(1,2国网石嘴山供电公司;3国网宁东供电公司 宁夏石嘴山 753000)
摘要：在电力企业运营的多个环节都涉及到电能计量装置，比如用户电量统计、电费回收以及电网线损统计等，电力计量装置可以保证这些环节计量的准确性和可靠性，可见电力计量装置在电力企业正常运营中占有重要作用，此外其在保证企业经济效益与核心竞争力方面也具有深远的意义。因此应该加强对电能计量过程的管理，避免或者减少计量过程中所出现的误差，保证企业可持续发展。
关键词：电能计量装置；误差原因；控制方法
1电能计量装置简介
电力计量装置主要用于统计用户电量，为收取电费提供参考依据，而电能计量的准确性将直接影响到企业的经济效益，所以，应该对电能计量装置产生误差的原因进行详尽的分析，然后采取有针对性的措施进行控制，这样可以有效地提升企业的核心竞争力，并可以进一步保证电力用户的利益，保证电费收取有据可依，保证电费收取公平与公正。随着城市化进程不断深入，工业企业以及居民用电量显著提升，这给电力行业带来了极大的发展机遇，同时，在高电压、大容量电力系统应用逐渐广泛的背景下，传统的电力计量装置已经不适应新时代的发展，而新的先进的计量装置却因为与高压电出口存在着一定程度的不匹配状况，导致电能计量的精准性和可靠性很难得到有效保证，可见，电能计量工作正面临着较大的挑战、现阶段，电能计量装置主要由以下三个部分构成：电能表、计量互感器、计量互感器二次回路。因此就应该从这三面开展误差研究，在充分分析误差原因的基础上，找到能够控制误差的方法或者措施。因为在电力系统的工作过程中，电压和电流总是在不断地变化，电力计量装置所产生的误差也处在一个动态变化中，因此要想对误差进行有效的控制，需要在电力系统调试稳定后，对电路开展定期或者不定期的检测。
2电能计量装置误差的原因
2.1电能表产生的误差
电能表产生的误差可以分为：（1）电能表选型不当或使用不当产生的误差。不同的电能计量装置应当配备哪个类型的电能表和互感器。在选择电能表类型时，如果选型不对，就会导致用户的负荷电流和电压不符合额定标准，产生电能计量误差。因此，用户应当根据实际需要，按照相关规定选择合适的电能表。（2）电能表的产品误差。一些电能表生产厂家为了降低生产成本，在电能表上用了误差稳定性较差的磁钢，使得电能表在使用过程中磁钢磁性不断降低，电能计量误差越来越大。同时，电能表的长期持续使用会使电能表自身出现机械磨损，长此以往会导致误差越来越大。（3）电能表负载特性所产生的误差。在使用电能表的过程中，还会受到过载电流和电能表功率因数的影响。电能表的计量误差与过载电流和电能表功率因数成反比关系，也就是说当过载电流和电能表功率因数的负载变化范围较大时，电能表的计量误差较小，反之则较大。
2.2电流互感器合成产生的误差
电流互感器是电能表上的重要组成部分，它可以“缩小”电流，为采集和分析电流信息提供便利。电流互感器合成误差包括单相电压互感器二次导线压降误差、三相V形负载引起的二次导线压降误差和三相△形负载引起的二次导线压降误差。电流互感器二次容量需要根据外接导线电阻、电能表电流线圈阻抗、接触电阻进行计算选择。在选择互感器时，要充分考虑其二次容量的大小，全方面、深层次进行分析。另外，互感器的准确度要符合相关规定。
2.3二次回路压降产生的误差
二次回路压降是导致电能计量装置产生误差的主要原因，而造成二次回路压降的因素主要包括：（1）中间继电器存在接触电阻；（2）二次回路中的接线电缆；（3）隔离开关的辅助点一级段子的接触电阻；（4）熔断器以及断路器存在接触电阻。这些串联点在互感器负载电流时，会产生电压降，这导致负载电压无法与互感器二次线圈中的电压一致，从而产生计量误差。
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3降低计量装置误差方法
3.1电能表检定作业
加强电能表检定作业处理中，较为关键的影响要素包括：检定流程、工频耐压试验、误差测定等。直观检查法，主要是针对设备的标牌、计度器、外壳、端钮盒等位置进行检查。而内部检查对象包括：紧固螺栓、磁极、导线等位置。如果发生电能表密封不良，涡轮和螺杆啮合不好，或者未在对应齿高1/3处啮合，均会引起问题。工频耐压作业中，需要先在规定时间段内（5～10s）提升电压至规定参数，维持1min左右，期间不可发生振动、噪音等问题，然后稳速降低电压到最低值。潜动、启动试验需要保证额定功率、额定电压一定，进行装盘转动效果的检测。此外，基本误差测定工作是在规定电压、波形、温度下进行操作，经常使用的方法包括瓦秒法和标准点能法，前者包括定时测转法、定转测时法，后者包括光电脉冲法等。
3.2选择配置合理的互感器
作为电能计量装置的主要部件，互感器需要引起足够的重视。互感器型号、精度等均会对电能计量装置产生影响，根据《电能计量装置管理规程》相关内容，互感器一般分为五个档次，客户在使用中，需要考虑自身需求进行选择，如电压、电力特性等。互感器型号对用户后期使用体验具有极大影响，是避免互感器短路、断路等故障的重要因素。同时需要保证互感器的额定电压不低于测量电路两端电压。必须加强互感器配置作业的优化，尽量将电流互感器、电压互感器进行合理搭配，保证两种设备可以实现误差补偿的效果，从而实现降低互感器整体误差的最终目的。
3.3计量装置设置综合误差分析
在对装置进行综合误差分析处理时，需要考虑互感器合成误差、二次电路数据等参数，根据相关数据制备误差数据表格。这个表格是后期电能校验的主要参照标准，需要及时进行各项参数的调整、设定，从而实现降低综合误差的目的。从提高计量装置角度出发，需要尽量考虑设备的精度、稳定性、功耗等要素，一般选择误差小、功耗小、精度高的多功能电表。实际应用中，借助多功能电表可充分实现正、反向功率的测量，此外该多功能装置还会具有追补电量、计量电能等功效。为了提高装置前期选择合理性，互感器需要结合二次侧应用期间实际状况进行分析，如果电压互感器导线截面积不小于2.5mm2，且电流互感器导线截面积大于4mm2状况下，则中间位置不可出现接头状况，同时转动长度需要满足实际要求，二次侧负载必须在规范要求的范围内。此外，如果遇到计费目的的电压互感器，当电压低于35kV时，二次回路可不进行熔断器、隔离开关的设置。
3.4借助电压误差补偿装置降低二次回路压降
电能计量装置的回路控制中，需要考虑导线长度、截面积、电阻等问题。如果合理控制上述参数后仍无法避免压降过大问题，可借助电压补偿器进行处理，这对提高计量精度具有较大帮助。工程实践中，该误差补偿装置主要在互感器负荷较小的设备中，该装置可大幅降低电压导致的角差、比差。此外，调压器是较为常见的电压误差补偿装置，一般安装在设备、电源中间位置，如果配置上控制电板，则可实现对负载电流、电压进行调节的目的。如果回路中安装专用电压互感器，则可实现隔离电能表、仪表的目的，这对降低负载作用、降低计量误差等均具有较大帮助。
4结论
综上所述，出现电能计量装置误差的原因，主要包括因电能表选型不当或使用不当产生的误差、电能表产品质量产生的误差、电能表负载特性产生的误差、电流互感器合成产生的误差、二次回路压降产生的误差等。电力企业相关部门和工作人员要客观全面分析产生误差的原因，针对这些情况，及时采取控制措施，加强电能表检查工作，合理选用互感器，采用电压补偿装置，降低互感器二次回路压降误差。通过多种举措，进一步完善电能计量装置，降低各部件产生误差因素，提高电能计量装置的精准度，提升电能计量质量。
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论文作者:邓国学1,王亚萍2,王静萍3
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/27
标签：误差论文; 电能论文; 装置论文; 互感器论文; 电能表论文; 电压论文; 回路论文; 《电力设备》2018年第7期论文;