摘要：电能计量装置作为供用电双方结算电量的记录装置，计量装置稳定、正确运行是进行正确电量结算的依据，电能计量装置正常运行是直接关系到供用电双方电能交易是否公平有效，是确保双方经济利益的基础。作者通过多年的用电检查和计量一线工作经历，对供电企业10 kV计量装置异常运行的查找及分析方法进行了思考，与同行进行交流。
关键词：计量装置；运行异常；查找；分析
电能计量装置是用于测量、记录发电量、供电量、厂用电电量、线损电量和用户电量的计量器具，由电能表、计量用互感器、二次链接导线构成的总体。我国将运行中的电能计量装置按其计量的重要性分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五类，分类细则为：
作者所在地的电能计量装置配置情况为，供电公司提供各类表计、低压电流互感器，高压互感器（计量箱）由用户自购，经质量技术监督局或供电单位检定合格后投入使用。
10kV计量装置正常运行参数为：高供高计，三相三线电能表接入Uab、Ia，Ucb、Ic，正常Uab、Ucb为100V，Ia、Ic为平稳正向电流；三相四线电能表接入Ua、Ia，Ub、Ib，Uc、Ic，正常Ua、Ub、Uc为57.7V，Ia、Ib、Ic为平稳正向电流。
现场运行的计量装置在首次检定投入运行后，由于表计、互感器材料、制造工艺、接线、环境等原因，在运行过程中计量装置不避免的发生故障，进而导致计量装置异常运行，造成电量计量错误，少计收电量电费。计量装置发生故障后，由于人员配置等原因，未能实现全过程的监督管控，故障未得到及时消除，导致故障或异常情况持续存在，出现计量差错，造成少计收电费。
常见的计量装置异常运行现象有以下情况：电压缺断相、电流失流。电压缺断相：计量回路中一相或多相电压断开；电流失流：三相电流中任一相或两相小于启动电流，且其他相线负荷电流大于5%额定（基本）电流的工况称为失流。
国网新疆电力公司通过多年的用电信息采集建设，实现了对电能计量装置数据的全覆盖、全采集、全费控功能，用电信息采集系统已进入深化应用阶段。公司在用电信息采集系统的基础上，搭建了计量在线监测与智能诊断分析模型，实现对电能表数据的采集与处理。通过系统规则的设定，实现数据比对、统计分析和数据挖掘，判断计量装置是否处于正常运行状态，推送异常数据进行现场核实。
目前在新疆电力公司计量装置在线监测与智能诊断系统中，搭建了计量异常分析、采集装置异常分析、用电异常分析等诊断模型，计量异常分析模型中，设置有电压失压、电流失流等16项计量异常数据筛查功能。本文主要使用了模型中的电压断缺相、电流失流功能进行异常数据查找与分析功能。
电压断缺相事件判断阀值：三相三线需满足以下条件之一：A或者C相电压低于60V同时A、C相电压之和小于160V；
三相四线需满足以下条件之一：1）A相电压小于150V2），B相电压小于150V，3）C相电压小于150V。每天发生3次（可配置），57.7V除外。另外判断结合电能表电压判断。
电流失流事件判断阀值：（1）高供高计时，满足：A相（0~0.05A）范围内，且C相大于某个值（0.5A）；或者C相（0~0.05A）范围内，且A相大于某个值（0.5A）；（2）高供低计或者低供低计时，满足：三相电流任意一相在某个范围内（0~0.05A），其他二相之和大于某个阀值（2A）或者任意二相在某个范围内（0~0.05A），另一相大于某个阀值（1A）发生N次（每天3次）。对于分析成立的事件，判断计量方式和接线方式是否一致，如果不一致则标注档案异常。主站分析成立后，状态置为新异常，并生成待办事项。
异常数据查找与分析方法：
1.系统异常数据查找与分析：通过计量装置在线监测与智能诊断系统抽取一定时段内专变用户电压失压、断流用户。通过用电信息采集系统，统计查询-数据查询分析-整点数据查询路径，查询用户每半小时一次的冻结数据，查询出电压、电流异常数据产生的起、止期，结合向量分析方法，初步分析产生异常的该种异常情形的原因，并通过营销业务应用系统比对用户往年电量，印证计量异常导致少计电量情况。
同时，由于计量装置是由电能表、互感器、二次连接导线构成的一个整体，产生电能计量装置异常情况发生的原因有多种的，包括计量装置一次侧跌落保险掉落发生表计失压、断流，现场接线错误导致电流反向，二次回路连接片松动导致失压、断流，表计内部故障导致电压、电流异常，计量箱本体烧毁等情况均会造成电压失压、电流断流情况。
例如：某三相三线表计，监测二次电压Uab=98V，Ucb=51.7V，通过数据判断，电压C相回路存在问题，可能存在的异常原因有：C相电压一次或二次开路，计量箱或电能表C相设备故障。某三相四线电能表用户，监测二次电压Ua=4V，Ub=3V，Uc=58.2V，Ia=0.9A，Ib=0.84A，Ic=0.85A，由于存在三相电流，因此可判断一次回路无异常，可能存在的异常原因有：A、B相电压二次回路开路，计量箱或电能表A、B相设别故障。某三相四线用户，监测二次电压Ua=217.8V，Ub=218V，Uc=218.5V，Ia=1.8A，Ib=-1.8A，Ic=1.8A，可能存在的异常原因为B相电流二次极性接反。无法从数据上直接判断准确故障类型，需要现场查证确认。
2.现场检查分析：对初步分析出的可能导致少计电量的重点数据进行现场检查，运用检查设备，分别对计量装置的二次回路接线、表计本体、计量箱本体进行检查，逐项排除异常原因，最终明确判断出产生异常的准确原因，以便下一步的整改。通过现场核查，上述两用户确认不足分别为：C相电压一次开路、计量箱内部A、B相烧毁、B相电流二次极性接反。
3.现场核查判定用户故障类型、结合故障起止时间后，在工单上记录相关信息并拍照取证，并请客户确认和签字。通过更正系数法计算出用户在计量故障期间少计收的电量电费，对于能够及时消除的异常原因，进行现场纠正。
通过运用此方法，查找某用户A相失压，少计电量14112千瓦时，少计电费6350.4元；某用户C相断流，少计电量39793千瓦时，少计电费15121.3元，为企业挽回了经济损失。
计量装置作为供用电双方结算电量的计量依据，必须要做到准确无误。在日常的管理中要充分运用用电信息采集系统监测功能，发生计量装置故障后能够及时消除，做到“早发现、早处理”，避免事件长期存在，确保供用电双方合法权益。
论文作者:朱强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
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