摘要:文章首先简要介绍电能计量装置的构成情况,随后分析了电能计量装置异常的主要原因,在此基础上论述了电能计量装置的异常监控及处置方法。期望通过本文的研究能够对促进供电企业经济效益的提升有所帮助。
关键词:电能计量装置;异常监测;处置
对于供电企业而言,电能计量装置的重要性不言而喻,一旦其出现异常,会对企业的经济效益造成影响。由于导致电能计量装置异常的原因较多,从而增大了异常处置的难度,为有效解决这一问题,供电企业应当采取有效的方法对电能计量装置进行监测,从而及时发现异常情况,给异常处理提供详实、可靠的依据。借此,下面就监控电能计量装置异常及处置展开分析探讨。
1电能计量装置的构成
电能表、互感器以及二者之间的二次回路被统称为电能计量装置。近年来,随着智能电网的出现,以及AMI(高级量测体系)在整个电力系统中的推广,使得负控终端成为电能计量装置的一部分。常规的电能计量装置主要是由电能表、互感器、二次回路和负控终端等几个部分组合而成,各个部分具有不同的作用。如,电能表主要是对负载的消耗情况或电源发出的电能进行计量;互感器能够进一步扩大电能表的量程,并且可以对高电压和大电流进行有效隔离,从而确保人员的作业安全性;二次回路则是起保护和控制的作用;负控终端通常安装在采用专用变压器供电模式的用户处,具备远程抄表、电能量预测、辅助计量、工况报警等功能。
2电能计量装置异常的主要原因分析
2.1非法窃电引起的装置异常
由于受到利益的驱使,各地区非法窃电行为仍然屡禁不止,个别电力用户采用先进的偷窃电技术非法占用电能,从而导致供电企业打击非法窃电行为的难度增大。在非法窃电过程中,用户通过对电能计量装置进行非法改装,以达到降低用电能耗、非法占用电能、减少用电费用的目的。而这种窃电方式很难被电力系统检测到,导致电能计量装置处于异常运行状态,主要表现为功耗低、无计算等问题,影响着电能计量的准确性,与此同时还增加了用电安全风险。
2.2系统干扰造成的装置异常
电力系统是一个复杂多变的系统,各个设备之间存在着密切联系,一旦某个设备产生干扰源,就会对其他设备运行造成一定程度影响。在电能计量装置运行中,电力系统会对电能计量装置带来谐波干扰,增大综合测量误差,导致测量结果准确性降低。谐波干扰主要来源于分布式电源和非线性电力负荷,使得供电设备、输电设备以及电能计量装置都会受到谐波污染。
2.3装置自身故障导致的异常
电能计量装置自身故障是导致电能计量装置异常的重要原因之一。电能计量装置若长期处于恶劣的工作环境中,则会增加故障发生率,引发电流互感器故障、电能计量柜故障等,影响电力系统的稳定运行。同时,电能表本身误差、互感器合成误差以及电压互感器二次回路的压降误差是电能计量装置的综合误差,在综合误差增大的情况下,会对电能计量装置计量数据的准确性造成严重影响。
2.4终端问题诱发的装置异常
在智能电网快速建设的背景下,用户的终端电流回路与电能计量装置的电流回路串联在一起,以实现自动化抄表,提高抄表工作效率。但是,在这种情况下,如果用户终端发生电源故障、通讯故障或抄表故障,则有可能直接导致电能计量装置异常,造成电能计量装置对实际计量准确性的误判。在用户终端发生故障时,需要工作人员到故障发生地进行排查,结合工作人员的工作经验准确诊断故障原因,然而此项工作却对年轻的工作人员带来了一定难度,部分工作经验不足的人员难以完成此项任务。
3电能计量装置的异常监控及处置方法
当电能计量装置出现异常后,如果处置的不及时,则会给供电企业造成一定的经济损失。为避免这一问题的发生,供电企业应当做好电能计量装置的监测工作,并在发现异常后快速进行处理,将损失降至最低程度。
3.1监测计量电压与电流
在对计量电压进行监测的过程中,可供选择的指标较多,其中较具典型性和代表性的有相电压、三相不平衡电压等等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆监测时,如果相电压的突变量超过相关规范标准的规定限值时,说明存在异常;若是三相不平衡电压超过限值,且并未在限定的时间内恢复正常,表明存在异常情况;当相电压低于额定电压的70%时,相电流高于额定电流15%,且并未在限定时间内恢复正常,则可判断存在异常现象。计量电流的监测与计量电压的监测大致相同,在此不进行累述。
3.2监测功率因数
功率因数是交流电路中有功功率与视在功率之间的比值,当电压与功率一定时,功率因数越高,表明设备的利用越充分。如果功率因数过低,则说明存在异常。在对功率因数进行监测时,可将负荷功率因数和断路器的位置作为主要的监测指标,具体的监测内容如下:功率因数的突变量超过规范标准的允许限值,功率因数值存在异常,且长时间未能恢复,断路器未分闸、无检修信息。在监测时,若是同时满足以上三个条件,则可判断功率因数出现异常,此时必须查明原因,采取相应的措施进行处置。
3.3监测线路中的电量
电量监测归属于数据监测的范畴,通过对线路中的电量进行实时监测,能够发现非法窃电行为,并且还能了解并掌握电能表及互感器的实际运行状况,从而为异常判定提供依据。在对电能计量装置进行监测的过程中,若是计量数据低于以往的数据,则可判断是计量装置出现异常。因此,供电企业在开展电能计量装置监测工作时,应当对电力用户的用电信息进行分析,通过数据对比,找出存在异常的设备,从而为缺陷的消除提供详实、可靠的依据。
3.4计量装置状态监测
电能计量装置归属于电气设备的范畴,它的运行状态具体是指在不同运行条件下的工作状况,通过状态评估的方法,能够发现电气设备中存在的相关问题,从而为问题的处置提供可靠的依据。对电气设备进行状态评估的过程中,需要进行状态监测,这种方法在电能计量装置的异常判定中同样适用。
电能计量装置状态监测是根据计量装置的历史运行工况与现场检测的数据,运用相关理论知识和分析方法对已获取的数据进行深度分析,进而掌握电能计量装置运行情况和发展趋势的一种管理手段。在电能计量装置状态监测中,要提高电能计量的自动化监测水平,合理安排装置检验周期,对异常数据进行推理诊断,快速识别故障发生位置,及时采取有效措施排除故障。由于电能计量装置属于电气设备,所以电能计量装置的状态监测内容应与电气设备的状态监测内容相同,即对设备的正常状态、非正常状态以及故障状态进行监测,结合监测数据、专家经验推理诊断装置运行状态。同时,电能计量装置还属于计费装置,具备计量收费的经济特性,所以计量装置状态监测还应将窃电运行方式作为故障状态监测的重点。因窃电行为导致的计量装置异常特征一般介于故障状态与潜在故障之间,从出现窃电行为的单台电能计量装置层面来看,该装置处于正常运行状态。但是从电能计量系统的整体层面来看,系统处于故障运行状态。因此,在电能计量装置状态监测中,建议结合电能计量的特殊性,对状态监测内容进行改进和完善,使其包括正常运行状态监测、非正常状态监测、故障状态监测以及窃电行为状态监测四个方面。由于通过计量装置状态监测获取的数据难以分辨出计量装置是处于故障状态,还是处于窃电运行状态,所以在掌握异常监测数据后,工作人员还要到现场进行检查,进一步确定电能计量装置的异常原因。
4结论
综上所述,电能计量装置在运行时,受到各方面因素的影响,可能会出现异常的情况,如果装置发生异常,将无法对电能进行准确计量,由此会给供电企业造成一定的经济损失。为避免这一问题的发生,必须重视电能计量装置的异常监测,通过合理可行的方法,及时发现异常状况,从而为异常处置提供可靠依据。在未来一段时期,应当加大对电能计量装置监测技术的研究力度,除对现有的监测方法进行优化改进之外,还应开发一些新的技术,从而更好地为电能计量装置异常处置服务。
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论文作者:张怡
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/4
标签:电能论文; 装置论文; 异常论文; 状态论文; 故障论文; 功率因数论文; 误差论文; 《基层建设》2019年第25期论文;