摘要:在当前的电力企业运营中,电费是其主要的收入来源,直接关系着电力企业的经营效益。而电费多少的计算是以电力计量为依据的。因此保证电力计量的精准度就是保证电力企业基本利益的关键。在实际的电力计量中,电力计量引起的线损是不可避免的主要是,因为电能表、互感器与二次回路降压等出现问题。而导致误差出现尤其是在低负荷下,这些误差更为明显。电力事业正处于快速发展的新时期,加强对提高电能计量设备准确性的研究具有十分现实的意义。
关键词:低负荷下;计量设备;电力计量;影响
电费是电力企业收入的重要组成部分,电费的收取依据是计量结果,但是由于误差的存在,导致结果不够精确,会给电力企业造成不利的影响。但是,大量实例证明,几乎所有的计量设备在低负荷下都会存在或多或少的误差,对于电力企业的经济利益造成损害。虽然线损引起的误差无法避免,但是其他原因造成的误差,却是可以通过采取科学的预防措施避免的。因此,为了确保电力企业和用户的利益不受损害,就必须采取有效手段和可行措施,将计量误差降至最低。
一、低负荷下计量设备对电力计量的影响
1.1电能表对电力计量工作中的实际影响分析
在低负荷的情况下,电能表对电力计量的工作中的实际影响分析。电能表在具体工作中,不仅有转动力,以及制动力这两种基本的力矩,除此之外,同时其还包含了摩擦的力矩,以及滑动的力矩,还有电压自制的动力矩等附加的力矩。在电能表比低功耗小时,摩擦力矩的常量部分就能够用补偿力矩,通过这些力矩就可以对电力情况进行衡量。因为电路是处在低负荷的情况下,所以摩擦力矩可以变化的部分,因为转速的变慢,从而产生的误差就相对很小,因为电能表的电压自制动力矩,在额定的电压情况下是一个常量,而这个时候,电流的自制动力矩因为盘转速度而变的缓慢,因而在这种情况下,其对电力计量过程中所产生的影响是非常小的。
1.2互感器对计量精度的影响分析
在低负荷的情况下,互感器对计量精度的影响。通过互感器实际的工作原理,就能够推算出其具体的公式为I2/I1=W2/W1,在低负荷的情况下CT的比较差以及交差最大,那么对计量中出现的误差就非常大。在一次电流通过互感器中的一次绕组时,里面的励磁就会耗费掉一部分的电流,因为这样可以保证二次绕组所产生的互感电动势,同时铁芯就会产生磁通。
1.3计量二次回路部分对电力计量的影响分析
在低负荷的情况下,计量二次回路的部分对电力计量的影响分析。电流互感计量器的误差,与外接的二次回路阻抗是成正比关系的,也就是说,在二次回路的电阻以及接线端的子阻抗增大的时候,计量的误差就会随之变大,针对这些关系,必须要把二次回路的电阻以及互感器所连接的二次负载的容量,限制在互感器所允许的准确度等级范围内。电压互感器连接的二次回路导线的截面,必须和负载的阻抗,还有互感器的额定负载容量保持一致,与此同时,还要保证互感器的二次端钮,到电能表的接线位置的端钮之间所规定的要求,只有I类的计费用计量方能够一次性的予以满足。
二、电能表对负荷电流的要求
电能表在实际工作中除了两个基本力矩即转动力矩和制动力矩外,还存在着附加力矩,主要有摩擦力矩、补偿力矩、滑动力矩、电压自制动力矩和电流自制动力矩。当电能表小于低功耗时,摩擦力矩的常量部分可以用补偿力矩相应分量来补偿,而可变部分此时因转速较小对误差影响较小。电压自制动力矩在额定电压下也是个常量,而电流自制动力矩也因圆盘转速很慢影响也很小。可见当cosφ=1.0时,电能表的负载特性主要取决于电流工作磁通的非线性影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆感应式电能表保证误差的负荷电流一般为10%额定电流至最大电流Imax,性能较好的电子型宽负荷电能表保证误差的负荷电流通常为5%额定电流至Imax。但保守做法仍是将保证误差的电流下限定为10%额定电流。当电能表处在低负荷即当负荷电流小于保证误差的电流下限时,由于电表磁路磁化曲线的非线性和机械阻力都将使电能表慢转甚至不转,即使是电子式电能表,也有电表磁路磁化曲线的非线性问题和电子元件的灵敏度问题,轻载时就可能造成电表少计。对于机械式电能表,都有一个启动电流(使计变器可靠动作,开始稳定运行的最小输入电流值),当负载电流小于此值时,电能表将不计数。所以合理选择CT比是很重要的。而且,有功电能表在低负荷情况下,会出现较大负误差,从而会导致电力损失即线损增大。在实际运行中,我们可以安装宽负载电能表,以减小电能表的启动电流,达到准确计量的目的。
三、电力计量准确性提高的途径
对于电力计量受到低压负荷情况下的计量设备所影响,电力企业要对这种情况采取控制措施,通过更有效的途径,将电力计量准确性给提升上来,也只有这样才能让我过的电网在安全运行的情况下,得以快速发展。
3.1减少启动电流
所有的机械电能表内部都会有计便器的可靠动作,其启动电流就是在电能表稳定运行之后所输入的最小电流,要将电力计量准确性快速地提升上来,就要让电流表自身的负载电流不能超过启动时候的电流,这样能够对电能表的计数动作进行阻止,通常情况下,电力计量处在低负荷运行情况中,其有功电能表会有很大的负误差出现,这时候线损率也会提高上来。鉴于此,要想将电力计量准确性提高上来,在其运行的时候,就要先安装一个宽负载电能表,这样能使启动电流有效的减少,也能让低负荷下的电能表可以正常运转,并有安全保证,进而将电力计量准确性也提高了上来。
3.2扩大电流互感器的计量范围
由于电网系统容量的不断增加,用户逐渐提高了用电的安全性与可靠性,同时也就增大了母线短路的容量。并且在选择电流互感器时,都是过度的重视电力计量的安全性,其次再考虑电力计量的准确性,这也就导致在低负荷下电流互感器不能够发挥正常作用。因此为了进一步提高电力计量的准确性,应该从技术方面来考虑变电站的设计改造,可以适当的加设电抗来减少母线的线路容量,提升低负荷下计量设备电力计量的准确性。
3.3减少二次回路导线压降
在采取这种措施的时候,首先要选个一个合理的导线面积,其截面最好是大一些,这样效果比较明显。或者是通过增加电压互感器在二次回路中压降的补偿量,也能够有效的降低二次导线压降,电压降低之后,在这种低负荷的情况下,其电路的回路部分,对于电力计量的准确性就会有很大的提高。
结语
电力计量系统中的电流互感器,其在计量中所使用的范围是非常限的,如果是在超负荷情况比较严重的情况下,或者是低负荷比较严重的情况下运行中,对电路中的电力进行计量操作,其准确性是相当有效的。
参考文献
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[2]史丽明.电力营销计量改造中问题及解决措施[J].科技创新与应用,2013.
[3]汤展科.浅析电力营销计量改造中问题及解决措施[J].科技风,2013.
作者简介
刘泓霄,1989.8-女,辽宁大连人,大连理工大学,硕士,单位:大连供电公司。
石振南,1989.5-男,辽宁大连人,沈阳工程学院,单位:大连供电公司。
论文作者:刘泓霄,石振南
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/31
标签:力矩论文; 电力论文; 电流论文; 负荷论文; 电能表论文; 误差论文; 回路论文; 《电力设备》2017年第24期论文;