胡开越
国网山西省电力公司太原供电公司 山西太原 030012
摘 要：电力计量装置作为电力系统运行过程中普遍运用的设备, 能够发挥良好的效果, 从而确保电力系统的稳定运行。但近年来, 电力系统电能计量装置计量误差现象普遍发生, 这对电能计量质量造成了严重的影响。基于此, 本文先论述了电力系统电能计量装置计量误差, 之后对影响误差因素进行了一定的研究, 最后详细分析了相应的处理措施, 以供参考。
关键词：电力系统;?电能计量装置;?计量误差;?影响因素;
1 引言
近年来, 我国电力技术得到了迅速的发展, 电力计量的准确性直接影响着电力企业经济效益及相关电力部门的效益, 因此, 电力相关工作人员必须深入的研究电能计量装置误差与其影响误差因素。只有对电能计量进行合理有效的管理, 并针对电能计量误差影响因素, 采取相对应的措施, 才能不断完善电能计量运行机制, 确保电力系统运行的稳定性。
2 电力系统电能计量装置计量误差
2.1 电压互感器二次回路压降误差
一般情况下, 电压互感器与电能表的安装位置是不一样的, 且电能表往往是在室内安装的, 而电压互感器则往往是在室外安装的, 且这两个设备之间的设备要大于100m。同时, 整个回路中的空气开关、接线端子及导线等各种检测仪表、设备都存在一些接触电阻, 并形成了回路阻抗。随着环境的变化, 以及设备的逐渐老化, 电压互感器的二次回路压降会不断增大。
通过研究发现, 导致该误差的产生的原因主要有: (1)计量、保护与运动等装置共用一条电压互感器二次导线。(2)截面较小, 且线路较长。(3)电压互感器二次侧刀闸辅助接点接触电阻发生变化的次数较为频繁, 且此变化通常较大。总而言之, 当电力系统的电能计量装置中的电压互感器负荷电流在通过二次导线回路时, 会产生压降, 进而导致误差。但此误差值一般较大, 且不固定, 且其还会随着功率、二次负荷等因素的变化而变化。因此, 必须对电压互感器二次回路进行高度的重视。
2.2 电能表误差
现阶段, 我国大多数电力企业均在使用三相三线有功电能表计量, 但其不能在三相四线电路中运用, 不然则会导致线路附加误差。在电能表的轻载运行中, 通常会受到电流电磁铁、摩擦力矩方面的非线性带来的影响, 进而导致电能表产生一定的误差, 同时还会降低圆盘转速。而随着摩擦力矩不断降低, 负载也会逐渐变小, 此时就会导致电能表产生负误差。
除此之外, 虽然目前我国电力计量部门会对所使用的电能表进行定期检查, 但因存在电能表量程过大以及电流互感器容量配备过大等特殊的情况, 导致电能表的运行经常处于轻载状态。
2.3 由电压互感器、电流互感器结合产生的误差
通常情况下, 当一次电流增大时, 互感器铁芯磁导率也会不断增大, 这样一来, 铁芯磁通密度也会提高。此外, 一次电流的增加会使得磁导率逐渐趋于平稳, 从而使得铁芯趋于饱和。由此可见, 一次电流也是对互感器误差造成影响的重要因素。
3 电能计量装置中影响误差的因素
3.1 电流互感器二次接线不规范
对于电能计量装置中的电流互感器, 其运行原理主要是基于电磁感应原理, 对电路的闭合进行的快速的工作。同时, 在电流互感器中, 一次接线数量较少, 且大多数串都会存在于电流的线路中。由此可知, 电流互感器误差几乎无法消除。相对于一次接线来说, 二次接线就会显得多一些。一般情况下, 二次接线串接在电力系统的测量仪表、保护回路运行过程中具有重要的作用, 因此, 一旦电流互感器二次接线不规范, 必定会导致电能计量装置计量误差。
3.2 电能表安装不规范
对于电能计量装置中的电流互感器, 如果安装、连接的不牢固, 通常都会导致较大的计量误差, 同时, 在二次线布局与接线时, 如果位置与顺序不正确, 也会导致误差。且如果电能表与电表箱的安装的不牢固, 同样也会对电流互感器与电路配置表等电力系统装置造成影响, 从而增加电能计量装置的计量误差程度, 最终必定会增加电网的损失。此外, 电力系统电能计量装置严重影响着电力系统相关统计数据, 且还会对电网运行的经济效益造成直接影响。
3.3 日常检测不规范
在日常电能计量装置检测工作中, 含有人为误差。员工接触某一配件, 然后重新摆放, 带来位置误差, 缩减了计量体系内的精准性。这是由于, 装置含有可被滑动的独特滑轮, 它的调节依托着螺丝。
遇有螺丝撞击, 会影响到计量, 这就变更了应有的表盘度数。
3.4 线路衔接时的偏差
二次接线若不适当, 也会带来偏差。电流互感器平日的运转, 依托电磁感应;它被布设在闭合的路径内。互感器衔接着的一次接线还是偏少的, 它们被串联在现有的线路内, 常见测量误差。二次接线很多, 串接路径内的仪表、串联保护回路都会凸显价值。平常运转之中, 二次回路凸显了闭合的倾向。回路之中含有阻抗数值偏小的线圈, 它衔接着仪表。这就造成差值, 互感器很近似短路。
3.5 人为因素影响的误差
电力工作人员抄表失误或者人为故意引起设备问题, 也是影响电力系统电能计量装置计量失准因素之一。其中, 采用违法行为来减少计量用电不在此文讨论。
4 在电力系统中电能计量装置误差处理方法
4.1 安装电流互感器自动切换装置
通过安装电流互感器自动切换装置, 可以在电流互感器处于轻载状态时, 利用中间部位的电流互感器产生的小电流, 并随着相关比例的扩大, 将其替换至小负荷电能表, 之后还要终止原先的大负荷电能表工作。基于此, 电力部门应当将电流互感器自动切换装置安装在运行长期小于30%的电能表负荷电流的线路中, 从而提升电能表计量准确性。
4.2 降低电压互感器二次导线压降
(1)减少串接接点, 从而全面消除电能计量装置运行中的不稳定性因素。同时, 不可将熔断器在低于35k V的计量回路中进行安装, 且还要尽量减少电能计量回路中的接点。对不可缺少的接点进行定期的清洗与测试也是很有必要的, 从而消除设备运行中的不稳定因素。 (2) 装置专用的二次回路, 并适时增加导线截面。为了降低回路阻抗, 还需依据所接电能表数量, 正确的核算导线的面积, 并且还要适当增加导线的截面。(3) 安装三相四线全电子式电能表。一般情况下, 全电子式电能表的回路电流都较小, 但其输入阻抗较高, 所以, 为了提升负荷不平衡情况下计量的准确性, 对于低于220k V的电压回路, 应当采用三相四线全电子式电能表。(4) 安装自动补充装置。对于电压互感器二次压降自动补充装置, 能够确保电能表输入的电压与电压互感器二次出口电压保持一致, 从而降低计量装置综合误差, 最终降低电压互感器二次压降影响。
4.3 加强电能计量技术安全性
一般情况下, 电能计量装置计量主要是利用数据存储器完成的, 所以, 如果电能计量装置遭受破坏, 计量就无法显示, 进而无法计算度数。一般情况下, 度数的重新设置、计量设置、电能计量设备的优化, 都是在数据存储器基础上完成的, 不仅简洁便利, 操作也较为快捷。但如果电能计量设备被认为改动了计量设置, 度数被清零了, 必然会给供电企业带来巨大的损失。
近年来, 我国大部分电力企业都在不断增强其电能计量技术安全性, 并在原先的基础上, 逐渐增强了技术安全认证系统, 从而使得计量设置不会被擅自改动, 为电力企业的经济效益提供了保障。此外, 为了避免电能计量设备计量设置被非法修改设置而盗取电量, 还应当不断提升电能计量装置的技术安全性。
4.4 规范计量装置中电能表的安装
(1) 电能表应安装在电能计量柜 (屏) 上, 每一回路的有功和无功电能表应垂直排列或水平排列, 无功电能表应在有功电能表下方或右方, 电能表下端应加有回路名称的标签, 二只三相电能表相距的最小距离应大于80mm, 单相电能表相距的最小距离为30mm, 电能表与屏边的最小距离应大于40mm。
(2) 室内电能表应当安装在0.8~1.8mm的高度。电能表安装必须垂直牢固, 表中心线向各方向的倾斜不大于±1℃, 装于室外的电能表应采用户外式电能表。电子式电能表, 安装美观, 柜 (箱) 壳体倾斜不超过30。
此外, 在日常检测工作中, 还要对重要节点进行详细的检查, 并通过定期的、不定期的培训来提高相关操作人员的技术水平, 从而确保装置安装的正确性。
5 结语
综上所述, 就目前我国电力系统电能计量装置运行情况来看, 计量误差依旧存在, 并给电力企业的效益带来了巨大的损害。基于此, 必须针对电能计量装置计量影响因素, 采取有效的措施解决, 从而为电力系统与企业的运行与发展提供保障。
参考文献
[1]王铎.电能计量误差及计量改进措施分析[J].黑龙江科学, 2019 (12) :277.
[2]程瑛颖, 杨华潇, 肖冀, 等.电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究[J].电工电能新技术, 2018 (05) :76~80.