摘 要:隨著電力體制改革的深化和發展,電能計量工作越來越受到重視,通過技術改造提升計量裝置的準確性和安全可靠性尤為必要。
關鍵詞:計量裝置;改造;準確;可靠
1 概述
電能計量裝置由電能表、失壓計時儀、計量用二次回路、互感器的專用計量二次線圈、電量采集系統等組成,是變電站不可缺少的重要組成部分,是電力網跨區、跨省聯絡線及電廠核算上網電量、大型工業用于結算和核算經濟指標的重要計量設備。電能計量裝置的準確計量和正常運行與否,對發電廠、供電公司、大用戶都是一個十分敏感的話題。在“廠網分開、竟價上網”的電力體制建立后,對電能計量裝置的各個環節提出了嚴格的要求。保證計量裝置準確、可靠,是提高企業綜合經濟效益的有利手段。
2 目前電能計量裝置的特點
隨著電力工業的飛速發展,網絡接線變的復雜,而部分陳舊變電站的電能表和計量用互感器等級低、二次電纜線芯過細、電壓切換繼電器接觸不好等原因造成的計量損耗越來越嚴重。以某站為例,由于投運時間較長,第一、二期工程計量用電壓互感器與繼電保護裝置、測量、監控公用,計量用電流互感器與測量、監控公用,二次電纜選用截面為2.5mm2,屏內和屏間為1.5mm2,通過對電壓互感器的二次壓降測試情況來看對電能計量影響較大,影響了電能計量裝置的準確計量。而關口電度表沒有試驗接線盒,對三個月一次的電能表現場校驗造成了困難。電量采集系統只有電話撥號一種方式進行遠傳,對電量貿易結算的可靠性造成了影響。
3 影響電能計量裝置準確性和可靠性的原因分析
3.1 表計誤差,表計誤差大致有以下幾種原因:機械表運行年限長造成的機械磨損成功耗高,靈敏度低,表計等級低、電子式電能表的功耗等。
3.2 不合理的計量方式,包括電能表量程選擇,計量用電流互感器變比大,計量用電壓互感器與其他裝置公用等,特別是計量電壓回路與保護公用一個空開,由于動作值要求不同,易造成電網事故(規范要求計量回路的空開跳閘動作值要小于保護回路空開跳閘動作值,不易配置。)
3.3 電流互感器和電壓互感器變比誤差大,對電流互感器和電壓互感器變比誤差大造成的計量不準,根據《電能計量裝置技術管理規程》(DL/T488-2000)要求,采用0.2S級寬量限專用互感器即可有效解決有互感器所造成的計量誤差。
3.4 電壓互感器二次壓降造成的計量偏差。由于電壓互感器二次回路的保險、刀閘、接線端子、切換繼電器觸點接觸電阻(接觸電阻大則二次壓降增大,接觸異常造成電度表停計或漏計)、小截面電纜電阻等造成的電壓互感器電壓損耗直接影響計量的準確性。
3.5 電能表未裝試驗接線盒、PT端子箱未加裝二次壓降專用小空開影響計量裝置安全穩定運行。每季度一次的電能表現場校驗和兩年一次的二次壓降測試是在設備運行中測量其計量準確性的重要手段,由于帶電作業,在端子排上進行增加了故障率。
3.6 重要關口計量點未采用主副表配置、未加裝失壓記時儀造成的電量損失。
重要關口計量點是使用電雙方電量貿易結算的法律依據,直接關系到雙方經濟利益,所以必須保證其計量準確。當表計有故障須換時,若只有一塊表的前提下,難免會造成電量損失。
3.7 重要關口計量點所接入的電量采集器遠傳通道單一若通道故障造成貿易結算不及時,不準確。
4 改造的方案、實施、效果及后續的維護工作
針對幾個投運時間較長的變電站,我們首先查找影響計量準確性和可靠性的因素。根據現場實際測試、檢查和消缺,并制定了改造方案并予以實施。
4.1 認真編寫計量裝置改造安全技術措施、組織措施和作業指導書,將工作內容、危險點和安全注意事項明確寫出,并根據工作量的大小合理安排工作人員。確保在改造工作中萬無一失。
4.2 對等級低的電度表進行更換。一般計量點的電度表更換為0.5S級表,對重要關口計量點更換為0.2S級U型表并加裝副表和失壓計時儀。在查找不合理的計量方式時,我們發現電流互感器二次為1A,而有些電度表的電流量程為1.5(6)A,這種匹配方式顯然不合理,我們更換為與互感器相匹配的電度表。
4.3 對屏內和屏間截面積為1.5mm2的電纜進行更換。確保電壓互感器二次壓降進一步降低(在現場測試時二次壓降全部合格)。
4.4 對影響計量可靠性的設備和影響現場測試的接線方式進行改造。將計量回路與保護回路的空開與保護在電壓互感器端子箱處分開使用;將原有電壓切換繼電器更換為大容量磁保持繼電器;加裝電能表試驗接線盒和二次壓降測試專用空開(動作值應小于上級計量回路專用空開);將電度表屏內三相空開更換為單項空開或保險(當某一相電壓出現故障若用三相空開則三相全部斷開,造成表計停運。若使用單項空開或保險則哪相有故障斷開哪相,電度表依然走字,通過計算可以追補電量)。
4.5 根據上能要求,在原有計費電話遠傳的基礎上,增加專線或網絡方式,加快了數據傳輸,增加了數據的可靠性。
4.6 針對現場電能表的消缺情況,我們發現2000年以前出廠的電子式電能表在使用中容易發生數據跳變現象(跳變后表計不在走字),經過調研我們將表計的故障率大大降低,極大提高了計量的準確性,起到了很好的效果。
4.7 合理選擇電流互感器的變化,經過對現場運行情況的觀察,我們將長期處于低負荷的電流互感器的計量變比改?。ìF場使用的電流互感器有2~3個抽頭)確保正常負荷副的一次電流達到一次額定電路的1/3以上,提高了計量的準確性。
4.8 由于現場測試中二次壓降、二次負荷都在合格范圍內,經上級領導批準,對計量回路二次長電纜不予改造。
經過對計量裝置的改造,降低了二次壓降和計量裝置的故障率,提高了計量的準確性。
在今后的計量工作中我們還要做好維護工作,隨檢修預試對端子排的銹蝕進行處理,并對整個計量二次回路的螺絲進行緊固;擦拭電壓切換繼電器觸電,將接觸電阻降到最小;每季度測量熔斷器的上下柱頭,保證電壓降小于15mV;對重要的關口計量點的二次壓降由兩年一次改為每年一次,發現異常及時處理,確保計量裝置準確、可靠運行。
作者簡介:趙愛業(1963-),女,工程師,主要從事電能計量相關技術管理工作。