智能电表计量失准现象的分析方法

发表时间:2021/7/19   来源:《中国电业》2021年3月9期   作者:路晓辉
[导读] 伴随着人们生活水平的不断提升电能的需求量日益增加,在这一过程中电力事业迎来更高发展,但同时也对其各项工作更加严格。
        路晓辉
        国网冀北电力有限公司尚义县供电分公司 河北省 张家口市 076750
        摘要:伴随着人们生活水平的不断提升电能的需求量日益增加,在这一过程中电力事业迎来更高发展,但同时也对其各项工作更加严格。基于此,本文主要针对智能电表在运行现场出现的计量失准问题开展原因分析。由于计量失准问题涉及计量设备、运行环境、器件可靠性、生产工艺等环节,原因较为复杂,所以本文只从原理方面进行推导分析。此问题的出现会导致计量不公平、电费结算异常,因此会导致用电方和售电方之间产生纠纷,关系到和谐社会的发展。
        关键词:计量失准;基准电压;失效;采样;有效值;智能电表
        引言
        我国经济不断发展的过程中,我国人们的生活水平也在不断的提升中,其中人民生活用电量就是其中一个非常重要的指标。在居民用电的过程中,电力部门需要通过用电计量设备对电量进行统计和计算,通过电量的计量收取相应的费用。在电量计量的过程中,计量设备就显得非常重要。在电量计量设备中,较为常用的设备就是电表计量设备。电表计量的准确率直接能够对电量的计算造成影响,因此电力企业在进行电表计量的时候,要保障电表计量的准确性。因此在电力行业中,要对电表计量进行误差校对,保障电表计量的正常,准确运行。
        1智能电表的优点
        1.1智能电表在系统控制和监控中的优势
        (1)智能电表运营决策优势。智能电网系统确定了日常工作流程,资产管理和计费系统等方面的需求。智能电表可以增强SCADA系统的运行。由于智能电表系统提供了诸如高效电力系统控制和监控等一系列优势,因此可以及时采取运营决策,以最大限度地减少停电和损失。(2)智能电表故障分析优势。在微电网中,智能电表可以执行能源成本分配,故障分析,需求控制电能质量分析。(3)智能电表预防性优势。智能电表可以安排预防性维护,并支持检查计量表的操作。此外,智能电表可以检测从中央生成的电源提供的电流中不需要的谐波分量的存在,这有助于识别和纠正问题的根源。
        1.2智能电表的操作优势
        (1)客户使用操作的优势。
        集成到配电网络中的微型发电机必须进行注册,以便它们在智能电表系统的访问和控制下。模式识别技术也可以作为智能计量系统的一部分,以便获得对设备和财务的性能信息的访问。对客户的激励。手动电能表读数是一项繁琐,连续且昂贵的工作。(2)工作人员操作的优势。在传统的计量系统中,仪表读取器必须手动进行读取以生成和发出账单。借助智能电表和适当的通信机制,可以简化整个过程。增加的能源安全和节能促进了智能电表的安装和采用。
        2影响智能电表测量精度的因素
        2.1信号参数采样电路引起误差
        对于智能电表而言,电压采样误差和电流采样误差统称为信号参数采样电路引起的误差。对于某些无法直接测量的电流,可以通过电流转换实现,将大电流转换为等效小信号交流电流,这一过程可以采用锰铜分流片。同样,对于无法测量的电压而言也可以采用电阻网络或电压互感器的分压器将高电压转化为等效小电压信号,然后将转换的信号送入乘法器中。在电压采样过程中为避免电阻功耗问题,一般采用多个相同精度的贴片电阻串联方法进行分压,最终能够保证电阻的温度变化使得电压关系式的分母、分子相互抵消。
        2.2环境因素对计量准确性的影响
        智能电表是内置了许多功能模块的精密仪器,干燥,湿度,空气质量,磁场变化和环境的网络稳定性都会影响智能电表的正常运行和测量精度。同时,一些人为的因素也会直接影响计量的准确性,由于人为错误的接线或接线不完全,使用电表时电流过高或电路板短路,这会影响电表的测量精度。


        2.3电表计量过程中的偶然误差能够造成电表计量的误差
        在对电表的运行情况进行分析的同时,也需要明确其偶然误差,电力技术人员在对电表进行校正的过程中,无疑也会产生一定的误差,并且在实际读数的过程中,也会产生一定的误差,这种误差将影响电表的正常工作。
        3减少误差的方法探究
        4.1智能电表设计过程质量
        为保证智能电表质量,必须要从智能电表设计入手,包括智能电表的计量电路、元器件等因素,只有保证了设计的质量,才能有效保证控制一致性。当前背景下为保障智能电表的质量,降低误差,必须提高智能电表的质量要求。(1)首先对于电阻采样而言,必须保证电阻的低温度系数和高精度,另外还必须要保证电阻的高稳定性。(2)其次必须要考虑智能电表的核心计量芯片的选型,在进行选型的过程中需要保证计量精度等级,另外还需要保证测量线性度。
        4.2强调质量控制和安装环境
        目前使用的智能电表的技术标准是电网公司根据国家标准统一制定的,安装使用前必须经过国家授权检验机构的认证。以前使用的较旧的机械表会随着使用寿命的延长而磨损,从而导致更大的误差,对于一些小电流老式电表可能无法正常工作,但高度灵敏的智能电表将对其进行精确测量。为避免因环境问题导致智能电表测量不准确,应注意质量控制和安装环境,请勿擅自安装和移动智能电表。智能电表已有近20年的历史,技术非常成熟,不会显着增加用电成本,功能强大准确,不仅可以实现电量的准确计量,还可以防止电窃取。在电能表安装时,应综合考虑影响电能表计量准确性的环境因数及安装人员的工作技能和熟练程度,保证现场状态能够体现磁场度低、干燥、背强光的条件,进而降低环境对电能表精准计量过程的干扰,并且保证电能表接线正确牢固。
        4.3优化智能电能表的设计
        对于智能电能表来说,设计环节也是十分重要的。智能电能表的内部结构相对复杂,在设计过程中需要进行严格控制,通过不断的论证来优化设计,考虑到各种影响智能电能表计量的影响因素,通过设计的完善来避免这些因素产生影响。比如,在设计智能电能表的过程中,考虑到电能表可能在环境湿度较大的情况下使用,可以采取科学的方法对其防潮性能做出一定的优化。具体来说,设计人员可以使用一些抗腐蚀的螺钉,对外露的各种接线头做出一定的包裹处理,这样能够降低锈蚀的概率,尽可能避免计量失准的情况产生。
        1.4强化电表的性能检测
        电表属于电气设备的一种,电气设备的性能受到很多因素的影响,一旦出现了性能问题,直接影响电表计量设备的准确度。因此在电表计量的过程中我们要定期的对电表设备进行性能检测,这样能够在一定程度上保障电表的使用性能。通常情况下,电表的性能检测是一种较为科学有效的方式。需要注意的一点是,在电表性能检测的时候,我们需要电气工作人员有着较高的职业素养和技能水平,要保障电气工作人员的工作能力满足现场电表性能检查的需求。
        结语
        随着我国经济实力的不断提升,人们在生产以及生活过程中的电能应用也随之增多。因此目前耗电量指标一直呈现上升的趋势。在用电量突升的情况下,电力企业就要精准的对电量进行计量,保障电量计量的准确性。在保障电表计量准确性的时候,我们要提升电表校准的效率,保障电表的稳定正常运行。在电表计量的时候,我们要尽量使用低负荷电表进行电量测量,这样能够有效降低电表在计量过程中的外界干扰。同时我们还要对电表的正常运行进行妥善的管理,保障电表的稳定安全运行,保障电表内部硬件的性能。
        参考文献
        [1]薛国威,许剑锐.智能电表计量误差来源分析及其抑制方法探究[J].民营科技,2017(10):71.
        [2]殷自力,张伟.基于回路阻抗模型的城乡低压配电网络运行状态评估[J].农业工程学报,2018,34(22):162-168.
        [3]林小峰,谭晓虹,宋绍剑,方治.计及智能电表非同步特性的配电系统状态估计[J].广西电力,2018,41(05):11-15.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: