摘要：电能计量装置准确与否关系到供用电双方的的经济利益，是变电站必不可少的计量装置。某厂110kV变电站总受电量与站内分表的电量之和存在极大误差，不能满足生产需求。围绕这个问题分析了该变电站误差产生的原因，提出了解决变电站电能计量误差过大的措施。
关键词：电能；综合计量；管理
引言
电能计量设备对于电力企业的发展具有重要的影响，关系到电力交易双方经济利益问题，同时也是变电站发展运行中的基础性设备。但是在变电站运行发展中不可避免地会出现各种计量误差问题，而这种问题大多都是因为计量装置所引起的，文章就此进行了简单的分析。
1电能计量误差的主要原因
1.1互感器误差
电能计量装置在变电站运行过程中和其他的计量装置相比，整体性能较为稳定，而在电能计量装置中的PT大都是从母线中PT转移过来的。当下的PT元件主要是测量工作与计量工作共同进行的，从而增加了线路中的二次负载，导致负载超标。除此之外，单段母线中的CT与PT二次回路辅助接点主要是一种活动性质的接点。在变电场经过长时间运行或是二次检修人员经过反复不断的操作后，就会导致其出现接触不良的问题，最终会引发接触电阻的持续增加。在电流不断流通的基础上，CT与PT还会发生二次烧毁电路中的端子或是接线等问题，最终导致相关电能计量装置出现故障问题。除此之外，还包括二次回路内部端子虚接以及电流回路中的接线错误等问题，会导致电流的降低以及欠压等问题的发生，而计量装置中对于电能计量数据也相继下降，出现计量失误。
1.2外部接线错误
外部接线在一定程度上也会对变电站中的电能计量结果产生一定的影响，大部分变电站中通常是使用三相四线的智能型电能表进行计量，通过电流互感器与电压互感器，能够使电流信号与电压信号有效传入到电能表当中。在检查过变电站中电能表外面的接线问题后，结果发现在电流互感器中并没有使用过程的抽头也经过了接地处理。像是这种方式的接线操作会对电能表中的电流反应产生不良影响，降低电能表计量的准确性，从而无法将真实的电流负荷状况展示出来，在实际测量过程中还会产生极大的电流计量误差。变电站在运行过程中还存在各种继电保护设备，在相关继电保护装置出现质量问题时，或是在继电保护装置正式使用前没有经过合理调试时，就会降低相应的激励能力，从而在种种因素影响下，变电站中的电能表等电能计量装置就无法正常工作，除此之外，继电保护设备在变电站安装过程中还会涉及到其他的功能设计软件，运行过程中的参数设置错误，脉冲输出方式错误以及通讯功能错误等都会导致电能计量误差。
2计量管理在电能综合管理的应用实现方案
根据系统的特点及性能要求，基于现场总线控制技术集成了计算机、电能检测、通信和电气自动化等相关专业技术，使企业信息化管理与电能自动化计量管理有机结合，实现各层次计量数据信息共享。达到信息管控一体化的效果。在此次电能综合治理过程中，还充分考虑到故障报警及监控系统设置。做到测量、控制、保护、记录、后台监控功能一体化以实现无人值守和微机综合自动化，如图1所示。综合自动化系统分为3层：间隔层、通信层及变电站层、管理监控层。间隔层主要由保护单元、测控单元等设备组成。通信层采用专用的通信转换器，将安全措施与通信功能集一体，有效隔离网络外部的影响。变电站层负责收集全站的信息存入历史和实时数据库中，并通过人机界面实现远程监控、计算、控制等功能，提供遥测、遥控、遥信、遥调的采集与转发。管理监控层采用客户/服务器体系结构，由工控机作为OPC服务器运行数据交换服务器程序，公司管理层可以通过服务器对现场进行远程监控和计量管理，真正发挥了管控一体化在在电能计量管理的优势和作用。
3电能计量管理措施
3.1改良互感器相关参数
变电站中对于电流互感器中相关变比数值设置过高，就会导致电能计量误差的发生，为此结合电能表对于变电站整体运行的影响，以及电流互感器替换成本等因素，可以通过变换接线方式的方法进行处理，同时降低互感器中的变比，将其缩减至原来的一半，我们改变开关柜其中的一个电流互感器变比，在电流负荷是34A的条件下，电能表中的电流计量为29A，而在替换完变比之后，电能表中的电流负荷就变成了32.3A，同时电能表中的电流计量也变成33.1A，由此我们能够发现，电能表中的电流计量误差得到了有效的降低，通过对电流互感器中的变比进行更正，能够获得较为明显的改进效果。变电站中的相关电能计量负责人员和日常维护管理人员也应该进一步提高电能计量装置的的质量检查和监督工作，对电能表进行严格的走字实验，除此之外，相关供电企业也应该针对电能计量二次回路的控制制度，从而全面预防各种随意拆除、改动、接入等问题的发生，保证电能计量装置中二次回路的安全运行。除此之外，供电企业还应该组织专门人员对二次负荷、二次回路和互感器、电能表等进行现场检验，从而保证在变电站运行过程中，电能计量装置不会出现任何异常现象。
图1电能计量管理总体框架
3.2改变接线方式
对外部的接线错误位置进行及时更正，在更改接线的过程中，首先对相关开关柜进行了一定的电流实验。在正式进行更改工作之前，也对开关柜A相一侧增加电流，也就是说C相和B相中是没有任何电流经过的[3]。二次侧的C相与B相中的流经电流较小，同时对A相电能表进行电流测量发现，电流的实际数值为百分之六十三，在完成修改接线的工作后，对C相与B相中的流通电流进行测量，发现两者的流通电流都是零，同时二次电能表测量后的A相电流数值只是实际电流数值的百分之九十八，由此我们发现电能表中对于电流测量的准确性也有所提高，大概提升了百分之三十五左右。变电站中的继电保护装置也会对电能表的计量误差造成一定的影响，为此应该从继电保护装置入手，采取有效措施，提高继电保护装置的稳定性和安全性，首先在变电站中对电能表进行设计的初期阶段，应该对继电保护装置中的二次回路相关触点容量进行全面考量与预留，在这一过程中需要对继电保护装置相关冗余度和电流负载能力等内容进行科学设计，从而有效避免装置在运行过程中出现超负荷问题或是处于一种过载的状态。其次是科学选择计量装置中的继电保护设备，应该从那些拥有良好信誉度的厂家中购买高质量的设备元件，在安装过程中还应该对设备进行现场检测，在产品达到合格标准后，才能进行正常应用。电能计量的相关数据信息传输系统也应该时刻保持一种顺畅的状态，从而在问题的发生的第一时间内将相关信息传输到计量部门当中，并由供电企业派遣专门人员进行解决。
结语
经过几年运行，通过计量管理，在应用谐波治理方案后，对于安装有源滤波装置，实时检测负载电流，并通过内部DSP计算，提取出负载电流中的谐波成分，然后输出PWM信号给内部IGBT，使得流入电网的电流为纯净的正弦波电流。从而达到提高电能质量的目的，能使电网从“被动式防御”变为“主动式防护”，有效消除电网安全隐患，提高电网安全性。通过现场总线技术实现了电能计量综合管理，达到了良好的节能、环保效果，降低了电力运行成本，实现了企业管控一体化目标，为同类企业提供了成功案例和良好示范作用。
参考文献
[1]徐胜玲,顾振中.110kV变电站电气装配式建设模式探索[J].华东电力,2014,42(07):1431-1433.
[2]曹冉，王晓媛.浅析电能计量误差产生原因及如何减小误差措施[J].山东工业技术，2014（2）：59.
论文作者:赵晓梦
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签：电能论文; 变电站论文; 电流论文; 误差论文; 电能表论文; 装置论文; 接线论文; 《电力设备》2019年第2期论文;