变电站母线电量不平衡的原因分析论文_张宏琴

变电站母线电量不平衡的原因分析论文_张宏琴

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摘要:在电力系统内,线损率是供电企业重要的技术经济指标之一,其中有一个重要的线损分析内容,那就是变电站母线电量不平衡率分析,它关系到整个变电站的线损问题,对电力营销工作和计量管理有着至关重要的作用。本文对变电站母线电量不平衡的原因进行分析。

关键词:变电站;母线不平衡;原因

1 母线电量不平衡

我们把母线的输入电量减去输出电量之间的差值称为母线不平衡电量,不平衡电量与输入电量的比值称为母线不平衡率。就35kV变电站的10kV母线来讲,母线正常消耗电量主要包括母线导体电阻的损耗电量以及导线、断路器接触电阻、电压互感(TV )及电流互感器(TA )等损耗的电量,可影响母线的电量不平衡。在正常情况下,TA、TV以及电能表的测量误差也影响到母线电量的不平衡。母线电量正常情况下应该损耗多少,目前还没有有效的科学理论支持,各变电站的情况也不相同。但根据过往线损分析经验,结合日常运维工作实际,符合母线电量不平衡率合格标准即为(220kV及以上电压等级≤±1%,10~110kV电压等级≤±2%)。

变电站母线电量不平衡率不仅是衡量供电企业线损率高低的尺度,是变电站线损考核的重中之重,也是检验计量差错的一杆标尺,很大程度上能够反映变电站计量运维情况尤其反映变电站电能计量遥测系统运维管理情况

2 变电站母线电量不平衡原因

引起母线不平衡有多方面的原因,既有设备的原因,也有人员的原因。

2.1设备方面

除了由于母线瓷瓶或电容设备水平低,有漏电情况以外,主要有以下几方面原因:

(1)电能表故障:电能表误差超差导致计量不准,电流电压采样器坏导致计量不准,电源坏导致计量不准或不计电量,485通讯端口损坏导致采集终端无法采集用电信息等原因。

(2)运行中的计量用互感器误差超差:互感器老化引起误差超差等原因导致。

(3)电压互感器二次压降超差:依据 DL/T 448-2016《电能计量装置技术管理规程》的规定电能计量装置中电压互感器二次回路电压降应不大于其额定二次电压的 0.2%。造成二 次压降超差的原因有,未敷设电能表专用的电压二次回路,二次回路导线过长或导线截面积过小,转接过桥的串接接点 过多造成电阻过大,电压互感器二次负荷过大等原因导致。

(4)计量二次回路故障:熔断器熔断,接线端老化、松动、氧化引起的接触不良,二次电缆芯线损伤断裂、绝缘破损,引起漏计等原因导致。互感器二次回路的实际负荷应当在额 定负荷的 25% ~ 100% 之间,二次负荷是连接在二次回路的 所有仪表以及导线的阻抗之和,超出要求范围就会导致计量 误差超差。一些老的变电站计量电流二次回路与测量回路共 用,当测量设备发生故障,或测量仪表检修时,导致少计电 量。由于二次回路所用导线截面积过小或接线端子接触不牢 固,引起二次回路阻抗增大,导致仪表的计量值不准确。

2.2人为方面

除了因运行方式不合理,引起的线损增大,主要有以下几方面原因:

(1)电能表是否安装合理:110kV及以上中性点接地系统,未按要求安装三相四线电能表,35kV 及以下中性点绝缘系统,未按要求安装三相三线电能表。

(2)人为计量方法错误:对于母线电量不平衡计算方法和理论理解不到位,造成计算错误。其计算公式为:母线电量不平衡率=(输入母线电量之和-输出母线电量之和/输入母线电量之和×100%,应该特别注意的是,在计算时应确认电量方向,一般以流入母线为上母线反向计量,流出母线为下母线正向计量。计算时是否带入正确的小数位。

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(3)抄表差错:新上线路未及时接入信息采集系统,部分线路电能表无法进行数据采集,导致计算母线电量不平衡,抄表时,将电能表数值错抄或估抄;在电能表更换时,将电能表的原始数据抄错,或没有正确抄录原表的止度、新表的 起度,以及漏加脱空电量等情况,使实际输出电量与抄读数值不一致,导致计算母线电量不平衡.

(4)计算倍率错误:更换电流互感器后,新、旧电流互感器变比不一致,新的变比信息未及时更新到营销 SG186系统和用户用电信息采集系统,造成计量倍率错误,导致计算母 线电量不平衡。这类错误容易避免,但却经常发生,需要工作人员保持认真的工作态度,及时更新变更设备信息,从而避免此类错误。

(5)计量装置发生接线错误:电能表电压二次回路失压,电能表电流二次回路短路、断路,电流电压不对应的交叉接线,互感器极性接反等原因导致。其中变电站发生错误接线 最常见的有电流电压不对应交叉接线少计电量,和某一相电流互感器极性接反导致相与相之间正负功率相抵,计量的总功率远小于实际功率少计电量。造成此类现象是因为,变电 站各出线间隔中各相均采用独立的计量电流互感器和计量电压互感器计量,其二次接线是直接接到开关端子箱或屏柜的二次端子排上,在这一过程中就可能发生号头穿错,导致电流极性反接,甚至把二次电压接到二次电流端子排上的可能,为避该此类错误,就应该加强计量管理,认真做好安装完成后的计量装置验收工作。

3母线电量不平衡率超标的对策

3.1由设备引起的母线电量不平衡率超标的对策

(1)针对母线本体设备的原因,在日常定检工作中,进行绝缘电阻测试和耐压测试,一旦发现超标情况,及时处理。

(2)对于计量装置的误差问题,严格按照计量检定规程定期进行检定,发现超差问题,及时进行更换处理,并对超差的电量进行追补。

(3)对于计量回路问题,在确定电压电流互感器的准确度满足要求的同时,确保计量二次回路实际负荷应在互感器额定负载的25%到100%之间,为避免错误接线的问题,所用计量二次回路应分黄绿红相色便于区分,设备投运前测试极性、杜绝极性反接,所用二次回路导线的截面积应满足规程要求(一般电压线为2.5平方,电流线为4平方);所用的计量回路应为独立的二次回路,避免与其他测控等测量仪表公用二次回路;同时为检验二次回路,还需应进行升压、升流试验,通过仪器或者电表监测升压升流情况,确保二次回路接触良好:在日常工作进行定检时,定期进行二次压降测试和二次负载测试,及时发现处理存在的的隐患问题,确保计量的准确性。对于计量二次回路错误接线的问题要及时更正并追补电量。

(4)对于采集故障问题,排查出故障原因,及时进行更换计量装置,如为通道故障则协同相关通信部门解决。

3.2对于人员原因造成的计量差错对策

(1)对于现场更换计量装置后没有及时更新后台台账,应加强工作人员之间的沟通,在本质上还应该形成制定有效的体制,制定新装、更换计量装置的等工作表单,表单里除了规定的计量装置基本资料外,还需要有关联的各方工作人员签名确认,相关单位人员人手各执一份表单,这样使这项工作表单化、工程流程化、规范化,避免了遗忘、相关人员推诿扯皮等现象。

(2)针对计量自动化系统中的倍率、表底等基础档案错误。加强分析员的业务培训,使得分析员能够熟悉操作计量自动化系统各项业务;编写计量自动化系统的作业指引,规范计量自动化系统的操作过程;实施分析员的考核制度,加强系统基础档案维护工作的把控。

(3)对于电能表接线错误和抄表错误,加强装表员的业务培训,编写相关作业表单,严格要求现场操作一定要按作业表单操作指引进行,实施考核到员的考核标准。完成电能安装和抄表工作后,必须进行检查测试,如利用电能现场校验仪进行现场检查,发现问题及时处理。

4 结束语

引起母线电量不平衡的原因是多方面的,相关工作人员应加强计量管理,认真做好安装完成后的计量装置验收工作,投运后应尽快首次检定,确保接线正确,严格电能表周期检 定工作、及电压二次回路压降周期检定工作,对超过有效期的电能表进行更换,对即将到期的计量电流、电压互感器进行现场检定,加强计量装置的巡视工作以及通过电力用户用电信息采集系统对母线电量及平衡率等进行严密监测。

参考文献:

[1] 变电站母线电量不平衡常见原因分析与处理 [J].电子世界,2014(13 ):48-48.

[3]杨晓旺.基于用电信息采集系统的变电站母线电量不平衡分析[J].科技视界,2016(26 ):323-323.

论文作者:张宏琴

论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期

论文发表时间:2018/12/12

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