王帥 陳瑩瑩 荀洋 丁云思 徐園園 肖寧

隨著用電設(shè)備的不斷增加，電網(wǎng)當(dāng)中的新設(shè)備和非線性用電負(fù)荷量越來(lái)越大。而對(duì)于電能計(jì)量來(lái)說(shuō)，由于電能計(jì)量手段會(huì)造成信息的丟失，電力工作人員不能完全將誤差消除，只能將誤差盡量降低，并且這種信息丟失是不能預(yù)測(cè)的。因此，本文通過(guò)分析電能計(jì)量誤差，對(duì)電能計(jì)費(fèi)問(wèn)題進(jìn)行了探討，以期能夠?yàn)槲覈?guó)的供電企業(yè)提供幫助。

電能計(jì)量;誤差;電能計(jì)費(fèi)

?

1.1互感器誤差

互感器誤差產(chǎn)生原因是因?yàn)槠錅?zhǔn)確度等級(jí)太低。根據(jù)互感器檢定規(guī)程第五百一十三條之規(guī)定，裝置Ⅰ類(lèi)和Ⅱ類(lèi)電能表所用的互感器，其準(zhǔn)確度等級(jí)不能低于0.2級(jí)。而在早期興建的變電站和電廠，互感器準(zhǔn)確度等級(jí)只有0.5級(jí)，根本不符合檢定規(guī)定。根據(jù)國(guó)標(biāo)《GB1207-1997電壓互感器》之定，功率因數(shù)在0.8至1.0的范圍內(nèi)，并且在額定負(fù)載的25%到100%之間，互感器產(chǎn)生的誤差應(yīng)符合相應(yīng)的準(zhǔn)確度等級(jí)。換句話說(shuō)，互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)要在25%至100%額定負(fù)荷范圍內(nèi)才有保障，過(guò)小或者過(guò)大的負(fù)荷都會(huì)使互感器產(chǎn)生的誤差超過(guò)國(guó)標(biāo)。另外，根據(jù)規(guī)程第五百一十四條之規(guī)定，貿(mào)易計(jì)算中所用到的Ⅰ類(lèi)與Ⅱ類(lèi)電能計(jì)量裝置必須依據(jù)相應(yīng)的計(jì)量點(diǎn)來(lái)配置電流互感器的專(zhuān)用二次繞組。當(dāng)一次負(fù)荷電流穿過(guò)互感器進(jìn)行一次繞組時(shí)，會(huì)給二次繞組帶來(lái)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這就得消耗一部分勵(lì)磁安，同時(shí)鐵芯會(huì)產(chǎn)生磁通。互感器產(chǎn)生誤差的原因就是由于鐵芯消耗勵(lì)磁安，因此要減小互感器所產(chǎn)生的誤差，必須要使用專(zhuān)門(mén)的二次回路，而且不能與測(cè)量、保護(hù)同回路。

1.2二次回路導(dǎo)致的誤差

電阻設(shè)備廣泛存在于電能計(jì)量系統(tǒng)中，僅就電能表和電壓互感器間的電路而言，就存在導(dǎo)熔斷器、電阻抗、空氣開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)等多個(gè)電阻元件;當(dāng)電流通過(guò)時(shí)，這些電阻元件的存在會(huì)使得二次電壓壓降、角度等參數(shù)出現(xiàn)波動(dòng)，由此導(dǎo)致互感器誤差增大。我國(guó)互感器計(jì)量規(guī)程中對(duì)二次回路電壓降也有著明確規(guī)定，Ⅰ類(lèi)和Ⅱ類(lèi)用于經(jīng)濟(jì)計(jì)算的電能計(jì)量設(shè)備電壓互感器二次回路電壓降，不能超過(guò)額定電壓的千分之二。但實(shí)際情況卻是真正符合計(jì)量規(guī)程要求的電能計(jì)量設(shè)備在同類(lèi)產(chǎn)品中所占比例較低，還不到五分之四。缺乏對(duì)電壓互感器二次壓降的足夠重視，是導(dǎo)致電壓互感器合格率低下的重要原因。

1.3電能表誤差

這一誤差可分為三種，即生產(chǎn)誤差、不當(dāng)使用誤差以及負(fù)載性誤差。在小負(fù)載的范圍內(nèi)，由于在低負(fù)載時(shí)，其轉(zhuǎn)矩較小，因此，電能表的誤差相對(duì)較大，只有在摩擦力矩大于補(bǔ)償力矩時(shí)，其誤差才會(huì)向負(fù)方向變化，而在這種情況下，電能表的相位角誤差的影響就會(huì)變小，且電流自制力矩可能為零。在負(fù)載增加的同時(shí)，工作的轉(zhuǎn)矩也會(huì)相應(yīng)的增加，非線性誤差與摩擦誤差相對(duì)較為明顯。

?

基于以上對(duì)當(dāng)前電能計(jì)量誤差控制過(guò)程中存在的問(wèn)題分析，筆者認(rèn)為要想有效控制電能計(jì)量誤差，可從以下幾個(gè)方面著手：

2.1完善計(jì)量裝置

選擇高精度、穩(wěn)定性好的多功能電能表。由于電子技術(shù)的發(fā)展，目前多功能電子表的技術(shù)較為穩(wěn)定，誤差基本成線性。一只多功能電子表可同時(shí)兼有正、反向有功，正、反向無(wú)功4種電能計(jì)量和脈沖輸出、失壓記錄、追補(bǔ)電量等輔助功能，且過(guò)載能力強(qiáng)、功率小，對(duì)Ⅰ、Ⅱ類(lèi)用戶(hù)應(yīng)采用全電子式電能表。

2.2電能表誤差處理措施

電能表運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程對(duì)其進(jìn)行定期的周檢，并且將自身特性變化非常大、難以調(diào)整的電能表要進(jìn)行及時(shí)的更換。對(duì)于已經(jīng)周檢的電能表誤差調(diào)整到合格范圍之內(nèi)，并且對(duì)更換之后的電能表進(jìn)行寶石清洗，然后用0.1級(jí)全自動(dòng)檢定設(shè)備進(jìn)行檢定、誤差除0.5L情況下0.2Ib負(fù)荷點(diǎn)部分在±110范圍之內(nèi)，其他的負(fù)荷點(diǎn)應(yīng)當(dāng)控制在±1以?xún)?nèi)，該種新型檢定設(shè)備基本排除了人為性的誤差。

2.3接線故障處理

（1）帶電檢查

首先應(yīng)當(dāng)積極排除電壓回路中存在的問(wèn)題和錯(cuò)誤，利用相序表對(duì)電壓回路中的相序進(jìn)行檢查，將互感器作為標(biāo)準(zhǔn)，并且利用萬(wàn)用表對(duì)UAO-UA、UBO-UB以及UAB和UCA值進(jìn)行檢測(cè)，以此對(duì)電壓回路進(jìn)行檢測(cè)。采用鉗型相位伏安表對(duì)A相、C相電流進(jìn)行檢測(cè)，然后將電流短路、接觸故障以及斷路故障問(wèn)題進(jìn)行排除;采用鉗型相位表，對(duì)電能表兩元件所加電壓、電流相位角進(jìn)行測(cè)量，并將相量圖仔細(xì)的畫(huà)出來(lái)。通過(guò)對(duì)相量圖的綜合分析，將電流回路接線故障排除，并對(duì)其進(jìn)行改正。

（2） 停電檢查

利用用萬(wàn)能表、自制通燈等，對(duì)電流回路進(jìn)行導(dǎo)通試驗(yàn)，校線過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意將線從電能表表尾、互感器側(cè)斷開(kāi)，然后對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，以免線路經(jīng)電能表內(nèi)部線圈形成回路，難以校對(duì)。通常情況下，其校對(duì)的順序是進(jìn)表線、端子右側(cè)、左側(cè)互感器，在校對(duì)完成后，利用三相電能表對(duì)接線檢驗(yàn)和改正。

2.4對(duì)TV二次回壓降引起計(jì)量誤差的改進(jìn)方案

電能計(jì)量同時(shí)還受二次回路當(dāng)中電壓降問(wèn)題的影響，因此必須降低在線路的二次回路中電壓降對(duì)計(jì)量影響，以保證電能計(jì)量的精準(zhǔn)性?？尚行圆僮髦饕兴狞c(diǎn)：①采用專(zhuān)用的計(jì)量回路，減少TV二次回路負(fù)載，從而降低TV二次導(dǎo)線壓降以及由此帶來(lái)的計(jì)量誤差。②加粗二次導(dǎo)線截面積。根據(jù)導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度及所通過(guò)電流的大小，估算一下所需截面的大小，保證二次導(dǎo)線壓降U≤0.5V，S>0.12LI（mm2）。③在TV二次回路中應(yīng)去掉不必要的節(jié)點(diǎn)端紐，對(duì)于必不可少的接點(diǎn)應(yīng)定期清擦減少接觸電阻，以保證每個(gè)接頭處的接觸電阻不大于0.05Ω。④采用電壓誤差補(bǔ)償器來(lái)補(bǔ)償二次導(dǎo)線壓降引起的比差和角差。

?

電量計(jì)費(fèi)作為我國(guó)電力經(jīng)濟(jì)效益提升的主要環(huán)節(jié)，具有非常重要的作用。電力經(jīng)濟(jì)管理實(shí)踐中，電量計(jì)費(fèi)主要包括基波有功功率計(jì)量、諧波有功功率計(jì)量。然而，當(dāng)前國(guó)內(nèi)電量計(jì)費(fèi)，缺乏統(tǒng)一收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。電量計(jì)費(fèi)過(guò)程中采用的主要設(shè)備是電表，其計(jì)量功能非常重要。對(duì)于供電系統(tǒng)而言，當(dāng)前主要采用的是感應(yīng)式、電子式電能表，其工作原理、結(jié)構(gòu)存在著較大的差異性。對(duì)感應(yīng)式電能表有較大的影響，限制了感應(yīng)電能表發(fā)揮良好的工作性能。比如，感應(yīng)式電能表應(yīng)用實(shí)踐中，應(yīng)當(dāng)確保電壓、電流處于正常狀態(tài)。若電力系統(tǒng)中的非線性電氣性能可能會(huì)導(dǎo)致諧波問(wèn)題的產(chǎn)生，此時(shí)電能計(jì)量總和會(huì)出現(xiàn)一定的誤差。確保電能計(jì)量的準(zhǔn)確性、真實(shí)性，需用科學(xué)合理的計(jì)量方法，選擇合適的電能表種類(lèi)記錄用戶(hù)實(shí)際的用電情況，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和計(jì)量。在進(jìn)行電量計(jì)費(fèi)的過(guò)程中，應(yīng)該選擇合理的計(jì)費(fèi)方法，保證電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，保護(hù)用戶(hù)的用電權(quán)益。

電能計(jì)費(fèi)關(guān)系到電力企業(yè)和用戶(hù)的經(jīng)濟(jì)利益，電能計(jì)量的精準(zhǔn)程度對(duì)于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和電力事業(yè)的健康發(fā)展都有著重要影響。從上面的分析可以知道，電能計(jì)量誤差影響因素很多，電力企業(yè)必須嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)范，深入解析誤差產(chǎn)生原因，采取針對(duì)性措施，將計(jì)量誤差控制在允許范圍內(nèi)，保證計(jì)費(fèi)合理，維護(hù)電力企業(yè)和用戶(hù)的合法權(quán)益。

[1]?王宗晶，王曦，施光躍.電能計(jì)量誤差分析與電能計(jì)費(fèi)問(wèn)題的討論[J].黑龍江科技信息，2013，11：60.

[2]?程瑛穎，楊華瀟，肖翼，等.電能計(jì)量裝置運(yùn)行誤差分析及狀態(tài)評(píng)價(jià)方法研究[J].電工電能新技術(shù)，2014，（5）.