基于电力计量装置异常原因及监测方法探讨

发表时间:2021/7/20   来源:《当代电力文化》2021年8期   作者: 丁 朝 霞
[导读] 电能计量装置的科学计费是电力营销的基础环节。
        丁 朝 霞
        国网内蒙古东部电力有限公司牙克石市供电公司    内蒙古    牙克石市    022150
        摘要]电能计量装置的科学计费是电力营销的基础环节。为了有效降低电力计量装置故障和异常给供电企业发展带来的影响,本文介绍了电力计量装置异常特征,分析了电力计量装置发生异常原因,探讨了电力计量装置异常的监测方法。
[关键词]电力计量装置;特征;原因;监测方法
        随着电力行业市场化改革日益推进,电力系统不断扩大和电能计量装置数量的急剧增加,传统电能计量监测方法已经很难适应形势的需求。新形势下,电力计量装置异常和故障处理则受到人们的高度关注,如何在日常工作中,确保电力计量表的工作稳定性和计量准确性,更是成为供电企业重点研究和实践的课题。
        1、电力计量装置异常特征分析
        1.1计量电压特征。当电力计量装置出现电表异常、回路异常或者误差增大等现象时,将使计量电压发生变化,如电压长时间处于低水平状态、电压表无任何指示、电压突然发生裱花、三相电压呈现不平衡状态。
        1.2累积电量特征。当电力计量装置出现异常情况时,将对累积电量参数造成很大影响。例如,电力计量装置处于正常综合误差运行条件下,受到窃电行为或者系统干扰等因素的影响,使电力计量装置呈现异常状态,将使得电力计量参数值较实际电能参数值要小,即导致累积电量大大降低。
        1.3开关量特征。当电力计量装置出现异常情况时,电力计量装置里的监视设备将发出监测信号,即开关量。如当电力计量装置在自检过程中出现错误时,电能表会及时发出警示信号;当从非正常路径将计量柜开启时,监视系统中的继电器将发出监测信号。
        1.4计量电流特征。当电力计量装置出现电表异常、回路异常或者误差增大等现象时,则会使计量电流发生变化,如电流计量表无任何指示;计量电流呈现出低水平状态;计量电流突然发生变化;三相电流呈现不平衡状态等。
1.5功率因素特征。当电力计量装置出现电压异常、电流回路异常、电能表异常或者计量误差等情况时,将对电力计量装置负荷功率因素造成一定影响,如电压相位异常、电流相位异常或者功率因素发生变化等。
2、电力计量装置发生异常原因
2.1电力系统干扰引发的计量装置异常原因。电力系统是一个复杂、多变的系统,涉及内容比较广泛,装置之间相互联系、相互影响。实践表明,系统的干扰也有可能造成电力计量装置异常,增大计量综合误差,影响计量结果的正确性。系统干扰主要来自电力系统谐波污染,在电力系统中存在大量电力电子设备等非线性用电负荷。电力谐波会增加输、供和用电等设备的额外电能损耗,使设备的温度过热,降低设备的利用率和寿命,产生干扰电压和电流,影响电力通讯设备的正常运行。一般情况下,感应式电能表是通过电感应测量元件圆盘的旋转而工作的电能表,主要是基于基波情况设计的,只有在很窄的频带范围才能保证其工作性能,谐波污染的存在就会带来较大的误差。
2.2人为窃电行为引发的计量装置异常原因。受人为因素的影响,电力计量装置的准确性和可靠性会严重的降低,人为因素主要是指不法分子采用窃电等违反相关规定的手段改变电力计量装置计量的数据,使计量装置对其用电量少计或不计,获取不法利益,这种行为极大的损害了供电企业的经济效益,严重阻碍了供电企业的发展。

由于反窃电侦查存在弊端,以及窃电手段的不断翻新,供电企业很难及时的发现所有人为窃电行为,从而加剧了人为窃电的现象,也是造成电能计量装置异常的最主要原因。窃电手段主要包括欠压法窃电、欠流法窃电、移相法窃电、扩差法窃电、机械法窃电、无表法窃电等。
2.3电力计量装置自身造成的故障原因。电力计量装置包括电能表、互感器、测量柜等,一旦这些装置的生产质量和配置出现问题,工作运行环境恶劣都会导致电力计量装置无法正常工作,后果比较严重,但这种情况一般不会发生或比较少见。平常,电力计量装置增大装置综合误差,例如电能表误差、互感器误差、PT二次回路压降引起的误差。引起综合误差的原因一般是装置的设计和制造水平、装置的运行环境时间等。当然计量装置综合误差值是一定的,它对于计量准确度的影响也是较小的,但如果有计量装置故障发生的话,其综合误差就可能变得很大,从而严重影响计量的准确性。
3、电力计量装置异常的监测方法
3.1电力状态量监测法。电力状态量监测法主要是对用户日累积电量、月累积电量及线损率等状态量存在的异常情况进行检测,但是在与监测过程中,必须对状态量自身变化情况进行充分考虑,同时对电力计量负荷特性、负荷变化情况及运行模式等因素进行有效分析,才能对电力计量装置异常情况进行准确判断。在电力系统状态量基本不变条件系,其监测依据主要有:①当母线不平衡损耗率或者线损耗率均超过限定范围时,表明电力计量装置状态量存在异常现象;②当负荷日累积电量与月累积电量与变化值不相符,负荷曲线存在异常,断路器未出现任何分闸或者检修信息,且通过长时间监测,仍然未有所恢复,即可说明日累积电量与月累积电量存在异常状况。
3.2电力计量电压监测法。对电压的监测分为几个方面,分别是指监测相电压、三相不平衡电压以及断路器位置,主要通过对电力计量电压存在异常性特征进行有效分析,一般满足以下任意一种监测条件时,则表示电力计量出现了问题:①相电压或者相电流过高或者过低,超出一定额度时,如果长时间保持超额状态,则可以判定计量异常;②长时间等待以后,相电压或三相不平衡电压未能恢复;③断路器未能反馈任何信息时,长时间仍未响应。如果出现以上任意一种情况,说明电力计量装置存在异常情况,需要展开排查。
3.3电力功率因数监测法。通过对电力功率因数的监测达到检测的目的。电力功率因数的改变主要受负荷功率和断路器位置的影响,通过监测获得异常数据,对电力功率因数存在的异常性特征进行分析,就能够分析得出计量数值是否出现误差。
3.4电力开关量监测法。电力开关量监测主要是针对开关动作引起的异常行为的监测。电力设备的开关,会产生瞬间的信号,也可能产生瞬间不稳定的电力计量,如果出现错位,表明电力计量装置存在异常状况,这时候就需要对电力系统进行检测了。对电力开关量的监测,主要监测电流回路、电能表、继电器等。保证电力计量工作的准确性对于供电企业的日常经营来说十分重要,这也体现出了电力计量管理工作的重要性。必须要求电力计量人员对电力计量装置进行有效的监测,同时对电力计量中出现的异常及时加以明确并排除,通过采取有效的处理措施,从而最大限度地减少电力计量异常,保障电力计量装置的准确性。
3.5电力计量电流监测法。电力计量电流监测内容主要有相电流、断路器安装位置、三相不平衡电流计相电流变量等。在对电力计量电流存在的异常性特征进行分析后,并按照计量电流监测原理进行监测。电力计量电流异常监测依据:①相电流变量超出限定范围;②断路器未出现任何分闸或者检修信息;③三相不平衡电流超出限定范围,通常长时间等待,无得到恢复。当上述现象发生时,说明电力计量装置电流呈现异常状态,需及时采取有效处理措施,以使电力计量电流恢复正常。
4、结束语
????电力计量装置容易受到周围环境的影响,导致计量误差的发生,造成供电企业的经济损失。在实际工作中,供电企业需要借助先进的科技,构建电力系统的信息化管理平台,加大资金和人才的投入,实现电力计量装置信息的规范、校正、收集,确保监测数据的精准性,增强电力计量装置整体监测水平,提高电力营销工作效率,更好地为用电客户优质服务。
参考文献
[1]黄程程.用电信息采集系统电能计量数据异常原因分析[J].名城绘,2018(06)

[2]樊正兴.用电信息采集系统电能计量数据异常原因的分析[J].探索科学,2020(06)
作者简介
        丁朝霞,女,汉族,本科学历,1976年出生,工程师,现从事县级供电所管理工作。

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