保證電能計量裝置準確性的措施

摘 要：電能計量裝置是發、供、用電三方使用電能量多少的度量衡器具，其計量準確與否，直接關系到三方的經濟利益。文章通過如何配置電能計量裝置入手，并結合現場實際運行情況所采取的提高電能計量裝置準確性的措施這兩方面進行了分析，從而真正做到公平、公正、準確計量。

關鍵詞：電能計量裝置；準確性；配置；措施

引言

電能的生產和使用是通過發電、供電、用電等幾個主要環節完成的。為了能準確掌握發電量、供電量、損耗電量、銷售電量等等，就必須裝設大量的電能計量裝置，通過它獲得的電量數據是計收電費、搞好經濟核算的依據，同時也能做到合理地使用電能，保證最大限度地節約電能，以便達到最有效地利用能源。

通常我們把電能表和與其配合使用的測量用互感器，以及電能表到互感器二次回路的連接導線所組成的整體稱為電能計量裝置。要保證電能計量裝置的準確性，首先，要保證電能計量裝置中每個組成部分的合理配置；其次，結合實際運行，分析影響電能準確計量的因素，并采取相應措施。

1 各類電能計量裝置中電能表、互感器準確度等級的配置

根據DL/T448-2000《電能計量裝置技術管理規程》的要求，運行中的電能計量裝置按其所計量電能多少和計量對象的重要性分為五類，每類裝置中有功電能表、無功電能表、電壓互感器、電流互感器準確度等級的最低配置如表1。

2 電能計量裝置的具體配置

2.1 電能表的配置

2.1.1 電能表的準確度等級的規定。

2.1.2 應根據安裝、使用環境，選用適用于不同工作溫度范圍、濕度要求及海拔的不同類型的電能表。

2.1.3 用于發電廠、變電站的電能表應選用多功能電能表，且因電力系統負荷潮流會發生變化，所以應配置具有計量雙方向有功和四象限無功的多功能電子式電能表。

2.1.4 電能表的標定電流值應根據電流互感器二次額定電流值30%進行選擇，電能表的最大電流值應選擇4倍及以上標定電流值。

2.1.5 為滿足用電信息采集的管理要求，電能表應至少具備紅外線接口和符合DL/T645-2007《多功能電能表通信規約》的RS485輸出接口。

2.1.6 多功能電能表應具有相應的事件記錄及報警輸出功能（如TV失壓、TA斷線、電源失常等）。

2.2 電壓互感器的配置

2.2.1 計量專用電壓互感器或計量專用繞組的準確度等級，應根據計量裝置類別滿足表1的規定。

2.2.2 計量專用電壓互感器或計量專用繞組的基本誤差、穩定性和運行變差應符合JJG1021-2007《電力互感器檢定規程》的要求。

2.2.3 計量專用電壓互感器或計量專用二次繞組的額定二次負荷的取值應根據實際二次負荷計算后選擇，通常選取為實際二次負荷的1.5～2.0倍，下限負荷為2.5VA，額定二次負荷功率因數為0.8～1.0。

2.2.4 對于中性點直接接地系統的電壓互感器，應采用YN/yn的連接方式。對于中性點非有效接地系統的2臺電壓互感器，應采用V/V的連接方式。

2.2.5 同一組電壓互感器應采用制造廠、型號、額定電壓變比、準確度等級、二次容量均相同的互感器。

2.3 電流互感器配置

2.3.1 計量專用電流互感器或計量專用繞組的準確度等級，應根據計量裝置類別滿足表1的規定。

2.3.2 計量專用電流互感器或計量專用繞組的基本誤差、穩定性和運行變差應符合JJG1021-2007的規定。

2.3.3 電流互感器如果二次繞組具有中間抽頭的，每一個抽頭的誤差都應符合準確度等級要求。

2.3.4 應根據變壓器容量或實際一次負荷容量選擇電流互感器額定變比，以保證正常運行的實際負荷電流達到額定值的60%左右，至少應不小于30%，否則應選用S級高動熱穩定性的電流互感器，減小互感器的額定變比。

2.3.5 計量專用電流互感器額定二次負荷的取值應根據實際二次負荷計算后選擇，通常選取為實際二次負荷的2.0倍，二次額定電流為5A的下限負荷為3.75VA，額定二次負荷功率因數為0.8。

2.3.6 同一組電流互感器應采用制造廠、型號、額定電流變比、準確度等級、二次容量均相同的互感器。

2.4 互感器二次回路配置

2.4.1 帶互感器的電能計量裝置應安裝試驗接線盒。

2.4.2 互感器二次回路連接導線應采用單芯銅質絕緣線，不得采用軟銅線或鋁芯線。電壓、電流互感器從輸出端子直接接至試驗接線盒。二次阻抗不得超過互感器的二次額定容量。

2.4.3 主、副表應使用同一個電壓和電流互感器二次繞組。

2.4.4 根據DL/T448-2000規定，互感器二次回路不得接入與電能計量無關的設備；35kV以上的電壓互感器二次回路不得裝設隔離開關輔助觸點，但可裝設快速開關或熔斷器；35kV以下的電壓互感器二次回路不得裝設隔離開關輔助接點和熔斷器。

2.4.5 Ⅰ、Ⅱ類電能計量裝置中電壓互感器二次回路電壓降應不大于其額定二次電壓的0.2%；其他電能計量裝置中電壓互感器二次回路電壓降應不大于其額定二次電壓的0.5%。

2.4.6 互感器二次回路導線（包括電纜芯線）各相必須以不同的顏色進行區分，即U、V、W各相導線應分別采用黃、綠、紅色線，中性線應采用黑色線，接地線應采用黃綠雙色導線，導線排列順序應按正相序（即黃、綠、紅色線自左向右或自上向下）排列。

3 提高電能計量裝置準確性的措施

結合電能計量裝置在實際運行過程中，從技術上和管理上綜合考慮，采取以下措施來提高電能計量裝置的準確性。

3.1 采用正確的計量方式，降低錯誤接線幾率

電能計量裝置接線方式取決于電力系統中性點接地方式。對于中性點直接接地系統，當三相系統不平衡時，中性點會流過不平衡電流，對此類接地系統若采用三相三線計量方式，會產生計量附加誤差，所以應采用三相四線計量方式；對于中性點絕緣系統，任何情況下中性點都不會流過不平衡電流，采用三相三線計量方式不會產生計量附加誤差。

另外，三相三線計量方式中的2臺電流互感器二次繞組與電能表之間應采用四線分相接法；三相四線計量方式中的3臺電流互感器二次繞組與電能表之間應采用六線分相接法，這樣有利于降低錯誤接線幾率，便于現場檢查接線，提高計量的準確性。

3.2 改進電能計量設備性能，提高電能計量的準確性

3.2.1 電能表通信電源應具有優先支持輔助電源且可自動切換功能，因為采用帶有輔助電源的電能表可以有效降低電壓互感器的二次負荷，同時可以降低二次回路的壓降，提高計量的準確性。

3.2.2 戶外安裝的互感器二次接線端鈕盒及端子箱四周應加裝密封墊，且端子箱內還應加裝除潮設備，以防止潮濕空氣腐蝕接線端子，增加接觸電阻，引起電壓二次回路壓降誤差和互感器二次回路負荷增加，影響準確計量。

3.3 改善電能計量裝置運行環境，減小電能計量誤差

有些客戶處的電能計量裝置安裝地點，有較大的灰塵、腐蝕性氣體、外磁場干擾等，這些因素都會影響電能計量的準確性，因此，要對電能計量裝置的運行環境做相應的改善，將環境條件引入誤差降至最小。

3.4 合理匹配互感器，減小互感器合成誤差

由互感器工作原理及誤差特性可知，電磁式電壓互感器比差隨二次負荷增大成正比負方向增大，相差則成正比正方向增大；電流互感器比差隨二次負荷增大負方向增大，相差則正方向增大，但小于成正比變化，所以，要合理匹配互感器。

配對原則是盡可能選用電流互感器和電壓互感器的比差符號相反，大小相等，角差符號相同，大小相等。這樣，可以大大減小互感器的合成誤差，同時也就大大降低了電能計量裝置的綜合誤差。

3.5 合理選擇電流互感器變比

對于110kV及以上電壓等級的電流互感器，其二次回路較長時，會造成二次負荷較大，影響電流互感器誤差。針對這種情況，宜選用二次電流為1A的電流互感器，因為二次負荷與二次電流的平方成正比，這相當于二次電流為5A互感器的1/25，可以有效減少電流互感器誤差，提高計量準確性。

3.6 應用專用的計量柜或計量箱

安裝在用戶處的電能計量裝置，10kV及以下電壓供電的用戶，應配置全國統一標準的電能計量柜或電能計量箱；35kV電壓供電的用戶，宜配置全國統一標準的電能計量柜或電能計量箱。

應用專用計量柜或計量箱，可以減小互感器的二次回路負荷，降低電壓互感器二次回路的壓降，從而也就降低了電能計量裝置的綜合誤差。

3.7 開展計量裝置綜合誤差分析

把運行中的每個計量點的電能計量裝置的各項現場檢驗數據，即按規程規定進行的電能表、互感器、電壓互感器二次壓降及互感器二次負荷現場周期檢驗數據，通過計算機建立相應的管理檔案，并進行數據分析，以考核其變化趨勢。當電能表、互感器超差時應及時更換；當二次回路負荷超過互感器額定二次負荷或二次回路電壓降超差時應及時查明原因，做相應處理，例如：使用低功耗靜止式電能表或加大二次回路導線截面等，從而保障電能計量裝置的準確運行。

3.8 提高電能計量裝置的防竊電性能

3.8.1 對配置專用計量柜或計量箱的，應對每個關鍵部位都實施鉛封；對未配置計量柜（箱）的，應將互感器端子盒，二次接線盒和電能表表尾蓋進行施封，并由用戶或運行維護人員在工作票封印完好欄上簽字。

3.8.2 加強數碼封印管理，利用計算機對每顆封印進行入庫、領用、裝出、拆下及報廢的全過程管理，以防止竊電。

3.8.3 用戶處電能計量裝置中應加裝專變采集終端，該終端的交采測量接入非專用計量二次回路中，通過加強二者測量數據的比對分析，可以有效防止竊電。

4 結束語

要確保公平合理計量電能，必須確保電能表、互感器的誤差合格，互感器的級性、組別及變比都正確；電能表銘牌與實際的電壓、電流、頻率相對應；根據電路的實際情況合理選擇接線方式；二次回路的負荷應不超過電流互感器或電壓互感器的額定值；電壓互感器二次回路電壓降應滿足要求；改善電能計量運行環境；按照規程認真做好電能計量裝置的現場檢驗、周期檢定工作等等多方面進行綜合考慮，盡量降低電能計量裝置的計量誤差，整體提高電能計量裝置的計量性能，以便更好的服務于社會。

參考文獻

[1]張翠琴.電能計量[M].中國電力出版社，2010.

[2]電力行業電測量標準化技術委員會.電能計量裝置技術管理規程[S].中國電力出版社，2001.

作者簡介：岳梅，女，1994年7月參加工作，一直從事電能計量工作。