分析电能计量误差产生的原因及改进措施

发表时间:2020/8/10   来源:《当代电力文化》2020年第8期   作者:王进
[导读] 随着我国科学技术和生产水平的不断进步,社会对电力的需求也在不断提高。
        摘要:随着我国科学技术和生产水平的不断进步,社会对电力的需求也在不断提高。作为电费结算依据的电能计量装置如果出现差错,将影响供电者和消费者的利益。为了使电能计量公平合理,必须找出误差产生的原因,改进相应的问题。
        关键词:电能计量误差;原因;改进;措施
        1电能计量误差产生的原因分析
        1.1外部温度影响
        在电能计量工作中,由于系统外部环境的温度、电流、电压等因素的影响,经常会产生电能计量误差问题。通过对电能表计量误差的研究和分析,可以看出,电能表在工作过程中,当环境温度发生突变时,往往会影响电能表的计量精度,当电能表的内部电流和外部线路电流有误差时,电能表的计量数据也会有一定的偏差,直接导致电压波动不好的问题。这个误差问题和电流误差问题基本相同,只要表内电压与外线电压不一致,就容易造成电能表滑轮转动误差,进而导致电能表计量数据不准确,形成电能计量数据的偏差。
        1.2电能计量装置使用不规范
        电能计量装置在使用过程中,相关人员操作不规范,造成电能计量工作误差大的问题。在实际工作过程中,电能计量装置的不准确运行是造成电能计量误差的影响因素。例如,在测量有功电能时,工作人员使用电能表的三线制电路来记录电能的大小。此时电流表会出现电流回流问题,并会出现三个负载不平衡的问题,直接导致零序电压。如果采用这种方式进行后续供电,电能表的实际显示参数与实际用电量之间会出现较大误差,进而导致电能表计量数据误差较大。
        除了相关人员操作不规范外,电能表的安装也容易受到电力人员技术水平的影响,电能表安装问题时有发生。在安装电能表的过程中,很多工人根据自己的工作经验进行判断,没有完全按照电能表的标准安装说明进行标准化操作。因此,电能表在后续使用过程中会出现技术误差,严重影响电能表的计量精度。
        1.3电压互感器影响因素
        由于系统内部的电压互感器和二次导线的电压降,造成电能表计量误差。在电子表计的计量工作中,系统中有些电能计量装置没有使用专用的电压、电流互感器设备,因此需要在二次回路中安装相应的装置,造成电压互感器二次线圈中的电压、电流与实际值之间存在误差电能表中的电压和电流,直接导致电能表的计量误差。
        在二次回路系统中,正常情况下,控制设备与电能计量设备没有直接关系,但正式接入系统回路后,电能表内部二次回路的负荷将继续上升,这将直接导致电能表的电压降压力管路。电流互感器由于线路内部电流、电压的变化会引起一些数据偏差,最终导致电能表计量数据的误差。
        1.4互感器故障引起记录数据误差
        电能表参数记录误差是由变压器设备引起的。变压器的误差问题主要是由设备本身和安装因素引起的。早期使用的变压器设备存在精度低的问题,无法达到先进的检测标准。由于变压器设备的精度只能在额定负载条件下得到保证,在过大或过小的复杂环境中都会影响数据的准确性,通风设备在工作过程中不能达到相应的检测标准,直接影响仪表参数的测量精度。二次绕组铁芯的安装直接影响电能表的安装。在安装工作中,有关人员必须注意测量和保护零线的划分,不得有环流。在安装过程中一定要小心谨慎,保证电能表中性点的准确度,从而不断减小电能表的内部误差值。
        2降低电能计量误差的改进措施
        2.1严格按照相关操作规范
        电能计量装置安装调试。电能计量装置安装时,应严格按照国家有关计量设备操作规程进行操作,使安装过程严谨、合格。
        电能表的选择应选用多功能、高稳定性的电能表;变压器的选择也应选用复合式电流互感器。电力变压器具有一定的承载能力,能保证额定负载下电能计量的准确性。因此,安装时应根据电力系统的实际负荷进行合理选择,以保证变压器在额定负荷下运行,不影响电能计量的精度。


        安装时可检测电流的稳定性,以提高电能表的精度;应设置专用计量装置的二次回路,与计量、保护回路分开,严格共用;电压互感器二次导线压降运行时,应严格遵守有关技术要求,选用二次回路钢丝。
        2.2增强计量装置装配合理性
        控制电能计量误差,可以从提高计量装置的安装质量入手,通过提高计量装置装配的合理性来提高计量结果的准确性。首先,在基础设施安装中,施工人员必须明确设备的具体安装位置。例如,只有保证电流互感器位置的科学性,才能有效地控制变比,充分发挥装置的应用性能。其次,施工人员应严格按照固定的工艺和标准规范进行安装工作,安装施工结束后对装置的运行状态进行调试,以保证电能计量质量,避免给供电企业造成严重的经济损失。第三,为了促进自身和行业的健康可持续发展,供电企业必须保证电能计量的准确性,努力减少电能计量误差,这就要求施工人员对基础设施进行优化改造。对于设备改造工作,施工人员可以从以下角度入手:首先,通过提高电能表、TA和TV的实际精度,为提高电能计量结果的准确性打下基础,特别是在负荷变化较大的电力用户面前,计量人员应特别注意S级电度表的使用,及时更换导线接口,合理控制二次导线的实际长度,减少影响电能计量精度的因素,提高电能计量质量,科学选择和采用最合适的应用方法是保证计量装置稳定、安全运行的关键。在一般环境条件下,供电企业可将TA变比改为双工,并根据用电用户的用电规律选择变比,有效提高电能计量结果的真实性;最后,测量人员应对中性点的特性有一个清晰、全面的了解,并在此基础上对电力用户端的非绝缘接地装置进行升级。这有利于促进计量人员用三元计量代替二元计量,对提高电能计量误差控制水平具有重要意义。
        2.3对电流互感器的倍率和计量回路进行检测
        为了避免电能表计量中的人为干扰,必须对电流互感器倍增器和计量电路进行测试。
        一些消费者会通过更换更大比率的电流互感器来减少电能表的数量,有些消费者甚至会用原来的变压器铭牌来安装新的高速变压器。因此,在检查变压器时,不仅要看铭牌的参数,还要检查实际放大倍数是否与铭牌相符。
        此外,还应检测电流互感器电路是否短路或开路,二次端子极性和换向连接不正确。它可以减少线路断线的可能性和电流互感器的故障。
        2.4合理选择计量点位置
        安装电能计量装置时,应合理、准确地选择测点位置。选择正确的测点位置可以有效地降低电流互感器的负荷,提高电能计算的准确性。
        如果电能计量位置准确、合理,可以缩短变压器与电能表之间的导线距离,从而降低导线电阻,降低电流互感器的负荷。因此,在安装前选择合适的安装位置,有利于减少电能计量装置的统计误差。
        2.5运用科学计量方法避免计量误差
        首先,它应该设置在电力系统中,以便于电力设备的回收。例如,在变电站与用电用户之间的高压线路上,装置可以自动记录失压时间。由于在电能计量中,影响计量数据的因素很多,在实际应用中要做好补救措施,使电力企业的经济效益不受损害。同时,也使电力安全管理智能化。
        其次,应注意针对不同测点使用有针对性的电度表,如变电站中性点高压计量未有效接地,采用三相三线二元电度表,变压器采用V/V接线方式。对于有效接地的高压计量和三相不平衡电网或综合配电变压器,安装三相四线三元电能,变压器采用yo/yo连接。
        结束语
        在智能电网快速建设和发展的背景下,电子式互感器被广泛应用于数字化电能计量,大大提高了电能计量的精度。但由于电力系统的复杂性,实际运行中测量误差的存在是无法完全避免的,如何弄清电能计量误差产生的原因,采取相应的改进措施,减少或消除电能计量误差,已成为未来智能电网发展中需要解决的重要问题。
        参考文献
        [1]杨慧军.浅析低负荷下计量设备对电力计量的影响[J].黑龙江科技信息,2018(32):99.
        [2][2]陈远良.浅析电力系统电能计量装置计量误差及影响因素[J].技术与市场,2019(11):77~78.
       
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