电能计量装置误差分析及现场校验研究论文_杨小霞

电能计量装置误差分析及现场校验研究论文_杨小霞

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摘要:电能计量误差校验需要电力工作者进行细致分析,通过规范使用、合理配置用电计量装置等途径来达到准确计量的目的。而在进行电能计量装置的现场校验时,要严格按照规程要求的校验程序和校验方法进行校验工作,使现场校验工作日趋完善。因此本文主要就电能计量装置误差分析及现场校验研究进行讨论分析,以供参考。

关键词:电能计量装置;误差分析;现场校验;研究;

前言

当前,电能计量装置在实际应用中,还存在着很多不精确的方式使电能计量出现许多偏差,导致电力企业受到损失,同时也损害了国家利益。因此企业只有从根本上解决各种类型的计量误差,才能有效保证企业电能计量装置误差的减少。通过对现行电能计量装置误差产生的原因进行分析,本文将提出减少或避免误差的有效措施和电能计量装置现场校验方法,以此来提高电能计量能力与水平。

一、电能计量装置误差分析

1.1 接线方式因素导致的误差

电力设备极其复杂,对技术要求非常高,各种设备之间需要导线连接,如果连接错误,则会导致终端设备不精准,影响最后的计量结果。一般情况下,按照标准程序要求,中性点绝缘系统应使用三相三线制电能表,并采用四线来连线电能表与其中2个CT二次绕组;非中性点绝缘系统使用三相四线制电能表,并采用六线来连线电能表与其中3个CT的二次绕组。在操作过程中,由于接线没有按规程操作,极容易出现错误接线方式,这就影响到了计量结果,导致计量上出现较大的误差。

1.2 PT造成的误差

由于存在接触电阻,会产生一定的电压降,导致负载上的电压与PT二次线圈电压不相等,从而造成了计量误差。此误差与PT二次回路的导线长度、线径大小、负载性质以及接线方式有关。

1.3 配置方式因素造成的误差

由于生产的电能表企业较多,各种型号的电能表交互投入使用,不同型号各类的电能表出现了不协调现象,导致了电能表配型、电压等级、基本电流、最大额定电流及准确度等级出现选择错误,这种情况容易造成与实测不符的现象,电能表配置不合理所导致的计量误差较为普遍,在实际应用过程中,不同时间投入使用的电能表,往往违反相关规程,电能计量装置不匹配导致的误差越来越多,不能准确地测量电能流量。

1.4 电能表的误差分析

目前,国内输配电网电能表为电子式电能表及数字式电能表。它避免了传统感应式电能表因磁场影响等所带来的误差,以及由于接线方式不同,电子式电能表相应地产生的附加误差。电能计量接线方式与电力系统中性点接地方式有关,接地方式可分为中性点直接接地和中性点经补偿设备接地。以三相三线接线方式为例,无论是中性点是哪种接地,当三相系统不平衡时,中性点会流过不平衡电流,若采用三相三线计量方式,就会产生线路附加误差。对于中性点绝缘系统,任何情况下中性点都不会留过不平衡电流,采用三相三线计量方式不会产生线路附加误差。因此,存在线路附加误差的情况只针对于中性点经消弧线圈接地系统。

1.5 CT造成的误差

1.5.1 CT倍率选择不当造成的误差

CT在小电流下运行的磁通密度比较低,会导致误差增大,所以选择CT倍率时不宜过大,避免其运行于小电流条件下。

1.5.2 CT二次容量选择不当会造成综合误差增大

电能表电流线圈阻抗、外接导线电阻、接触电阻等都是接入CT的二次负载。

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1.5.3 CT二次负荷的控制

在铁芯中所消耗的励磁安匝数是引起CT误差的主要原因,要将CT的二次负荷控制在25%~100%之间,一次电流为额定值的60%左右,至少≥30%,才会使CT运行于最佳状态,从而减小CT误差。如果CT的正常负荷电流无法达到额定电流的60%左右,甚至小于30%,则应考虑选用高动热稳定CT以减小误差;对于用电具有季节性特征的用户应采用二次绕组具有抽头的多变比CT。

二、电能计量装置现场校验研究

2.1 电能表现场校验方式

针对电能表出现的问题,需要全面对电能表做好校对,确保电能计量准确性,对电能表的检验内容较多,主要可以通过对检测内容范围的把握,做好现场校对。一是采用标准电能表法进行校对,可以利用仪器进行检测,使用光电采样控制或被试表发出的电信号作为基础评定标准,全面对电能表进行现场检验,对电能表电压、电流、相位进行有效的判别,掌握好数据,通过分析与评估,完成对电能表的现场检验。对电能表的检测需要满足周期规定,可以定期进行检测,也可以根据实际使用情况每年进行1次现场运行检测,确保电能表内部时钟走时精确,满足计量需要,符合运行标准。检测前,需要确认电能表电池是否有电,如发现问题和异常,要及时进行记录并做好处理,确保电能表运行正常。

2.2 PT二次压降测试

每两年至少要校验一次35kV及以上电压等级的PT二次回路电压降,可用压降测试仪直接测试。测试时严禁将PT二次侧短路。首先用压降测试仪检查PT侧相序的正确性,PT侧的接线应接在PT二次引出线所连接的第一组端子处,电能表侧的接线则应接在电能表盒盖内。要先接PT侧的接线,然后再接电能表侧的接线。

2.3 CT的现场测试

全面检查CT变比,按照标准运行要求进行对比,保证其运行满足规定要求,发生变比过大,就会出现CT在20%额定电流以下,这时极容易出现计量误差。可以通过科学的方式,对基本误差进行全方位测试。主要方法一是在实际二次负荷条件下进行误差测试;二是二次实际负荷进行有效测试。

三、电能计量装置误差的控制

电能计量装置是产生误差的主要原因,在应用电能计量装置进行电能资源的计量中,应注意从以下几个方面进行电能计量装置的误差控制。

3.1 进行电能计量装置的完善

主要是指在进行电能计量应用过程中,选择高精度、并且计量稳定性比价好的多功能电能表计量装置;正确选择电能计量装置接线方式,接入中性点绝缘系统和三角形接线系统的电能计量装置,宜采用三相三线接线方式;对于中性点经消弧线圈接地系统,可通过经消弧线圈流入大地的中性线电流与电能表额定电流的比值及所用电能表的准确度等级来判断可否采用三相三线接线方式;接入中性点直接接地系统的电能计量装置,应采用三相四线接线方式。

3.2 电能计量装置综合误差的主要来源是互感器的合成误差

在计量装置的设计选型时互感器二次下限负荷远远小于互感器实际二次负荷造成的。这就需要在计量装置设计选型时应充分考虑到互感器二次的实际负荷,以免由于互感器二次负荷而对计量装置综合误差造成更大的影响。互感器实际二次负荷应在25%~100%额定二次负荷范围内。

结束语:

综上所述,通过一定的电能计量装置误差分析及现场校验研究把计量误差降到最低,使得电力企业在进行电力企业贸易结算和企业内部经济技术指标考核当中能够准确计量电能量,有利于电力企业节约供电成本,降低供电损耗,确保电能计量装置符合标准需要,维护用电秩序,保证经济发展。

参考文献:

[1]唐涛涛.电能表的误差发生分析与解决方法[J].现代测量与实验室管理,2011(03).

[2]徐有峰.电能表计量误差的原因与调整[J].品牌与标准化,2012(04).

[3]唐霞.谈电能表误差的调整方法[J].计量管理,2003.

论文作者:杨小霞

论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期

论文发表时间:2017/10/23

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