關口電能表差錯電量追補分析

李雨田，劉婧一，姜瀚書，孫 旭

(1.國網吉林省電力有限公司營銷服務中心，長春 130062；2.國網長春供電公司， 長春 130021; 3.國網吉林省電力有限公司電力科學研究院，長春 130021)

各發(fā)電企業(yè)的關口電能計量裝置在日常運行維護過程中，難免會出現(xiàn)人為或非人為原因的故障問題，從而導致關口電能表計量的電量出現(xiàn)差錯。為了保證發(fā)供電雙方的利益，需要對出現(xiàn)的差錯電量進行電量追補，確保電力交易的公平公正。

1 電量追補流程

關口電能計量裝置發(fā)生故障，引起關口電能表電量計量出現(xiàn)差錯時，需要按如下流程進行電量追補：

a.發(fā)電企業(yè)及時上報省電力公司營銷部；

b.營銷部向計量中心下達電量追補任務；

c.計量中心專業(yè)人員進行現(xiàn)場實地勘察，協(xié)助發(fā)電企業(yè)人員恢復電能計量；根據(jù)現(xiàn)場勘查情況，計算故障期間關口電能表少計或多計電量，并出具正式書面報告，上報營銷部；

d.營銷部上報省電力公司，按年度對發(fā)電企業(yè)進行電量追補。

2 電量追補方法

電量追補的方法有很多，根據(jù)不同情況可選擇合適的方法進行電量追補。下面主要介紹兩種常用方法，分別為適用于電能表接線錯誤的更正系數(shù)法和關口計量裝置故障的母線平衡法。

2.1 更正系數(shù)法

該方法適用于三相平衡和負載穩(wěn)定情況下，對差錯電量進行追補[1]。當電能表出現(xiàn)接線錯誤時，通過對錯誤接線進行相量分析，判定實際接線方式，分析出電能表在錯誤接線時所計量的電量占正確計量電量的百分比，從而計算出退補電量[2]。

首先需要對錯誤接線下的電能表進行相量分析，計算更正系數(shù)KG：

KG=P1/P2

(1)

式中：P1為正常情況下，電能表運行時計量功率；P2為錯誤接線下，根據(jù)相量分析得到的電能表運行時計量功率。

根據(jù)更正系數(shù)可以計算出需退補電量ΔW：

ΔW=(KG-1)×W0

(2)

式中W0為錯誤接線下，電能表計量電量。

2.2 母線平衡法

該方法適用于電量大、負荷動態(tài)變化范圍寬、相位改變頻繁，而且變壓器側和線路對端裝有考核電能表情況下，對差錯電量進行追補[3]。變壓器和線路的連接示意圖見圖1。

圖1 變壓器和線路連接示意圖

當發(fā)供電系統(tǒng)中某一塊電能表出現(xiàn)故障，導致電量差錯時，可以通過查看廠站運行方式，利用變壓器和線路電量母線平衡計算故障電能表的差錯電量；或者可以通過故障電能表對端同一線路考核電能表的電量，反向計算故障電能表的差錯電量。采用該方法進行電量追補時，關鍵點在于將變壓器和線路的損耗率確定下來，并將其運用到計算中，才可完成較為準確的電量追補[4]。

a.依據(jù)對端變電站同線路電能表電量計算追補電量。

根據(jù)該方法追補電量，其計算公式如下：

(3)

式中：W為對端變電站線路電能表計量電量；W1為發(fā)電廠端該線路電能表的計量電量；r為線路損耗率，可以通過無故障期間的歷史數(shù)據(jù)計算得出：r=[(W2-W3)/W2] ×100%，其中W2為發(fā)電廠端線路電能表計量電量，W3為對端變電站線路電能表計量電量。

電能表計量電量，可根據(jù)電能表的示數(shù)和計量裝置的倍率計算得出：

W=(A1-A2)×C

(4)

式中：A1為電能表停止碼；A2為電能表開始碼；C為計量裝置倍率。

b.依據(jù)廠內運行方式計算追補電量。

根據(jù)該方法追補電量，其計算公式為：

ΔW=W′×(1-r′)-W1′

(5)

式中：W′為主變電能表計量電量和；W1′為故障期間線路電能表計量電量和；r′為母線不平衡率，可以通過無故障期間的歷史數(shù)據(jù)計算得出：r′=[(W′-W2′)/W′] ×100%，W2′為線路電能表計量電量和。

3 實例分析電量的追補

某發(fā)電廠共有220 kV線路3條，分別使用7201、7202、7203關口電能表計量電量。由于220 kV關口電能表屏電壓回路在設計安裝時留有安全隱患，在操作7202關口電能表電壓回路時，導致7203關口電能表失壓，出現(xiàn)電量計量差錯。由于該關口計量點具有電量大以及負荷動態(tài)變化范圍寬等特點，因此采用母線平衡法進行電量追補。在發(fā)生失壓故障期間，該發(fā)電廠運行方式見圖2。

圖2 發(fā)電廠故障期間運行方式

3.1 依據(jù)對端變電站同線路電能表電量計算的追補電量

通過查看電能量信息采集系統(tǒng)，可得到失壓故障的起止時間，以及各時刻對應電能表的示數(shù)和電能計量倍率。發(fā)電廠和對端變電站線路電能表的示數(shù)和倍率見表1和表2。

根據(jù)表1中失壓故障開始和恢復時電能表的示數(shù)和倍率，利用上述公式(4)可分別計算出對端變電站計量電量W為2 125 200 kW·h、發(fā)電廠端該線路電能表計量電量W1為82 262.4 kW·h。根據(jù)表2中正常計量開始和結束時電能表的示數(shù)和倍率，可計算出線路損耗率r為-0.046%。根據(jù)該計算結果，利用上述公式(3)可計算需追補電量ΔW為2 124 222.9 kW·h。

表1 失壓期間線路電能表示數(shù)及倍率

表2 正常計量期間線路電能表示數(shù)及倍率

3.2 依據(jù)廠內運行方式計算的追補電量

通過查看電能量信息采集系統(tǒng)，可得到失壓的起止時間，以及各時刻對應電能表的示數(shù)和電能計量倍率。發(fā)電廠內主變和線路電能表的示數(shù)見表3和表4，其中倍率為528 000。

表3 失壓期間主變和線路電能表示數(shù)

根據(jù)表3中失壓故障開始和恢復時電能表的示數(shù)和倍率，利用上述公式(4)可分別計算出對端變電站計量電量W為9號、10號以及11號主變電量之和，為11 541 868.8 kW·h、發(fā)電廠端該線路電能表計量電量W1為7201、7202以及7203電量之和，為9 419 979.4 kW·h。

根據(jù)表4中正常計量開始和結束時電能表的示數(shù)和倍率，利用上述公式可計算出母線不平衡率r′為-0.04%。根據(jù)該計算結果，利用公式(5)可計算需追補電量ΔW=2 126 506.2 kW·h。

表4 正常計量期間主變和線路電能表示數(shù)及倍率

利用兩種方法計算追補電量，兩者相差較小，驗證追補電量計算正確。

4 防范措施

根據(jù)現(xiàn)場勘查結果，以及經驗分析，對該發(fā)電廠提出相應的防范措施，避免類似狀況再次發(fā)生：

a.建議檢修期間，核查關口電能表電壓電流回路的接線情況，做到每條線路關口電能表均有獨立的電壓回路；

b.關口電能表加裝失壓告警裝置，以便運行人員、檢修人員及時發(fā)現(xiàn)故障問題；

c.增加日常巡視檢查次數(shù)，確保關口電能表計量正確。

本文對關口電能表差錯電量的追補進行了介紹，包括發(fā)電企業(yè)在發(fā)生電量差錯時依照的電量追補流程，以及較為常見的電量追補方法；同時結合某發(fā)電廠出現(xiàn)的關口電能表失壓故障實例，詳細闡述母線平衡法進行電量追補的過程，為今后關口電能表差錯電量的追補提供一定的幫助。