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摘要：在电力企业的日常经营管理中，对电力的计量都是通过相应的计量设备来实现的，这也是唯一确定用户使用了多少电能，如何计费的依据。在长期的运行中发现，若电力系统处于低负荷下，此时的计量设备的计量结果存在的误差较大，会造成一定的线损，影响到电力企业的效益。为了更好的控制电力计量的准确性，从互感器、电能表和连线回路等三个角度分析，来谈谈低负荷下计量设备对电力计量的不利影响，并分别探讨了其相应的应对措施。
关键字：电力计量；低负荷；计量设备；影响
1.低负荷下计量设备对电力计量的影响
电力计量是电网在运行过程中的一个重要组成部分，在实际的使用中，其能够准确的对电力进行监控，所以近些年，随着电网铺设的普及，其也逐渐的受到了人们的关注。但是在对电力计量的过程中，因为电力互感器设备会存在一些误差，而且电能表还有电压互感器也都在不定的程度上存一些误差，所以也就直接影响了在低负荷情况下对电力计量操作的准确性，为此，对影响电力计量准确性的原因一定要认识清楚，然后采取积极有效的措施进行处理，从而确保电力计量在具体工作中的准确性。
1.1 低负荷下电能表对电力计量的影响及应对措施
在电能表运行时，存在两大基本力矩——制动力矩和转动力矩。同时还有一些例如补偿力矩和滑动力矩等的附加力矩。当电能表在低能耗下进行运转时，摩擦力矩包括了可变化的部分以及常量的部分，前者可能会因为电能表的低负荷运转，导致出现误差;后者会通过补偿力矩来得到补偿。当电压到达额定值时，电能表的电压自制动力转矩一般不会发生数值变动，而是显示为常量。当圆盘转速变慢时，就会干扰到电流的自制动力矩。当cosΦ 数值是 1.0时，电能表就会进入负荷运转，受到了电流工作磁通的非线性影响。通常，会设置一个负荷电流的误差范围，这个范围是额定电流的10%到电流最高极限值。但是，一旦电能表中的负荷电流发生了变化，不在这个误差范围内，那么就会使得电能计量的数值发生偏离，不同于常规的数值。保证计量设备可以正常运行的最小输入电流就是启动电流，如果作用于计量设备的负载电流非常的小，比启动电流还要低的时候，就会使得计量设备因为供电不足而无法进行正常的计量工作。尤其是在低负荷状态下，有功电能表受到更大一些的影响，使误差加剧，增加了线路的磨损量，而线路的大量磨损又会给电力企业带来巨大的损失，降低供电的经济效益。
在计量设备的选择和使用上，一定要科学的选择CT型号。实际进行工作的时候，要想使得电能计量设备可以正常运行，使计量结果更加的精确，选择电能表时应该选择负载较宽的，对启动电流值进行控制，确保无论在何种状态下，电能表都可以正常的工作，保证电流互感计量器可以更加精确地进行计量。
1.2 低负荷下互感器对计量的影响及应对措施
在低负荷下CT的比较差和角差最大，同时产生的计量误差也最大。根据电流互感器工作原理（忽略励磁电流情况）可得出：I2/I1=W2/W1。当一次电流通过电流互感器的一次绕组时，必须消耗一部分电流来进行励磁才能使得二次绕组产生互感电动势。消耗的电流使得铁芯产生磁通，通常采用i0来表示励磁电流，由于存在着励磁安砸i0W1，导致一次安砸和二次安砸不相等，同时一次安砸提供了励磁安砸，即i1W1-i0W1=﹣i2W2。其中主磁通由i0产生，互感器通常情况下磁密为0.08～0.10Wb/m2，因此i0在i1中所占比例相对较小。低负荷下，i1较小，同时产生的i2也相应较小，由于仍然需要产生励磁，i0相对于额定负荷时的变化不明显。因此，相对于i2来说i0相对较大，i1用来励磁而消耗的比例变大，导致低负荷下电能表误差较大。
因此，在日常工作中，应当注重安装方式的合理选择，在确保安装经济性的基础上，最大限度减少二次回路阻抗，以减少电力计量误差。同时也应当对CT、PT比的电流以及电压互感器进行合理选择，确保电流互感器尽量在非低负荷下运行，确保低负荷下对电力计量的准确性。
近年来，随着电网系统容量不断增加，用户对供电可靠性、安全性要求不断提高，在一定程度上改善了我国电网结构，使得母线短路容量增大。
在选择电流互感器时，很多电力计量出于安全需要考虑，在确保继电保护动作时问内电流互感器有足够的动、热倍数的基础上，再考虑电力计量的准确性，使得电力计量在低负荷状态下运行，有时电力计量甚至在10%额定电流下运行，导致用电表出现不计量现象，与“电流互感器的一次侧电流，在正常运行时应尽量为其额定电流的2/3左右，至少不得低于1/3”的规定不符。因此，为了提高电力计量的准确性，在进行变电站的设计改造时，应当从技术方面出发，加设电抗来减少母线的短路容量，同时，选择高动及热稳定倍数的CT或S级CT，来扩大电流互感器的计量范围，提升电力计量的准确性。
1.3低负荷下回路部分对电力计量的影响及应对措施
由于电流互感计量器误差与外接阻抗成正比，当导线电阻和接线端子阻抗都增大时，会使得计量误差增大，因此，导线横截面积尤为重要，应当确保导线电阻与互感器所接的二次负载的合成负载容量在互感器准确度等级所允许的容量范围内。电压互感器连接导线的截面应当匹配负载阻抗和互感器的额定负载容量，同时也应当满足互感器二次端钮到电能表接线端钮问允许电压降的要求，满足I类计费用计量。同时确保U降≤0.2%U2，其中U2为PT二次侧的电压，其他U降≤0.5%U2，并确保最小截面大于2.5mm2。由于高压电能表的计数为加在其线圈上的电压UF和流过其线圈的电流IF的乘积，即WF=UFIF。在电流回路中，涡流、线损等原因会导致电流回路出现一定的耗损，使得电能表计量的功耗为耗损后的功率，即W损=WF=UFIF，而用户的实际使用功率W应为：
W应=U总I总=（UF+U损）（IF+I损）
U损为二次导线压降。由于存在二次导线压降，会导致计量电能小于应计电能。为了确保电力计量的准确性，应当减少二次导线压降。一方面，应当对导线面积进行合理选择，尽量选择截面积较大的导线，来有效减小二次导线压降。另一方面，增设电压互感器二次回路压降补偿仪。电压互感器二次回路压降补偿仪能够对负载的大小、压降的高低变化自动跟踪补偿电压，来实现有效减小二次导线压降。此外，也可以在线路上安装字母变压器，来有效减小二次导线压降。当线路负荷较大时，同时运行两台变压器或运行大容量变压器；当线路负荷较轻时，只运行小容量变压器，实现有效减小二次导线压降，确保低负荷下对电力计量的准确性。
2.低负荷下计量设备对电能计量的影响实例
2.1 实例分析
某光伏电站反向有功电量无法计量就是低负荷下电能表的启动电流对电能计量的影响实例。光伏电站从并网至2016年3月，电能表反向有功电量一直没有记数。经现场检查发现，光伏电站用网负荷一直较小，导致计量二次电流偏小；电能表启动电流设置为0.05%（2.5 mA），而实际二次电流小于2.5 mA，电能表无法启动。后将电能表启动电流改为0.006%后，电能表反向有功电量开始计量。但丢失的电量由于缺乏电量追补技术依据，追补较困难。
2.2案例二
10kV用户竣工验收。此用户线路约10几公里长，送电时只接带了变压器和一台混凝土搅拌机，现场实际测试数据如下：由于验收人员没有认真了解用户的负荷性质，误认为用户负荷性质为感性负荷，因此判断计量二次回路存在误接线，于是按照电压UA、UB、UC，电流IN、IA、IC的判断进行了改线。一个月后，供电局抄表人员反映，该用户电能表正向有功底码不走。经到现场核实，该用户已经接带了很大负荷，二次电流0.94A，负荷性质为感性，计量二次回路存在误接线，且误接线形式为电压UA、UB、UC，电流IN、IA、IC。经重新改线后，计量装置恢复正常。那么为什么第一次验收人员会出现误判断呢？首先，该用户线路很长，又处于电源线路末端，再加上用户送电时负荷很轻，因此线路对地电容很大，已经出现无功过补反送，使用户负荷性质呈现容性。如果此时还想当然的认为用户负荷性质为感性，就会出现上述的误判断结果。如果弄清楚了用户的负荷性质为容性，那么回头再看第一次验收时现场测试的相量，就会很清楚的知道，计量二次回路接线正确无误。
3.结束语
综上所述，低负荷下计量设备对电力计量有很大影响，要通过科学合理的方式方法，來有效的降低计量设备对电力计量的影响，保障电力系统健康运行，保证人们的安全用电，较少电力企业因电量流失造成的损失，推动电力计量管理发展。
参考文献：
[1]李耀华，田素卫，岳雨佳.基于低负荷下计量设备对电力计量的影响研究[J].电子制作，2018（11）：95-96.