電能計量裝置綜合誤差的因素及減少誤差的方法

黃帶好

(廣東電網有限責任公司清遠供電局,廣東清遠 511500)

電能計量裝置綜合誤差的因素及減少誤差的方法

黃帶好

(廣東電網有限責任公司清遠供電局,廣東清遠 511500)

本文主要闡述了電能計量裝置綜合誤差的含義,并進行分析論述其誤差的因素,同時提出降低誤差的方法,希望對電力工作者有幫助。

電能計量裝置 綜合誤差 減少誤差的方法

1 電能計量裝置誤差產生的主要原因

有許多造成電能計量裝置產生誤差,本文主要從以下幾方面對它進行分析。

1.1 選用電流互感器不合理造成誤差

(1)計量裝置的電流互感器選擇二次容量。互感器的二次負荷包含電能表電流線圈阻抗、外接導線電阻、接觸電阻。因此,要從三方面對電流互感器的二次容量大小進行分析,借助選擇電子式電能表等電流回路負荷阻抗較小的表計來達到它的要求,在必要情況下,通過降低外接導線電阻的方法也可行的。(2)因為流經電流互感器一次繞組時,一次電流必須要消耗一部分電流i0來勵磁,保證二次繞組產生感應電動勢,使得鐵芯產生磁通。由于鐵芯所消耗的勵磁安匝造成電流互感器的誤差。而互感器的角差、比差決定電流互感器誤差,而比差、角差又與外接負載阻抗zb、鐵芯損耗電量角 、鐵芯阻抗角、鐵芯導磁率有關。根據互感器負荷特性曲線、電流特性曲線和誤差特性表,必須控制實際二次負荷在25%-100%額定二次負荷范圍內,實際負荷電流至少應不低于30%,達到額定值60%左右,在最優(yōu)狀態(tài)使電流互感器運行,從而使電流互感器誤差得到控制。

1.2 由于電能表選型或使用不當導致的誤差

(1)必須根據相關規(guī)程要求,選用最大額定電流、基本電流、電能表型、準確度以及電壓等級等級要科學合理,保證電能計量測量電能的準確性。要采用2．0級無功電能表和0．5級的有功電能表對每月平均用電量高于100萬kwh的ⅱ類高壓的用戶進行計費。在實際情況中,如果用戶的實際使用電流常常低于電流互感器額定一次電流的30%或負荷電流變化幅度相對較大,如果在較低載負荷點長時間運行,應使用寬負載的s級電能表,否則導致計量誤差。(2)附加誤差由測量三相四線電能采用三相三線電能表產生。因為中性點一般會有電流存在,三相負載沒有達到平衡,而ib=in-ia-ic,因此,計量裝置就沒有電流ib所消耗的功率,附加誤差就產生。

1.3 由于二次接線不合理導致的誤差

導致電能計量裝置誤差的主要原因之一就是二次接線的電壓互感器二次回路電壓降。二次回路壓降產生的原因主要有以下幾個:(1)二次回路連接電纜;(2)中間繼電器接觸電阻;(3)斷路器、熔斷器的接觸電阻;(4)端子接觸電阻,隔離開關輔助觸點;以及通過二次連接導線及串接點的接觸電阻時電壓互感器的負載電流也會產生電壓降,這樣電壓互感器二次線圈電壓無法與加在負載上的電壓就相等,計量誤差就會產生。

2 減少電能計量裝置誤差的方法

2.1 計量方式要選擇正確

(1)選擇三相三線制電能表來計量接入中性點絕緣系統的電能,宜采用四線連接其兩臺電流互感器二次繞組;如果電能計量裝置是三相四線制,宜采用六線來連接電能表與電流互感器二次繞組。(2)裝設三相四線多功能表,在計量高壓電能計量裝置中,失壓記錄可以及時掌握讀取,提供依據給計量人員追補電量。

2.2 科學合理選用電流互感器

規(guī)定電流互感器額定電流的60%左右確定為用戶正常負荷電流,針對季節(jié)性用電的用戶應選擇具有抽頭多變比電流互感器的二次繞組。按以下原則來選擇:

(1)確定額定電壓。被測線路的電壓ul要和電流互感器的額定電壓un相適應,即ul≤un。(2)確定額定二次負荷。為了保證計量準確性,通常情況下,要求0．25s2n≤s2≤s2n,s2為電流互感器的二次負荷,s2n為額定二次負荷。(3)確定額定變比。通常是根據電流互感器一次負荷來確定。(4)確定準確度等級。根據計量對象的重要程度以及其所計量電能量的多少,把運行中的電能計量裝置劃分五種,分別是根據電流互感器準確度等級的要求來選擇不同類別的電能計量裝置。(5)確定額定功率因數。功率因數應為0．8-1．0。

2.3 完善計量裝置設置

(1)采用穩(wěn)定性強、精度高的多功能電能表來對電能進行計量,目前多功能電子表越來越完善,廣泛被使用,它一般呈線性,且誤差比較穩(wěn)定。同時兼有正、反向有功的功能多功能電子表能都且有,多功能電子表且有失壓記錄、脈沖輸出、追補電量等等輔助功能,同時還具有功耗小、過載能力強的優(yōu)點。

(2)選擇電壓互感器二次導線。二次導線的截面和長度按照互感器二次回路的實際情況來進行選擇,不能亂選擇。在負載一定與電纜截面面積給定時,在電壓降確定情況下,導線截面積要大于或等于2．5mm2。

(3)組合配對要根據電壓、電流互感器的誤差來進行。配對原則為最大程度所配用電壓互感器和電流互感器的比差符號相反,角差符號相同,數值相等或相近。保證互感器合成的誤差盡可能小的,因此,互感器的合成誤差基本可以忽略,只要根據互感器二次壓降誤差來調整電能表本身誤差,計量裝置綜合誤差就可能極大限度減少。

(4)在高于35kv的電能計量裝置電壓互感器二次回路,可裝設熔斷器但不要裝設隔離開關輔助觸點;對于低于35kv電能計量裝置電壓互感器二次回路,隔離開關輔助觸點和熔斷器都不要裝設。

(5)要用截面積不能小于4mm2的導線來作電流互感器二次回路導線,應有足夠的長度給導線轉動,且中間不能出現接頭。為了確保實際二次負荷在互感器標定的額定負荷內。在投產之前,必須進行測量電壓、電流互感器的實際二次負荷。

2.4 采取電壓誤差補償裝置

如果電能計量裝置的電壓互感器二次回路負荷導納的變化范圍不大,通過電壓誤差補償器就可以減小誤差。

(1)電壓互感器二次回路為專用的,儀表顯示設備與電能表等二次回路進行獨立工作,它們之間不受到影響,且使二次回路電壓降受到其他負載的影響降低。(2)電壓互感器二次回路為專用的,二次回路電壓降△u及由此帶來的電能計量誤差可以減小。(3)電壓互感器二次回路為專用的,可以減少諸如接線錯誤等等操作。

2.5 對計量裝置綜合誤差進行分析

投產前,通過計算將電壓互感器二次回路壓降誤差以及電壓、電流互感器合成誤差做成數據表,在周期校驗時,進行調整電能表都有對照各項數據,盡可能使計量綜合誤差減少。而且,電能表、電壓互感器、互感器的周期輪換和檢驗工作根據相關規(guī)程規(guī)定來做好。

3 結語

用綜合誤差來評價是否準確,準確是電能計量裝置的最基本要求。因此,減少電能計量裝置誤差,不僅可以提高電能計量的準確度,還使計量設備的投資可大大減少。考核主網線損的重要依據就是電能計量裝置,保證電力系統走向市場的。因此電能計量工作我們必須認真做好,最大限度減少電能計量裝置誤差,做到電能計量真正公平公正。

[1]鄭波,朱曉靕.淺析電能計量裝置誤差的綜合管理[J].浙江電力,2005(06).