1、提高電能計量裝置計量準確性的方法措施研究摘要：電能作為一種被廣泛應用的能量載體，其計量準確與否直接關系到發(fā)電公司、電力公司、以及電力用戶等多方的經(jīng)濟利益，也是電力生產(chǎn)、分配、消耗等全過程各階段的最終體現(xiàn)。本文在簡單闡述電能計量原理后，對計量裝置電能計量準確性的影響因素進行了詳細歸納總結。最后，結合自我多年實踐工作經(jīng)驗，對提高電能計量裝置計量準確性的方法措施進行了詳細分析研究。關鍵詞：電力公司；電能計量；電能表；計量準確性中圖分類號：TM933.4文獻標識碼：A文章編號：我國電力體制改革的進一步深入，尤其是廠網(wǎng)分離后，電能計量作為發(fā)電公司、電力公司、以及電力用戶間電費結算的重要依據(jù)，其計量數(shù)據(jù)的

2、準確可靠性直接關系到電力公司電能運營的經(jīng)濟效益。從大量理論研究和實際工作經(jīng)驗可知，影響電能計量裝置計量準確性的主要因素包括：電能表自身誤差、TV電壓（TA電流）互感器誤差、以及互感器二次回路接線正確可靠性?？茖W技術研究的進一步深入，電力電子技術得到進一步發(fā)展，多功能電子式智能計量技術已日趨成熟完善，0.2級及以上高精度智能電子式電能表在工程中得到廣泛應用，且工作性能穩(wěn)定可靠，發(fā)揮非常重要的作用。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，需求側電力用戶除了對用電量不斷增加外，對供電可靠性、電能計量準確性等，均提出了跟高的要求。因此，結合自我多年實踐工作經(jīng)驗，對影響電能計量裝置計量準確性的因素進行歸納總結，并有針對

3、性的采取相應方法措施提高電能計量準確性，就顯得非常有工程實踐應用研究意義。1電能計量基本原理工業(yè)、商業(yè)、以及居民用電量等隨社會經(jīng)濟的快速發(fā)展不斷增長，如何采取有效的方法措施提高電能計量裝置計量準確性，減少電力公司電能運營各環(huán)節(jié)的經(jīng)濟損失，就成為電能計量工作人員研究的重要內容。電能與功率成正比例關系，對于單相供電電路而言，其有功功率可以表示為：（1）式（1）中、分別為供電系統(tǒng)中的相電壓、相電流；為供電功率因數(shù)。對于三相貢獻電路而言，其有功功率可以表示為：（2）式（2）中，、分別為A、B、C三相的相電壓；、分別為A、B、C三相的相電流；、分別為A、B、C三相的相電壓和相電流間的相位差，即阻抗角。從

4、式（1）和式（2）可以看出，除電能表自身計量誤差外，電流、電壓等電能特性參數(shù)采集準確性也是影響計量裝置電能計量準確性的重要因素。2計量裝置電能計量準確性的影響因素分析2.1計量電能表自身存在的誤差從大量實踐工作經(jīng)驗可知，電能表的計量誤差大致可以劃分為三種，即：電能表自身負載特性引起的誤差、生產(chǎn)制造引起的誤差、以及不當使用引起誤差。電能表在計量過程中，隨負載電流和功率因數(shù)的變化其計量特性會發(fā)生相應的變化，由此形成的關系曲線即可稱為電能表的負載特性誤差。目前，工程中廣泛使用的電子式電能表，其在運行過程中自身的電子元件電能消耗也會影響到電能計量裝置計量的準確性。實際使用過程中，不按規(guī)范接線，如：利用

5、三相三線電能表來測量三相四線供電系統(tǒng)電能消耗時，將會引起附加誤差，這是由于實際運行過程中三相負載通常處于不平衡工況，其中性點Ib=In-Ia-Ic，而實際三相三線計量系統(tǒng)中缺少電流Ib所消耗的功率，進而引起計量附加誤差。另外，在實際使用過程中的計量裝置的不規(guī)范使用，也會引起計量誤差，如：電能表接線錯誤、斷線（失壓、斷流）等會引起的計量裝置的計量誤差，但此類誤差較大，容易被計量監(jiān)督管理人員或電能計量在線監(jiān)控系統(tǒng)所發(fā)現(xiàn)；而對于計量裝置中的非常規(guī)接線或使用不當?shù)纫鸬挠嬃空`差通常較小，很難被重視或發(fā)現(xiàn)，長期運行過程中，將會產(chǎn)生較大的電能計量誤差。2.2TV電壓（TA電流）互感器引起的誤差TV電壓（T

6、A電流）互感器誤差主要表現(xiàn)在計量準確度偏低、超規(guī)范區(qū)域計量準確度較低兩個方面，即：一方面，由于受當時建設技術水平和綜合投資資金等因素的影響，變配電臺區(qū)和需求側電力用戶終端的電能計量互感器配置準確度等級普遍偏低，在計量實時性、準確性、可靠性、遠程通信等方面的功能很難滿足現(xiàn)代智能供電計量需求，不符合計量規(guī)程規(guī)范技術要求；另一方面，現(xiàn)在電力系統(tǒng)中普遍采用的互感器產(chǎn)品，其主要按照國標GB1207-1997電壓互感器及GB1208-1997電流互感器的相關技術指標規(guī)定要求制造生產(chǎn)，其在額定負荷在25%100%、功率因數(shù)在0.81.0范圍內，互感器的計量誤差能夠符合所標稱的準確度等級要求，也就是說電力系統(tǒng)

7、所采用的計量互感器其準確度等級只有在上述范圍條件下才能滿足計量誤差要求，一旦供電系統(tǒng)出現(xiàn)過大或過小負荷，則互感器將會出現(xiàn)較大計量誤差。由此，可以看出實際使用過程中，電壓互感器和電流互感器之所以對計量端二次負荷有范圍要求，這是由于互感器在計量過程中自身的物理特性所決定的。2.3計量二次回路產(chǎn)生的誤差由于對電能計量系統(tǒng)沒有充分認識，導致電能計量裝置在設計安裝過程中，沒有配置計量專用的電壓（電流）互感器或互感器沒有采用計量專用的二次繞組。另外，計量二次回路上接入與電能計量無關的其它監(jiān)測保護設備過多，這些設備在運行過程中就會產(chǎn)生電磁干擾和導致計量回路二次負荷過大影響電能計量裝置計量的準確性可靠性。2.

8、4計量回路二次導線壓降引起的誤差由于電壓（電流）互感器的二次輸出端與電能計量裝置輸入端間存在一定距離的信號傳輸線路和計量控制電路，相應就有導線阻抗、熔斷器、繼電器觸點、空氣開關等電氣設備的接觸電阻，電能在使用過程中就會產(chǎn)生電流，進而會引起計量回路二次導線上產(chǎn)生一定壓降和角度變化，相對于電能表而言，即線路上的壓降和相移將會給電壓互感器帶來一個附加誤差值，從而會引起計量裝置電能計量誤差。3提高電能計量裝置計量準確性的方法措施從上述分析可知，引起電能計量裝置計量誤差的因素較多，也就是說供電系統(tǒng)電能計量誤差不是單一某一因素引起，而是由多方面綜合因素共同作用導致的結果，因而很難用準確詳細的分析模型進行精

9、確計算分析，但在實際使用和管理過程中，可以針對不同誤差所產(chǎn)生的主要原因采取有針對性的技術措施，可以定性地減少影響電能計量裝置電能計量各環(huán)節(jié)中的誤差，進而達到降低綜合誤差、提高電力公司電能運營經(jīng)濟效益的目的。3.1電能計量裝置嚴格按照相關技術規(guī)范標準進行選型搭配嚴格按照DL448-2000電能計量裝置技術管理規(guī)程中相關技術規(guī)范要求，合理選擇計量電能表的型號、電壓等級、額定電壓、額定電流、最大額定電流以及準確度等級等相關技術參數(shù)。為了提高供電系統(tǒng)計量準確性，除了要按照用電負荷類型、容量等基本參數(shù)合理選擇計量電能表外，還需要結合電力負荷波動和負荷類型等條件，從技術、經(jīng)濟等方面，合理選擇電能表的精度，

10、如：對于類用戶而言，應選用0.5級的有功電能表及2.0級無功電能表；對于類用戶而言，則應選用1.0級的有功電能表及2.0級無功電能表。對于計量精度要求較高的場所，應優(yōu)選選用高精度的TA，且其準確度級別必須滿足0.2級及以上。同時，還需要根據(jù)TA、TV互感器自身誤差特性，合理進行組合配對，使TA、TV互感器運行過程中的合成誤差盡可能小。TA、TV互感器的二次回路連接導線線截面須嚴格按照規(guī)程規(guī)范進行配置，盡可能采取相應措施降低其二次回路阻抗。如：TA二次回路導線截面應滿足不小于4mm2，且不要經(jīng)中間環(huán)節(jié)進行轉接；TV二次回路導線截面應滿足不小于2.5mm2，且導線長度應在計量裝置中合理布設盡可能的

11、短，這樣可以降低電壓互感器二次回路壓降，提高計量電壓信號的準確可靠性。另外，電能表電壓回路中不允許串接低壓熔斷器，這樣可以防止由于電壓回路開路而引起電量少計量問題發(fā)生。3.2合理選用計量方式對于接入不接地系統(tǒng)的電能計量系統(tǒng)而言，應選用三相三線電能表進行計量，其2臺TA二次繞組應按照四線連線模式進行接線，即采用不共用接地的極性線；對三相四線制的電能計量系統(tǒng)而言，其3臺TA二次繞組與電能表間應按照六線連接模式進行接線。為了減少電能計量誤差，計費用電能計量裝置應按要求裝設失壓計量器，以作為追補電量的重要依據(jù)。3.3合理選擇TA互感器變比從前面分析可知，電力系統(tǒng)中的互感器是在額定值為25%100%間才

12、能保證計量精確度，所以，要確保互感器處于較高運行性能，要求其正常負荷電流宜在TA互感器額定電流的60%左右為宜。這樣可以確保TA互感器運行在最優(yōu)工況，進而降低TA互感器運行誤差。對于，季節(jié)性用電波動較大的電力用戶，應采用二次繞組具有抽頭多變比的TA互感器，這樣可以根據(jù)用戶負荷的高低合理選擇互感器變比，盡可能提高計量裝置的準確性。3.4優(yōu)選電子式電能表代替感應式電能表宜選用電子式電能表代替感應式電能表，這樣無論是疊加單一諧波功率或疊加多個諧波，均可以利用電子式電能表來改變諧波功率流向，進而很好地排除諧波對計量裝置計量準確性的影響，達到提高電能計量準確可靠性的目的。4結束語總而言之，在實際電能計量運行管理過程中，為了減小電能計量裝置的綜合誤差，提高供電系統(tǒng)的計量準確可靠性，不僅要對互感器、電能表等計量設備裝置進行重點的考核配置，同時還對互感器的二次回路的負荷和壓降進行現(xiàn)場檢驗、周期