壓和電流信號通過電壓互感器和電流互感器接入電能表。

我們對變電站的電能表外部接線進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)電流互感器的未用到的抽頭也進(jìn)行了接地處理。這種接線會(huì)使通過電能表的電流不能正確反映一次側(cè)負(fù)荷電流的真實(shí)情況，測量時(shí)將造成電能計(jì)量出現(xiàn)極大的誤差。

3 小 結(jié)

綜上所述，某廠110kV變電站電能計(jì)量誤差的主要因素是：

（1）6kV開關(guān)柜的電流互感器變比過大；

（2）因倍率過大，采用人工抄表方式造成的誤差不容忽視；

（3）電流互感器二次回路接線錯(cuò)誤，造成電能計(jì)量裝置誤差極大。

4 改進(jìn)措施

4.1 改變抄表方式

變電站抄表一直采取人工抄表方式，存在站內(nèi)各個(gè)開關(guān)柜電能表抄表時(shí)間不一致，抄表人為原因造成數(shù)據(jù)差錯(cuò)等問題。針對這一問題，我們將智能表設(shè)置在電量結(jié)算日凍結(jié)，采用數(shù)據(jù)采集器代替人工抄取電量數(shù)據(jù)。

4.2 改變電流互感器變比

該變電站選擇的電流互感器的變比過大，造成電能計(jì)量誤差偏大。因該站的電能計(jì)量是作為廠內(nèi)部的生產(chǎn)工藝考核使用，考慮更換電流互感器的成本問題和對生產(chǎn)的影響，我們采取了更改接線方式，將互感器的變比減小一半。我們對其中一臺(tái)開關(guān)柜改變電流互感器變比，當(dāng)負(fù)荷為34A時(shí)，電能表計(jì)量電流為29A，更改變比后，負(fù)荷為32.3A時(shí)，電能表計(jì)量的電流為33.1A，電能表的電能誤差明顯減小。改變電流互感器變比，取得了一定的效果。

4.3 更正外部錯(cuò)誤接線

更改接線時(shí)，我們對這臺(tái)開關(guān)柜進(jìn)行了電流試驗(yàn)。更改前，只在開關(guān)柜一次側(cè)A相加上電流，即使B相、C相無電流，二次側(cè)B相和C相也有較小的電流流過，A相電能表測量電流約為實(shí)際電流值的63%。接線修改后，B相和C相的測量電流均為0，A相二次電能表測量電流為實(shí)際電流值的98.4%。電能表電流測量準(zhǔn)確性提高了35.4%。

4.4 全站實(shí)施改進(jìn)措施后效果對比

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2015年變電站110kV低壓側(cè)總表計(jì)量與分表總計(jì)量誤差為8.3275%（不含主變變損）。2016年11月開始，我們陸續(xù)開始對站內(nèi)6kV開關(guān)柜電能計(jì)量裝置按以上改進(jìn)措施進(jìn)行整改，受生產(chǎn)單位用電制約，直到2017年3月底才完成了電能計(jì)量裝置的改進(jìn)工作。改進(jìn)結(jié)束后，2017年該站的電量誤差下降至3.18%，電能計(jì)量誤差已大幅下降，改進(jìn)措施取得了顯著成效。

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收稿日期：2018-11-4

作者簡介：汪松榮，女，江西鄱陽人，助理工程師，本科，從事供配電相關(guān)技術(shù)工作。