電力計(jì)量裝置的異常原因及監(jiān)測方法

劉超

【摘 要】近幾十年來，我國電力工業(yè)不斷進(jìn)步，為人民的日常生活和工作帶來了新氣象，為促進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展取得了重要成就。在電力計(jì)量工作中，如果電力計(jì)量裝置出現(xiàn)異常，將破壞供電的穩(wěn)定性，同時(shí)也會影響人們的正常生活和工作，給國家造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。本文通過分析電能計(jì)量裝置異常的原因，提出了一些有效的監(jiān)測方法。

【關(guān)鍵詞】電力計(jì)量裝置；異常原因；監(jiān)測方法

中圖分類號：TM933 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

隨著各地工業(yè)化、城市化進(jìn)程的不斷加快，我國各地區(qū)、各領(lǐng)域的用電需求不斷提升，而受到運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜多樣、各類故障頻發(fā)等因素影響，電力計(jì)量裝置很容易出現(xiàn)異常情況，電力管理工作往往會因此受到較為負(fù)面影響，而為了盡可能消除這類影響，所以圍繞電力計(jì)量裝置異常原因及監(jiān)測方法開展具體研究的原因所在。

1、電力計(jì)量裝置的異常原因

1.1 竊電行為

竊電行為指的是不法分子采取多種非法途徑私自占有電能的行為，電能計(jì)量裝置往往會因該行為受到一定侵害并出現(xiàn)電量少計(jì)、不計(jì)等問題，繞過計(jì)量裝置用電、私自拉線接線用電、偽造計(jì)量裝置也屬于常見的竊電行為。在筆者的實(shí)際調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，受經(jīng)濟(jì)發(fā)展、電費(fèi)攀升等因素影響，近年來竊電行為在我國各地屢見不鮮，且存在手段和方式多樣、隱蔽性較高特點(diǎn)，欠流竊電、欠壓竊電、擴(kuò)差法竊電、無表法竊電、移相法竊電、機(jī)械法竊電等均屬于較為常見的竊電手段，而這些便很容易導(dǎo)致電力計(jì)量裝置異常，裝置不能正常運(yùn)行的情況也往往因此出現(xiàn)。

1.2 電力系統(tǒng)干擾

復(fù)雜、多變屬于電力系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)，同時(shí)裝置間存在的緊密聯(lián)系、相互影響也需要得到重視。在筆者的實(shí)際調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，力系統(tǒng)的干擾很多時(shí)候與電力計(jì)量裝置異常存在直接聯(lián)系，在計(jì)量綜合誤差因此產(chǎn)生較大變動的情況下，計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性自然無法得到保障。電力系統(tǒng)對電能計(jì)量裝置的干擾主要源于諧波污染，分布式電源引入、非線性用電負(fù)荷大量存在均可能催生諧波污染，供電、輸電、用電等設(shè)備也會在諧波污染的影響下出現(xiàn)額外的較大電能損耗，同時(shí)產(chǎn)生的高溫還會直接影響這類設(shè)備的使用壽命。以我國常用的感應(yīng)式電能表為例，由于其只能夠在相對較窄頻帶完成精度較高的計(jì)量檢測，這就使得諧波污染往往會導(dǎo)致感應(yīng)式電能表出現(xiàn)較大的計(jì)量誤差。

1.3 計(jì)量裝置故障

電力計(jì)量裝置的故障同樣可能引發(fā)相關(guān)異常，如裝置質(zhì)量不過關(guān)、長期運(yùn)行于較差環(huán)境、設(shè)計(jì)不合理等，電流互感器故障、電能計(jì)量柜故障等便屬于典型的計(jì)量裝置故障，電力計(jì)量裝置很容易因此出現(xiàn)異常。電力計(jì)量裝置的故障往往源于日常積累，而計(jì)量設(shè)備綜合誤差較大、計(jì)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確則屬于其故障所引起的后果，這里的計(jì)量設(shè)備綜合誤差指的是電壓互感器二次導(dǎo)線壓降、互感器合成、電能表三者引起誤差之和，該數(shù)值直接受到電能計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造水平影響，其操作、運(yùn)行的環(huán)境也往往與電能計(jì)量裝置故障存在直接聯(lián)系。值得注意的是，現(xiàn)階段我國很多地區(qū)未能采用科學(xué)有效的措施監(jiān)管電力裝置，由此導(dǎo)致的電能計(jì)量裝置故障頻發(fā)必須得到重視。

2、電力計(jì)量裝置異常常見的監(jiān)測方法

2.1對電力計(jì)量裝置的電力狀態(tài)量因素監(jiān)測

對電力計(jì)量裝置的電力狀態(tài)量因素監(jiān)測，是電力計(jì)量裝置異常監(jiān)測手段中最為常見的一種，這是因?yàn)楫?dāng)電力計(jì)量裝置出現(xiàn)異常后，電力狀態(tài)量就會發(fā)生變化，而電力計(jì)量裝置異常監(jiān)測人員可以通過對電力計(jì)量裝置中的電力計(jì)量負(fù)荷程度、運(yùn)行方法對電力計(jì)量裝置具體的變化情況進(jìn)行分析，以此設(shè)計(jì)制定具體的解決電力計(jì)量裝置異常的手段。但是在對電力計(jì)量裝置的電力狀態(tài)量因素監(jiān)測的過程中，需要注意電力計(jì)量裝置的電力狀態(tài)量是就經(jīng)過長時(shí)間積累形成的，因此在采取這種監(jiān)測手段時(shí)，必須進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，通常情況下，需要用到這種電力狀態(tài)量法的原因有兩種：第一種為電力計(jì)量裝置或者電力系統(tǒng)中的線路出現(xiàn)了損壞現(xiàn)象；第二種為電力系統(tǒng)中的斷路器出現(xiàn)異常，沒有及時(shí)的接收到檢修信息，因此造成電力計(jì)量裝置的電力狀態(tài)量發(fā)生了變化。

2.2對電力計(jì)量裝置的功率因數(shù)量因素監(jiān)測

不僅是電力狀態(tài)量監(jiān)測手段，通過對電力計(jì)量裝置的功率因數(shù)量因素監(jiān)測，也可以有效監(jiān)測電力計(jì)量裝置異常。上文中提及，功率因數(shù)量變化是電力計(jì)量裝置異常的主要表現(xiàn)形式，電力計(jì)量裝置功率因數(shù)量變化最常見的兩個位置為：斷路器和線路負(fù)荷。因此在實(shí)際監(jiān)測過程中，工作人員可以按照電流監(jiān)測原則，對電力計(jì)量裝置的電流因素進(jìn)行監(jiān)測，并且不斷明確功率因數(shù)的變化量，以此找到變化量的合理變化范圍，并且定期對斷路器的運(yùn)行情況進(jìn)行判定。比如，某電力企業(yè)就利用對電力計(jì)量裝置的功率因數(shù)量因素監(jiān)測的方式，對電力計(jì)量裝置異常進(jìn)行監(jiān)測，可以較早的發(fā)現(xiàn)對電力計(jì)量裝置異常，及時(shí)的開展相應(yīng)的解決措施，以此提高對電力計(jì)量裝置的運(yùn)行效果。掌握電力裝置的負(fù)荷特點(diǎn)，當(dāng)特征發(fā)生一定的變化，就意味著電力計(jì)量裝置存在異常，采用電力計(jì)量狀態(tài)的檢測方法能夠掌握用戶的用電情況，也能夠得知裝置的線損情況，當(dāng)工作人員發(fā)現(xiàn)情況有了較大的波動，應(yīng)該及時(shí)對比，快速找到出現(xiàn)偏差的原因，判斷是否是電力計(jì)量情況發(fā)生了異常，并及時(shí)予以解決。

2.3對電力計(jì)量裝置的電力開關(guān)量因素監(jiān)測

電力開關(guān)量因素監(jiān)測是一種對電力開關(guān)的監(jiān)測方式，通過這種方式可以讓相關(guān)人員在第一時(shí)間，接收到電力計(jì)量裝置異常警告，通過電力開關(guān)量也可以直接判斷電流回路、繼電器工作狀態(tài)以及電能表的運(yùn)行情況。通過對電力計(jì)量裝置的電力開關(guān)量因素監(jiān)測，可以最大范圍的分析電力計(jì)量裝置異常問題，以此及時(shí)的進(jìn)行糾正。當(dāng)電力計(jì)量裝置出現(xiàn)問題時(shí)，必定會有相應(yīng)的參數(shù)發(fā)生變化，電力開關(guān)可以作為一種監(jiān)控手段，用以傳遞異常信息，將信息傳遞給電能表，相關(guān)的負(fù)責(zé)人就能夠在較短的時(shí)間內(nèi)得知計(jì)量裝置出現(xiàn)了問題，開關(guān)監(jiān)測的方式主要針對的是由開關(guān)動作引起的異常情況。

2.4對電力計(jì)量裝置的電力電流量因素監(jiān)測

除了以上三種方式之外，監(jiān)測電力計(jì)量裝置異常的方式還可以從電力計(jì)量裝置的電力電流量因素入手，這種監(jiān)測手段和功率因數(shù)量因素監(jiān)測較為相同，也是對電流量的變化進(jìn)行檢測，將電力計(jì)量裝置的電力電流量控制在合理范圍內(nèi)，也需要確定斷路器的運(yùn)行情況。以某電力企業(yè)為例，定期安排工作人員對電力計(jì)量裝置的線路和斷路器進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)電流方面存在問題，就要及時(shí)的進(jìn)行處理，以此最快解決電力計(jì)量裝置異常的問題。使用電流監(jiān)測法可以十分準(zhǔn)確的反應(yīng)電力裝置的運(yùn)營情況，可以使用的電力計(jì)量電流的監(jiān)測方法有兩種，其一是三相不平衡電流監(jiān)測法，其二是監(jiān)測相電流的方法，這兩種方法的共同點(diǎn)是都能夠十分準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)裝置中存在的問題，并且能夠及時(shí)的反應(yīng)問題。假如電力裝置出現(xiàn)了電流系數(shù)過大的情況，那就說明電力計(jì)量裝置的運(yùn)行情況發(fā)生了異常。總之電力的工作人員應(yīng)該采取合適的方式檢測電力計(jì)量裝置的運(yùn)行情況，找到裝置出現(xiàn)問題的真正原因，及時(shí)采取有效的維修手段，保證供電系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)營。

結(jié)束語

綜上所述，電力計(jì)量裝置的異常監(jiān)測具備較高現(xiàn)實(shí)意義，在此基礎(chǔ)上，本文涉及的計(jì)量電壓異常監(jiān)測、計(jì)量電流異常監(jiān)測、電能計(jì)量裝置異常監(jiān)測系統(tǒng)等內(nèi)容，則提供了可行性較高的異常監(jiān)測路徑，而為了進(jìn)一步提高異常監(jiān)測質(zhì)量，產(chǎn)生異常狀況原因的更深層次剖析同樣需要得到重視。

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（作者單位：國網(wǎng)新疆電力公司電力科學(xué)研究院）