摘要:电力计量的准确性在一定程度上反映着供电企业计量技术、管理水平的高低,在很大程度上影响着供电企业的经济效益。
关键词:电力计量;准确性;电能
一、如何提高电力计量的准确性
1.1.1电力计量装置配置不当
电能计量装置是指由电能表、与之配套的互感器和二次回路等组成。其配置的正确与否,对电力计量准确性起到了决定性的影响。主要有:1)电度表及互感器精度等级选择不当;2)电度表接线方式选择不当,应该采取三相四线电度表的,采用三相三线电度表;3)计量回路选择不当,回路负载过大等影响计量准确性;4)互感器变比选择不当。如日常负荷在额定负荷的20%以下时,电度表及互感器的精度将降低;变比过小时,会烧坏电度表的电流线圈或者电流变换器,对于直接接表计量的低压电度表,烧坏电流线圈的现象更多且难以发现;5)安装的电力计量装置不及时检定等;6)对于负荷双向流动的,没有安装双向计量装置或者安装了带有止逆装置的电度表等;7)电力计量装置安装地点不符合要求,比如高压专线用户,如果将计量装置安装在用户端,就会由供电企业承担线路损耗;8)没有配置防治电力谐波影响的电力计量装置。由于大量的炼钢厂、轧钢厂等整流电力负荷的存在,在电力网上存在着大量丰富、动态的电力谐波,电力谐波可以最大产生-10%的电力计量误差;9)在某些经济落后地区还存在无表估算、一表乘三计量方式等。
1.1.2电力计量装置接线不当及维护不善
电力计量装置配置正确,并不一定能保证电力计量的准确。主要原因如下:1)现场接线错误。比如低压计量,时常发生电流线进出反相;经过互感器接线的电度表相位错误、逆相序等;2)电度表电压回路、电流回路压接不紧,致使回路电阻加大,影响计量的准确性;3)在低压计量箱中使用共用零线;4)在变电站施工接线中,没有严格区分电流互感器的保护级、测量级及计量级,保护级的过载能力高,但精度低,测量级一般是0.5级的,而计量级对于大负荷的关口电度表一般是0.2S级的,如果不注意区分,将会给电力计量造成较大的误差;5)对于低压电度表,不注意对电度表端子盒、接线盒进行防护,给窃电者留下窃电的空间。
1.1.3其他方面:区域内查表时间不统一;表计计量倍率计算错误等。
1.2电力计量装置管理方面的原因
主要有下列几点:1)计量装置不检定即投入使用,使其经过运输、安装、调试各个环节产生变动,影响了计量准确性;2)抄表、计算、统计等环节出现错误;3)日常缺乏维护、检查等,如出现电度表损坏将会出现少计、漏计等现象发生。
1.3其他方面及外界环境因素
其他方面主要是安装及外界的环境方面的因素,主要有如下:1)对于机械式电度表,如安装位置不正,可使电度表转盘产生附加力矩,少计电量。个别情况下表盘有可能被磁铁卡住而不转;2)安装位置强烈震动、电磁场的影响;3)安装位置温度及湿度的影响。
二、如何提高电力计量的准确性
1.电能表在计量系统中处于核心地位,选择准确度等级高的电能表是保证准确计量的关键。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电能表的等级划分为:普通有功电能表(0.2级、0.5级、1.0级、2.0级),普通无功电能表(2.0级、3.0级)。标准电能表分为(0.5级、0.2级、0.05级、0.02级、0.01级)。电能表的级别代表准确度,如0.5级代表在额定电压与标定电流情况下其误差范围在±0.5%范围内,依次类推。
2.电能表电流规格的选择。电流规格有1.5(5)A,5(10)A,5(20)A,10(40)A等,前面的数字表示电能表的标定电流,括号中的数字表示电能表的额定最大电流。由于电能表在标定电流条件下工作的准确度最高,因此在选择时应尽量选用线路正常运行时的电流与标定电流相匹配的电能表。在线路负载较大的情况下,电流回路就要经电流互感器转换后接入电能表,由于电流互感器的二次电流I2n统一为5A、1A,因此在电能表的配置上要与电流互感器相对应。由于电子式电能表采用了电子线路,起动功率小,在低功率时的准确度仍较高,是感应电能表所望尘莫及的。电压、频率、功率因数以及谐波等的变化对电子式电能表误差影响也较小,对感应式电能表影响较大。电子式电能表还可实现远程及自动化电量采集,因此可以消除传统的现场抄表引起的时间误差;所以在条件许可时应尽量选用电子式电能表。电流互感器在高压线路或低压大负荷线路中将大的一次电流转换成较小的二次电流,它对准确计量起相当大的作用。电流互感器一、二次额定电流之比,称为电流互感器的额定变比:kn=I1n/I2n。电流互感器与电能表一样,也有准确度等级之分,当然是准确度越高,所组成的计量系统误差也越小。在此需说明的是电流互感器的误差分为“比差”与“角差”2部分“,比差”即电流变比的误差,例如,100/5的电流互感器在一次侧电流100A时,二次电流可能是5.01A“;角差”即角度(相位)误差“,比差”与“角差”都能影响计量准确性。某型号电流互感器工作在不同额定电流百分比下的比差,可以看出,互感器在额定电流时的比差最小(角差也最小,曲线图从略),而在小电流工作状况下的比差急剧上升。因此,在选择电流互感器变比时,应使其工作在一次额定电流的60%左右,此时各项误差较小,且有一定过载客量;应尽量避免使互感器经常工作在额定一次电流的30%以下,如果负载变化范围较大,则选用轻负载下仍具有较高准确度的S级电能表和电流互感器。
3.电压互感器的工作原理和变压器相同,不过容量很小,类似一台小容量变压器;电压互感器的一、二次线圈额定电压之比,称为电压互感器的额定电压比,即变比kn=U1n/U2n。其中一次线圈额定电压U1n是电网的额定电压,分10,35,110,220,330,500,750,1000千伏等级;二次电压U2n,则统一定为线电压100伏。电压互感器也分准确等级,为提高计量准确度,配置的电压互感器准确度越高越好,因为在超高压线路中,电压变比很大。此外,正确选择电压互感器的额定容量也很重要。额定二次容量定义为:S2e=(U2e)2Y(VA),如果容量过小,会造成电压互感器内部压降大,测量电压偏低,影响准确计费。
4.在二次回路接线上应注意:①电能表与其它二次设备不能共用一组电流互感器;②电压互感器二次侧所接仪表,继电器等负载过多,使其超过电压互感器二次侧所规定的阻抗,引起大的电压降落(最好是计量表单独使用一组二次绕组);③电能表的电流线截面积要足够大,不使电流互感器负载过重而引起误差;④三相计量用电流互感器的二次接线应采用分相接线方式,而不能采用星形接线方式。
5.单是选择合理的元器件,对高度准确的计量还是不够的,还需要高质量的运行管理:①合理调整运行方式,避免使线路负荷过大。当一次电流超过额定值数倍时,电流互感器工作在磁化曲线的非线性部分,电流的比差和角差都将增加,计量准确度下降;②实时控制功率因数,令1≥cosφ≥0.9;③实时控制电压,使电压在规定范围内,如超出范围,低压互感器的激磁电流将发生变化,电压变比即产生变化。
结束语
电力计量的准确性关系电力企业所需数据的准确性,影响着供电企业的经济效益,也可能影响着与用户之间的和谐关系,要从影响电力计量准确性的多个方面着手,制定有效的措施并落实。
参考文献:
[1]电能计量装置技术管理规程(DL/T448-2010).
[2]李良序.网络环境下电力计量行业相关利益主体分析.生产力研究,2011(4).
论文作者:郝靖
论文发表刊物:《云南电业》2019年1期
论文发表时间:2019/8/28
标签:电流论文; 电度表论文; 电能表论文; 电力论文; 电压论文; 电压互感器论文; 准确度论文; 《云南电业》2019年1期论文;