电力计量误差产生的原因及改进措施论文_陆东林

电力计量误差产生的原因及改进措施论文_陆东林

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摘要:电力计量是电力企业收取电费的根本性工作,电力计量工作是否到位,将直接决定这电力收费是否科学。就当前来看,在电力计量中经常会存在误差,而这就会影响电力收费工作的开展。因而本文正是基于这一背景,从电力计量误差原因入手,提出了改进措施,以更好地确保电力收费的科学性,维护企业与客户的利益。

关键词:电力计量误差;原因;改进措施

对于电力计量的装置调教不及时从而导致供电的收入减少,这样的现象时常出现。从相关的统计数据可以看出每次电力系统的设备普查,都可以追回数百万度的电量。所以提高电能计量系统的精度,已经是供电公司提高经济效益、减少损失的重要手段。本文根据电力计量装置误差产生的常见问题,提出了减少误差的一些改进措施。

1 电力计量误差产生的原因分析

在电力计量过程中,电度表是计量电能的主要装置。所以为了更好地对电力计量误差形成的原因进行分析,首先就应从电能计量装置上寻找原因,再在此基础上寻找别的原因,才能更好地做到对症下药。

1.1 电能计量装置方面的原因

1.1.1 计量装置失灵

近年来,国家虽然加大了电网的技改力度,尤其是农网改造工程的实施惠及了广大农村群众。但是就当前来看,由于我国各地的经济发展水平不一,在农网改造政策实施过程中存在偏差,所以还有一部分农村地区并没有实施农网改造,其所采用的电能装置为传统的电能计量装置,大都在安装于上世纪九十年代,所以其经过多年的运行,其计量的精度势必会受到影响,而且有的电能计量装置失去了其计量的作用,导致表计不计或少计的问题时有发生,而由于这些地区的电网并没有并网,所以电费的收取仍需要农电员来实施,而针对计量装置存在问题的用户,往往是对其进行估算,但是这些用户往往生产规律不连续,负荷率较低,因而在估算过程中难免存在误差。

1.1.2 计量装置安装不规范

在一些已经实施农网改造的地区,在计量装置安装过程中,由于安装不规范也可能导致计量误差出现。例如在安装三相四线的三元件电能装置时,由于安装不规范导致中线电阻、接触电阻等较大。当三相负荷对称时,其所计量的有功电能等于实际消耗的电能,但是三相负荷不对称中的零序电流较少,所以在电阻的作用下,将其消耗,在计量过程中就不糊计量零序电流,从而形成计量误差。与此同时,在计量装置安装过程中采用的电流互感器不当,也会导致误差的出现,因为很多计量装置出的CT变比较大,而这就会导致计量误差出现。究其根源,要么是配变负荷率较低,要么是CT选择不当所导致。尤其是新改造的电网中,很多用户计量端所选的CT具有较高的精度,但是其运行时则精度较低,进而导致其误差逐渐变大,加上CT的外界负荷加重,而计量点的截面较小且引线又长,也会导致电阻变大,所以其往往运行在低精度的环境之中,由于难以达到CT的精度要求而形成误差。

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1.2 表计使用不正确

1.2.1 有功电能计量误差

采用三相三线二元件电度表计量三相四线系统的有功电能。A、B、C三相都可与零线构成单相回路。由于负荷不平衡,产生了零序电压,在零线中就有零序电流流过。很难满足三相电流之和为零的条件。如果在这样的系统中用三相二元件电度表计量,因少计了零序电流所消耗的功率,将会少计许多电量。

1.2.2 电阻大产生计量误差

三相四线三元件电度表中性线电阻太大产生的计量误差。有些计量点虽然采用了三相四线三元件电度表计量,但因某种原因中性线断开或施工时不注意,使中线电阻和接触电阻过大,也会造成计量误差。当三相负荷对称时,中性线(N线)没有电流,即 IA+IB+IC=0,U0=0 计量出的三相四线有功电能与实际负载的消耗相等,但当中性线有电流时,即三相负荷不平衡时,IA+IB+IC=IN 将有接线误差r。U0为偏移电压,IN为不平衡电流。当R=0时,虽然负载所加电压发生偏移,电度表各电压元件上所加的电压也跟随偏移,不会因偏移电压U0加在R上而引起计量误差。

1.3 电流互感器使用不当

1.3.1 CT 变比大

很多计量点普遍存在着 CT 变比大造成计量误差大的问题,这除一部分是选择不合理外,主要是因为配变负荷率低而造成的。CT是按配变额定二次电流(一次计量时按一次额定电流)选择一次电流,这样就造成了按高精度选择CT,在低精度下长期运行的状况。而且负荷率较低时,电度表的误差也较大,就更加大了整个计量点的误差。所以,根据具体情况,适当降低CT的变比,可大大减少计量误差。

1.3.2 CT 外接负载重

由电流互感器的误差公式可知,与运行有关的参数只有CT的外接负载Zf和铁芯的导磁率μ0减少CT所带负载 Zf或增大导磁率 μ,都可减小误差。目前,许多计量点因引线长、截面小,接触电阻大,长期在低负荷率下运行,μ值较低。致使比差f1和角差δ1过大,达不到精度的要求。所以,通过减少CT所带的表计,缩短引线,增大引线截面,减小接触电阻,适当降低CT 的变比,提高运行点使 μ 值增大,都可达到减小误差的目的。

2 减少计量装置误差的改进措施

2.1 完善计量装置

通过改造计量点工作,可以消灭无表估算和一表乘三等不正常的计量方式。同时还应完善计量装置,减少因工艺的不合格或外界因素的影响而引起的误差。我国多数电力部门已将计量点改造工作列入计划,并取得了明显成效。

2.2 计量方式正确

纯动力负荷的专用配电变压器采用三相三线 V型接线的计量方式。照明或综合配电变压器分别计量的均采用三相四线Y型接线的计量方式,采用三块单相电度表计量,可了解配变台区三相负荷的平衡情况,以便调整和分析;其中一相表计损坏,不致影响其他两相的计量。对更正电量和更换损坏表都比较方便;轮换、校验简单;接线简单,出现误接线的机率小;对综合误差分析有利,搭配互感器和表方便,可比较容易的调整计量装置的综合误差。

2.3 选择计量点位置

减少互感器的负载,可提高计量精准度。合理选择计量点的位置,缩短互感器与表计的引线,就可以减少引线电阻,达到减小互感器所带负载的目的。因此,计量点的位置离配电变压器越近越好,最好选在配电变压器台中。

2.4 合理计量动力电

为了防止表前窃电,合理计量照明和动力的用电量,计量点结构一定要设计合理,采用表闸分开,灯动分别计量的形式。“标准配变台区”的包括了灯动分别计量,表阐分开的内容。所有验收的标准配变台,结构都是水泥砖石砌成,中间隔开,两面开门。一个间隔安装照明和动力电度表以及互感器等计量装置,另一个间隔安装刀闸开关和熔丝等控制装置,表门钥匙由电力部门掌管,刀闸开关门钥匙由用户掌管。这样即合理选择了计量点的位置,又解决了灯动分别计量的问题,还防止了表前窃电。如果计量点密封的好,可以减少外界温度变化而引起的计量误差,从而提高了计量精度。

2.5 电流互感器变比恰当

CT 变比大是多数计量点普遍存在的问题,因此,合理选择CT变比不仅可以减小本身误差,而且还可以提高电度表的计量精度。考虑到电流互感器都有一定的过载能力,可在120%的额定负荷下满足精度要求,以减少变比过大而引起的误差。由于配电变压器负荷率低,用电季节性强,各地区还可根据具体情况,按不同季节,不同负荷率,选择不同CT变比。例如,综合配电变压器每年 7~9 月份,负荷率较低,在这期间变比可适当缩小一级;为调整灵活,可采用穿心式电流互感器。总之,合理选择 CT 变比,就可大大提高计量点的精度。

3 结语

综上所述,导致电力计量产生误差的原因较多,所以为了更好地将电力计量误差带来的影响降到最低,我们必须结合其形成的原因,采取针对性的措施,才能更好地提高电力计量的精准性,从而更好地维护双方的权益,提供更加优质高效的电力服务。

参考文献:

[1]王婷婷.浅析电力计量误差产生的原因及改进措施[J].黑龙江科技信息,2011,22:109.

[2]张天祥.浅析电力计量误差产生的原因及改进措施[J].黑龙江科技信息,2013,36:28.

[3]石鑫.电力计量误差产生的原因及改进分析[J].低碳世界,2014,23:87-88.

论文作者:陆东林

论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/19

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