电能计量装置错误接线分析及电量追退的研究论文_庄海英

(广东电网有限责任公司湛江供电局 广东湛江 524000)

摘要:随着经济的发展和人民生活水平的提高,电能资源在人们的生产和生活中的地位越来越重要,保障着人们的生产和生活的顺利进行。在新的形势下随着用电要求的提高,电能计量的重要性日益凸显,确保电能的准确计量可以很好保障用电的安全性和稳定性。

关键词:电能计量装置;错误接线;退电量计

作为电能计量工作的重要组成部分,电能计量装置的正常运行与否显示了电力企业的技术管理水平,直接关系到电网的安全运行和电能结算工作的顺利性,决定电能计量的公正、准确、可靠性,影响电力企业与电力用户间的关系、电力企业的经济效益和未来发展前景。电能计量装置的正确安装可以通过电能计量检定机构校检确保接线的合格。因此对电能计量装置是否正确安装,可以通过电能计量鉴定机构检验线路是否合格来判断,并通过追退电量计算加以校正。

一、电能计量装置及其接线检查设备功用

电能计量装置由互感器、电能表、失压计时仪和二次回路等组成,用以计量用户电能使用总体情况,为电力企业的电能管理和结算提供有效数据支撑。而电能计量装置的错误接线会扰乱电能计量功能,需要通过电能计量装置错误接线的检查与分析,对该处问题提早发现,及时处理并做好预防措施。对于电能计量装置现场接线的检查工作,通常采用电能表校检仪根据六角图法进行相关检测,但是该仪器设备成本较高,仪器组成庞大,不便于携带运输,检测过程操作繁琐、使用难度大,其对环境要求条件高,需持续供电。在日常检查中,工作人员一般使用手持式钳形相位仪检测电能计量装置的接线问题,再根据检测结果进行相应分析。钳形相位仪可以检测计量装置的感性、容性负荷,电能表运行情况、测量三相相序以及三相电压、电流和电阻等,判别电能表错误接线问题。

二、电能计量装置错误接线分析

1、单相电路有功电能计量错误接线。单相电路有功电能计量中的错误接线问题是电能计量装置错误接线中的最常见的,该错误情况的出现主要由以下几个方面的因素造成。第一是由于装置安装人员在接线过程中操作失误,导致线路接反现象的情况,相线和零线混淆;第二,在电能计量装置接线时,该工作人员未能正确区分进出线;第三,电能计量装置的电流线圈与电源间存在短路情况,接线错误使电能表无法正常计数;第四,由于工作人员的疏忽,电压钩连片未连接,电能表故障。

2、三相四线电路有功电能计量错误接线。三相四线电路有功电能计量错误接线存在三种表现形式,在检查工作中需要加以注意区分。一、在三相四线有功电能计量装置线圈连接时,电压线圈会出现断线,导致电能表接线错误;二、在电能表正常运行时,需要将一台电流互感器接入表内,但有时存在两台互感器接入情况,导致接线错误。

3、三相三线电路计量错误接线。三相三线电路计量的错误接线可分为有功电能计量中的错误和无功电能计量中的错误。其中三相三线电路有功电能计量中会出现电流端进出线路接反问题,导致电能计量装置工作异常,同时电压端接线顺序调换、电压电流相位无法对应,多会导致接线错误。而无功电能计量错误接线主要是由于工作人员疏忽了接线时的相序、电能表负载性质及功率等因素,未进行详尽分析,从而造成错误。

三、电能计量装置错误接线检查方法

正常情况下,只要在三相四线有功电能表的每个元件中加入对应相别的相电压和相电流,不管负载是感性还是容性,也不管电路的相序如何,都会产生正向驱动力矩。如果接线正确,当将其中任一元件保持接入相电压和负载电流,而断开其余元件所加电压时,转盘将正转,负载对称时的转盘转速约为原转速的三分之一。若转盘反转,或虽正转而转速相差较大,则应进一步检查接线正确与否。在对接线进行带电检查时,三相三线及三相四线有功电表和无功电表的检测方法在本质上都是相同的。对于三相三线有功电表错误接线的检测,由于使用电流互感器会比较复杂,再加上电能表的电能较大,因此极其重要。以该电流表为例,分析检查接线的方法和检测步骤。

1、测量各相电压。用电压表或万能表测定电能表,要求按a、b、c之间的线电压值在100 W左右,如果差别较大,则系电压回路断线,或电压互感器中的线圈被接反。如果在不测量线电压的基础上就测定电压、电流的相位,就有可能烧损测量仪表。

2、查明接地点并判断b相电压线。为了能够检查出电压及电流中的保安接地是否正确,就要使电压表一端接地,另一端接入电能表中的各个端钮。如果电压中两个端钮的接地电压是100 W左右时,那么另一端对地无电压,说明是两台单相电压互感器按照V形连接后在b相接地,或是用三台单相电压互感器、三相五柱式电压互感器按星形连接后,在b相引出电压线上接地。若电能表的各电压端钮对地电压约等于相电压,就表示三相电压互感器是根据二次中性点按照星型方式进行接地的。如果电压端钮的电压数值及对地电压数值偏小,则说明二次回路并未接地。这两种情况都不能说明电能表的电压端钮与电压互感器二次端钮在相别上的对应关系。最后,把电能表没有接地的电压端钮与电压表的端钮进行连接,电压表中的另外一端与电能表中的各个端钮进行接触。在此过程中,若电流回路未出现断线情况,其电压表就应显示100V或100/V。

3、检测电能表接线是否正确。由于以上操作并不能够确定电压、电流大小与电流相位的关系,所以就要根据实际情况,运用不同的方法,如电压交叉法、b相电压法及相量图法等,检测电能表中的接线。

四、追退电量计算

电能表在测量错误接线中的电量呈现的是W,而在测量正确接线中的电量呈现的是W0,也可被称作消耗的实际电量,其更正系数为Gx= W0/W。由于实际消耗电量是不可再次测量的,所以就要通过以下方式进行:其一,测试。此方法是使电能表按照原来的错误接线方式运行,然后再用另外一个电能表进行正确接线,在代表负载情况下运行,使用接线正确的电能数除以接线错误的电能数,以此就可以获得GX。其二,计算。由于电能表在接线正确或错误中得到的电量与表内功率都是正比关系,所以就可以根据两者所得功率比得出更正系数公式,其也可称为错误接线的更正系数。

在错误接线情况下,电能表中的误差如果为r%,那么实际消耗的负载电量为:,追退电量ΔW为:

如果计算出ΔW为正,则说明用户该交电费了,反之说明应该退还用户电费。在计算时还应注意电能表反转情况下的GX为负,计量表中实际电量则是电能表倒转时的数量。在错误接线情况下测量电能表中的误差时,标准电能表和待测试电能表要使用原本的错误接线方式。待测试电能表不管是否有反转,也要使标准电能表正转,如果负载处于稳定状况,就要将其误差带入式中计算;如果无法确定负载,就要根据其平均值中的φ角来测试电流标定值处于10%、50%、100%时的误差。假设电流处于50%情况下的用电时间较长,那么就应对其加大权重,根据以下公式来计算平均值r%:

总之,退补电量计算必须以事实为依据,分析具体情况,采用适当的方法。对于比较复杂的电量退补工作,可以结合两种以上的方法进行计算,相互印证,使计算结果更具说服力。现代化自动抄表技术的应用不仅可以为退补电量计算提供依据,还可以加强电能监测能力,技术发现计量异常,减少电量纠纷,确保计费的公开、公平、公正。

参考文献:

[1]张五金.三相三线电能计量装置错误接线的判断和预防[J].电子世界,2014(18):10.

论文作者:庄海英

论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期

论文发表时间:2019/5/20

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电能计量装置错误接线分析及电量追退的研究论文_庄海英
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