电力高压用户电能计量装置异常接线判断与处理探析

发表时间:2020/12/31   来源:《科学与技术》2020年9月第26期   作者:刘小杰
[导读] 高压用户电能计量装置一旦出现接线异常,将会直接影响电能计量的准确性和用户计费的公平性。
        刘小杰
        国网山西省电力公司运城供电公司  山西省运城市 044000
        摘要:高压用户电能计量装置一旦出现接线异常,将会直接影响电能计量的准确性和用户计费的公平性。本文首先探讨了高压用户电能计量装置的组成类型,并对两种不同的计量装置的接线错误和处理方法进行分析,最后总结了几点降低高压用户电能计量装置接线错误发生几率的有效策略,为高压用户电能计量装置的安装及故障处理提供资料参考。
        关键词:高压用户;电能计量;异常接线;判断处理
        高压用户电能计量装置是对高压用户电能计量和电费结算的基础装置,由于高压用户用电需求量较大,并且电费计算比较复杂,因此电能计量装置一旦发生接线错误,将会直接影响用户电费计量的准确性和公平性。近年来,随着我国经济和工业的发展,高压用电客户数量不断增多,为了提高服务质量和计费的公平性,提高高压用户电能计量装置安装质量,已然成为业务水平提高的重点。笔者根据多年高压用户电能计量装置安装工作经验进行分析,对高压用户电能计量装置异常接线的判断及处理具有一定心得经验,先论述于下。
        一、高压电能计量装置概述
        高压电能计量装置包括三相三线制和三相四线制,因此在电能计量装置中较复杂。另一方面,高压电能计量方式并不是采用直接的接法,而是采用间接的接法。及利用电流互感器和电压互感器把高电压强电流转换成低电压弱电流的方式进行电量计算。计算方法和接线方法也因电能表不同而有所不同。
        1.感应式电能表和智能电能表
        感应式电能表利用电磁感应原理,主要由电压线圈、电流线圈、铝盘、永久磁铁、计度器等器件构成,它的工作原理是根据电磁感应原理,当电能表通电时电压线圈和电流线圈就会有感应磁场,磁场的大小跟电流变化率有关,而铝盘由于在磁场的作用下产生电动力发生转动,转动的快慢跟磁场力的大小有关也跟电流的变化率有关,铝盘的转动力矩与负载的有功功率成正比,这样就可以测出电能的大小来;智能电能表利用电子电路芯片测量电能,是后期电子科技的发展应用流行起来的,在科技含量上要高很多,准确性和灵敏性也比感应式强很多,尽管如此,了解一下它的工作原理却是很有必要的。它是利用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号,用分流器或电流互感器将电流信号变成电子测量的小信号,在利用芯片对转化过得电压电流信号进行模拟或数字运算,用积分法实现对电能的累计,然后输出频率与电能成正比的脉冲信号驱动步进马达带动电能表的示数。
        2.电压互感器和电流互感器
        电压互感器和电流互感器在感应式电能表和智能电能表都用重要应用,为了更好地了解电能计算装置方便后面接线分析,对这两种设备的了解也是很有必要的。在高压电路中通常有的是电容式电压互感器,它是在电容分压器的基础上制成的,在交流电场下,通过电容的充放电过程实现电流的变小和延迟。电流互感器利用变压器原、副边电流比例的特点制成的,它的等值电路和工作原理与普通变压器相同,但是电流互感器原边线圈匝数比较少副边接电流表继电器等低阻抗负载接近断路。电流互感器和电压互感器其实就是一种自动化仪表,从主电路中感应出数据方便测量和计算,在高压电路中应用及其广泛。
        二、高压用户电能计量装置常见的接线故障
        电能的计算是一个长期的问题,普遍的问题,如果计算稍微出现一些错误,那么时间积累下来是一个相当大的偏差,所谓失之毫厘谬以千里说的就是这种情况,电能计算的正确与否关系着公司和用户的利益,关系着社会的公平与和谐。关系着电力实业稳定、健康、快速发展。

在电能计算错误中大数都是接线发生了问题,研究接线问题在纠正计算方案上具有重要意义。在电能计算装置异常过程中,高压电能计算装置按照计算对象的不同分为三相三线制、三相四线制。下面分别对这两种情况展开分析:
        三相三相电能计算错误接线较为复杂,往往不好判断,但是由于三相三线制应用广泛,所以也必须得总结出来点什么,总结出来的正确主要分为六类:三相三线无互感器一只有功表;三相三线无互感器一只有功表和一只无功表;三相三线有互感器一只有功表/v型接法;三相三线有互感器一只有功表/Y型接法;三相三线无互感器一只有功表和一只无功表v型接法;三相三线无互感器一只有功表和一只无功表Y型接法。
        三相四线制由一根零线和三根相线组成,其中每根相线之间的电压是380V或100V,每根相线与零线之间的电压是220V或70V,三相四线制电能计量装置是具有三个电能计量元件的装置,其接法主要分为四类:三相四线电流互感器一只有功表;三相四线电流互感器一只有功表一只无功表;三相四线电压互感器一只有功表;三相四线电压互感器一只有功表一只无功表。统统与这些正确接法不相符的都是错误,根据统计,三相三线错误接法有60多种,三相四线制错误接法有有40多种,加起来总共有100多种,因此在判断起来是一件很复杂的事情,要快速判断出来错误方式,就必须对电能装置正确的接法了然于胸,在检查的时候可根据工作原理,依据工作过程逐一阶段检查,并利用附加工具如电能表、电压表等基本工具即可快速知道病原。
        三、故障处理办法
        在检查出来异常接线之后,处理办法可有两种:
        ①按照正确的十种接法改正过来,这种方法简单易行,是多数处理办法的首选。
        ②通过计算、采用数学向量法通过矢量运算可换算比例系数达到正确计算的目的,这种方式只能针对个别特殊用户,认为在拆线重接花费巨资损坏较大的时候,才采用计算换算法。
        四、减少高压用户电能计量装置错误的策略
        虽然我国供电服务质量提高显著,但高压用户电能计量错误事故也时有发生。为了降低高压用户电能计量装置安装错误的发生几率,在电能计量表安装时,首先要合理搭配工作人员。这是由于电能计量工具的安装作为一项比较复杂的工作,需要两名工作人员配合完成,如果两人间配合不好,很容易影响安装进度,甚至由于沟通不畅导致逆向序、错误接线等问题。其次,要做好计量装置的接线准备工作,在计量表接线前,要认真勘查现场,并对接线程序和位置成竹在胸。首先做好TA、TV接线端子和设备的距离计算,并做好采光条件设计,做到心中有数。除此之外,还要准备材料和工具,避免在工作中由于忙乱造成接线错误。最后,要健全现场工作制度,并确保工作负责人责任到户,并保证现场中的工作人员配合默契,避免低级错误接线,如电压线、电流互相颠倒等。另外,两名工作人员在接线工作中还要做好配合,并积极互相检查监督,及时发现彼此接线操作失误和接线错误,尽量避免接线错误给计量表的计量质量带来影响。
        综上所述,高压用户电能计量装置一旦出现接线错误,将会极大的影响电能计量和电费统计。在电力并网制度不断完善的今天,必须降低高压用户电能计量装置接线错误发生的几率,不断提高用户服务质量,才能保证社会的和谐,才能促进社会的进步和经济的发展。
        参考文献:
        [1]孙国蕾,张明.电力高压用户电能计量装置异常接线判断与处理[J].通讯世界,2020(1):81-81.
        [2]杜凯旋,文桃,冉子龙.电能计量装置选型与接线错误问题的分析及处理[J].贵州电力技术,2019(5):82-84.
       
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