摘要：人们对电量的要求越来越多样化，为了能在市场中占有一席之地，电力企业要逐步增加自己的经济利润。在实际操作进程中，电能计量是协助企业获得更多经济利润的最有用的办法之一。现如今，电力企业在其本身的发展进程中，要重视经济利益与社会利益相联合，这样才能确保电能计量工作的顺畅开展。所以，对电流互感器对电能计量产生的作用展开深层面的探究与剖析，将电流互感器本身的功能充分发挥出来，有利于提升电能计量的总体精准性。
关键词：电流互感器；电能计量；影响
电能计量装置是电力系统中进行一切关于电能经济核算的核心装置，其准确性关系到电力系统中发、输、配、用各方面的经济利益，在电力系统中扮演着十分重要的角色。在经济持续发展的背景下，电能应用领域不断扩大，对电能计量工作提出了更加严格的要求。电力计量装置主要是由电流互感器、电能表和二次回路组成的，且电流互感器是重要设备，同时也是电能计量准确性的重要保证之一。电流互感器的运行条件对电能计量影响很大，如果要达到电流互感器的最佳运行条件，则应以合理安装、质量合格与精准计算为前提，用以满足电能计量要求。在电力服务实际操作阶段，由于电流互感器内部结构和运行原理比较复杂，使其频发各类误差，对电能计量产生较大影响。
一、电流互感器的结构分析
1.1电流互感器简介
电流互感器作为两个系统之间的接触元件。它可作为两个大电流转换系统的测量仪器和继电器线圈电流电源，检测是否正常运行或故障的电气设备，高压侧设备，如测量仪器或继电器和二次侧设备相互隔离，使工作人员的环境更安全。同时，二次侧的设备变得更为标准，体积更小，结构更方便，价格更实惠，更有利于通过低压和小断面的控制电缆，无距离测量的电力量限制。
1.2电流互感器原理
电流互感器的原理是在电磁感应的基础上。电流互感器的结构主要由铁芯和绕组组成，要注意核心必须关闭。其绕组匝数，螺栓需要测量的电力线，所以往往是所有电流的流量，二次绕组匝数先增加，级联之间的测量仪器和循环，注意电流互感器的工作，以确保两个回路必须从开始到结束是封闭的，因为电力测量仪器和保护电路串联线圈阻抗小，所以电流互感器相当于在短路状态。
二、电流互感器对电能计量产生的影响
电流互感器对电能计量产生的影响较大，当前在实际发展中分析电流互感器的运行现状，主要对电能计量造成的影响因素为：电压互感器二次导线、电能表问题、电流互感器构件问题。笔者针对上述问题在电能计量中的具体影响现状，进行简要的分析研究。
2.1电压互感器二次导线
电流互感器在连接中以二次连接导线的方式接触电阻，或电阻接触时其连接方式为串接点连接。因此实际分析其在运行中产生了一定的负载增加现象，最终造成电压互感器通过电流电压降低。因此造成电能表在运行中，其电压值与电流互感器二次线圈电压值产生了误差现象。最终因电压的不均衡不对等现象，造成了电能计量存在差异性。具体分析该类现象下，产生的电能计量误差为电能计量数据较小，但实际用电量较大。最终在电力企业电能收费以及后期的收支核算时，出现了较多的线损误差现象。
2.2电能表问题
用电户及用电企业在电能应用和供应中，因电能应用及供应的差异性，其电能表的选择也存在一定的差异。当前在实际发展中因电能表选择不合理，造成的电能计量不准确现象也较为常见。具体在应用中体现为：由于用电户在用电中其用电量的均衡性较低，存在忽高忽低的现象。实际分析如用电户的用电量较少时，则其电流电压保持较低。因此实际分析受限于电流电压现状，电能表内部低负载一端长期保持为低压现象，则出现了三相不平衡现象。最终因电能表内部三相电不平衡，其在电能计量作业中则出现了较多的误差现象。
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2.3电流互感器构件问题
电流在应用中经过电流互感器一次侧绕组线圈，其电流势能产生了损耗现象。之后较低的电流势能经过转换，进入二次侧绕组中，电能表则根据二次侧电流势进行计量。在此过程中由于一次侧磁铁芯对电流产生了消耗现象，因此后期的电能计量则出现了一定的误差现象。该类误差现象的出现具体分析其产生的原因，主要由磁铁芯的电能损耗量，以及外接负载消耗产生。
三、电力系统中电流互感器对电能计量的影响处理措施
3.1精确选择电流互感器
在设计选型时，对额定电流进行控制，确保实际负荷占据额定负荷的30％－60％，二次负荷在额定负荷的25%-100%,在这种区间中，才会使电流互感器发挥到最佳工作状态。假如当负荷电流低于30%时，就要采取措施进行补救。一般采用多变比互感器。当采用非S级的电流互感器的情况时，在低负荷条件下，特别是在1%额定电流这点没有对误差极限做出规定，采用带抽头的多变比电流互感器进行计量，可以使实际电流尽量接近互感器额定电流，提高准确精度。
3.2选用S级电流互感器
“S”级电流互感器能在额定电流的1%-120%之间都能准确计量，扩大了电流互感器保证误差值的轻负载范围，还将同级非S级互感器5%IN负载点误差限值下移到1%IN点，原20%IN负载点误差限值下移到5%IN点，原100%-120%IN负载点误差限值向下延伸到20%IN点，因此它成倍提高了电能计量装置的整体精度，全面解决了长期存在的电能计量装置在轻负载时计量不准确的问题。故对长期处在负荷电流小，但又有大负荷电流的用户，或有大冲击负荷的用户和线路，为了提高计量准确度，都可选用“S”级电流互感器。
3.3合理选择电流互感器二次负荷
电流互感器的二次负荷主要取决于外接阻抗，包括以下几个部分：测量仪表线圈电阻、连接导线电阻以及接触电阻。可通过二次负荷估算法和通过仪表直接测量接入电流互感器二次端的阻抗来确定所需电流互感器容量。
3.4二次回路改造
对于二次回路负荷与电流互感器二次额定负荷不匹配的技术问题，做出如下改造方案：
①超出计量电流互感器额定二次股和引起负偏计量误差的纠正措施：采取降低计量电流互感器二次回路负荷的方法，一是减少二次回路负载，二是减少二次回路接点和二次回路电缆和接线长度。
②低于计量电流互感器1/4额定二次负荷引起正偏计量误差的纠正措施：采取在电能计量二次回路增加固定阻抗的方法（在每个电流互感器二次回路增加固定阻抗，电能计量二次回路阻抗和固定阻抗之和应在计量电流互感器准确容量的1/4与额定负荷之间）。
结语
近年来，在经济快速发展的带动下，电能的应用越来越广泛，其中对电能计量的准确性提出了更高的要求，为了保证电力企业和电力用户的合法权益能得到保障，需要对电能计量管理人员深入了解对电流互感器的核心内容，并对电能计量中的影响因素进行深入的分析，以保证电能计量的准确性，从而有效提高电力企业的经济效益，加快电力企业的健康稳定发展。
参考文献
[1]陈振廷.计量用电流互感器的传变特性及对电能计量的影响研究[D].重庆大学,2015.
[2]刘钢.电流互感器非线性特性分析及对电能计量影响研究[D].重庆大学,2013.
[3]郭捷.谐波对电流互感器的传变特性及电能计量影响研究[D].重庆大学,2014.
论文作者:陈洪
论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期
论文发表时间:2020/3/16
标签：电能论文; 电流互感器论文; 负荷论文; 误差论文; 电流论文; 回路论文; 现象论文; 《电力设备》2019年第21期论文;