關(guān)于電能計(jì)量裝置計(jì)量誤差及影響因素探析

趙小平

摘要：近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是隨著改革開(kāi)放的不斷深入，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了巨大的進(jìn)步，與此同時(shí)，我國(guó)的電力行業(yè)也在不斷的發(fā)展著。電力行業(yè)在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要的位置，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的保證。在電力系統(tǒng)中，電能的計(jì)量裝置是一個(gè)十分常見(jiàn)的裝置，同時(shí)它也是電力系統(tǒng)中一個(gè)非常重要的設(shè)備。電能計(jì)量裝置的可靠性對(duì)于電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益的提高具有十分重要的影響。

關(guān)鍵詞：電能計(jì)量裝置;計(jì)量誤差;誤差因素

在電能計(jì)量的實(shí)際操作過(guò)程中適當(dāng)?shù)恼`差是不可避免并被允許的，但是電力企業(yè)仍然可以將減小誤差的方法確定，并通過(guò)對(duì)電能計(jì)量裝置測(cè)量誤差進(jìn)行檢測(cè)。從而可以方便、直觀的找出影響誤差的因素，這種方法在尋找誤差影響因素是極其有效的。

一、電力系統(tǒng)電能計(jì)量裝置誤差

電力企業(yè)通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)電能計(jì)量裝置的誤差進(jìn)行研究可以增強(qiáng)預(yù)防意識(shí)，并可以盡量減少計(jì)量誤差同時(shí)可以更好地改進(jìn)電能計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)并做好誤差預(yù)防措施。

1.1導(dǎo)致電能表誤差的原因

（1）受沖擊負(fù)荷的影響。因沖擊電流的峰值會(huì)是平均負(fù)荷電流的數(shù)十倍，受慣性的作用、電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速加快、使電能表呈現(xiàn)瞬間的正偏差。

（2）工作電壓偏低。當(dāng)電能表接入的工作電壓偏低（低于額定值）時(shí)，因電壓元件產(chǎn)生的自制力矩與轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速、電壓磁通與u的平方成正比，因此，當(dāng)電壓偏低時(shí)，其電壓變化而引起的自制動(dòng)力矩變化率要大于驅(qū)動(dòng)力矩，所以電能表會(huì)產(chǎn)生正偏差。

（3）用電負(fù)荷輕。用電負(fù)荷太輕，其電流達(dá)不到電能表標(biāo)定值的5%時(shí)，電能表的工作特性會(huì)很不穩(wěn)定，因補(bǔ)償力矩的作用較大，會(huì)使表計(jì)產(chǎn)生較大的正偏差。經(jīng)試驗(yàn)證明，電表在2%～3%的標(biāo)定負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，其誤差將會(huì)增大20%～40%。

（4）超負(fù)荷運(yùn)行。電能表長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行（超過(guò)標(biāo)定電流1～4倍以上）時(shí)，將導(dǎo)致電流鐵芯的自制力矩加大、又使電流線圈長(zhǎng)期嚴(yán)重發(fā)熱而造成匝間短路，使驅(qū)動(dòng)力矩減少、電能表因此產(chǎn)生負(fù)偏差。

1.2電流互感器變流比選擇不當(dāng)造成計(jì)量誤差

額定電流比是指一次額定電流與二次額定電流之比，通常采用不約分的分?jǐn)?shù)來(lái)進(jìn)行表示。所謂的額定電流是指在這個(gè)電流下互感器可以有效運(yùn)行而不會(huì)發(fā)熱損壞的電流。電能計(jì)量設(shè)備管理技術(shù)規(guī)范中規(guī)定的電流互感器的額定電流應(yīng)當(dāng)保證在實(shí)際負(fù)載電流額定值的60%左右，從而更好地保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。除此之外，電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定電流應(yīng)當(dāng)小于實(shí)際負(fù)載電流額定值的30%。電流互感器變流比選擇不當(dāng)會(huì)造成電力系統(tǒng)電能計(jì)量的誤差。同時(shí)對(duì)電流互感器的額定電流、電流互感器的飽和情況、磁化曲線的非線性工作、電流互感器的數(shù)量、恒定電流大小都有很大的影響。除此之外，負(fù)載電流變壓器的過(guò)載電流損傷對(duì)于電能表的計(jì)量誤差也有很大影響，并極大地減少了電壓互感器的計(jì)量精度。

1.3電流互感器二次接線不規(guī)范造成的計(jì)量誤差

電流互感器的運(yùn)行原理是依據(jù)電磁感應(yīng)原理對(duì)電路進(jìn)行閉合從而進(jìn)行工作。電流互感器的一次接線較少，并且大多串在電流的線路中，因此在這一過(guò)程中誤差往往存在。而二次接線比較多，二次接線串接在電力系統(tǒng)的測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路中起著重要作用。電流互感器在進(jìn)行工作時(shí)其二次回路通常是閉合的，因此測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路串聯(lián)線圈的阻抗很小，這容易造成誤差的存在同時(shí)也容易造成電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。

二、電力系統(tǒng)電能計(jì)量裝置影響誤差因素

電力設(shè)備和其他條件的影響，都會(huì)使電力系統(tǒng)計(jì)量的不確定性和誤差增加，這對(duì)于電網(wǎng)的運(yùn)行起著不好的影響。因此電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)運(yùn)行時(shí)的誤差進(jìn)行分析并在在實(shí)際工作中對(duì)計(jì)量設(shè)備的誤差進(jìn)行有效改良。

2.1二次接線安裝不規(guī)范帶來(lái)的隱患

電流互感器如果安裝和連接不牢固往往會(huì)造成較大的計(jì)量誤差，與此同時(shí)在二次線的布局和接線過(guò)程中如果位置和順序混亂也會(huì)造成誤差。電能表、電表箱的安裝不牢固會(huì)對(duì)電流互感器、電路配置表等其他電力系統(tǒng)的裝置也造成不同程度的影響，因而加重了電能計(jì)量裝置的計(jì)量誤差，從而加大了電網(wǎng)的損失率。電力系統(tǒng)電能計(jì)量裝置對(duì)于電力系統(tǒng)的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)都有著重要影響，并直接影響到電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2電能表安裝不規(guī)范造成的誤差

電能表是用來(lái)測(cè)量電能的儀表，通常又被稱(chēng)為電度表，多指測(cè)量各種電學(xué)量的儀表。按用途電能表可以分為有功電能表、無(wú)功電能表、最大需量表、標(biāo)準(zhǔn)電能表、復(fù)費(fèi)率分時(shí)電能表、預(yù)付費(fèi)電能表、分投幣式電能表、磁卡式電能表、電卡式電能表、損耗電能表、多功能電能表和智能電能表等。電能表的正確安裝對(duì)于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)體系、抄表制度的建設(shè)都有很大影響。電能表是電力系統(tǒng)電力計(jì)量的基礎(chǔ)設(shè)備，是電能計(jì)量的前提和基礎(chǔ)。許多的計(jì)量設(shè)備運(yùn)行的數(shù)據(jù)都是從電能表中得出的。電能表作為電能計(jì)量裝置對(duì)于計(jì)量誤差的分析和改進(jìn)有著重要的影響，并對(duì)二次回路、和變壓器的電能計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性有著重要的影響。

2.3抄表活動(dòng)不規(guī)范帶來(lái)和竊電行為帶來(lái)的誤差

在電力企業(yè)工作人員進(jìn)行電能抄表過(guò)程中，許多工作人員的失誤和抄表設(shè)備本身存在的問(wèn)題對(duì)電力系統(tǒng)電能計(jì)量裝置的誤差造成了很大影響，并造成了竊電現(xiàn)象的發(fā)生。竊電現(xiàn)象是指以非法占用電能為手段，以不交或少交電費(fèi)為目的，采用違法的方式減少計(jì)量用電。竊電方式比較常見(jiàn)的做法是用導(dǎo)線或并接電阻插入電能表的相線輸入端和輸出端，從而起到分流作用。用導(dǎo)線短接而導(dǎo)線電阻幾乎等于零，因此絕大部分的電流將從短接導(dǎo)線中通過(guò)，電能表的電流線圈中幾乎沒(méi)有電流，致使電能表停轉(zhuǎn)。抄表活動(dòng)的不規(guī)范和竊電行為給電力系統(tǒng)電能激勵(lì)裝置計(jì)量誤差造成很大影響，對(duì)于電力系統(tǒng)的健康發(fā)展起到了不利的作用。

結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)電能計(jì)量裝置和計(jì)量水平的不斷進(jìn)步，給我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展帶來(lái)了很大的促進(jìn)作用。但是也應(yīng)當(dāng)看到，我國(guó)電力系統(tǒng)的電能計(jì)量裝置計(jì)量誤差仍然存在，同時(shí)影響誤差的因素仍舊很多。電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)從電能計(jì)量裝置的理論出發(fā)進(jìn)行有效實(shí)踐，從而更好地減少計(jì)量誤差，并使誤差因素對(duì)電能計(jì)量裝置的影響變得最小。

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