低負荷下計量設備對電力計量的影響

劉銘

摘 要：隨著我國的經濟不斷發展，人們的生活水平也有了大幅度的提升，而對于電量的需求也在進一步的增加，這就對電力行業提出了更高的要求，而電網運行的重要組成部分是電力計量，因此，電力計量的精確性非常的重要，在電力計量裝置是電力企業的關鍵所在，而在低負荷計量設備下進電力設備計量是存在較大影響的。該文著重分析了低負荷下計量設備對于電力計量的影響，并探討了提高電力計量準確性的有效途徑，希望能夠通過此次的研究對實際起到一定的指導作用。

關鍵詞：低負荷 電力計量 準確性

中圖分類號：TM714 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）12（a）-0060-01

由于電力計量系統中的電流互感器的計量范圍是有限的，在電力計量中較為普遍的存在著嚴重的超負荷或者是低負荷運行狀況，但是供電部門認為這種狀況是線損，據研究在電力計量中，電流互感器誤差或者是電壓互感器誤差等都會對電力計量造成一定的影響，因此必須要積極提高電力計量的準確性。

1 低負荷下計量設備對于電力計量的影響

作為電網運行的重要組成部分，電力計量的準確性逐漸的收到的了人們的關注，但是在電力計量過程中，由于電力互感器的誤差、電能表誤差以及電壓互感器的誤差等，都會直接影響低負荷下電力計量的準確性，因此必須要積極的認識到影響電力計量準確性的相關因素，并采取有效的應對措施，保證電力計量的準確性。筆者認為可以從以下幾個方面分析低負荷下計量設備對于電力計量的影響。

第一，低負荷下電能表對于電力計量的影響。電能表在實際的工作中不僅有轉動力和制動力兩個基本的力矩之外，同時還包括了摩擦力矩、滑動力矩以及電壓自制動力矩等附加的力矩。在電能表比低功耗小時，摩擦力矩的常量部分就能夠用補償力矩來進行衡量，在這個時候摩擦力矩的可變化部分將會由于轉速較慢，誤差相對就會很小，由于電能表的電壓自制動力矩在額定電壓下是常量，在這個時候電流自制動力矩也就會由于盤轉速較慢，而對電力計量產生較小的影響。也就是說在cosφ=1.0的時候，電能表的負載特性主要是取決于電流工作磁通的非線性影響，一般情況下感應式電能表保證誤差的負荷電流為10%的額定電流至最大電流，是感應式電能表保證的負荷電流誤差范圍，而性能優秀的電子型寬負荷電能表能夠保證負荷電流誤差范圍在百分之五額定電流到最大電流[1]。

第二，低負荷下互感器對于計量的影響。根據互感器的工作原理可以得出公式：I2/I1=W2/W1，這主要是在低負荷下CT的比較差和交差最大，那么造成的計量誤差也就比較大，當一次電流通過電流互感器的一次繞組時，勵磁就要耗費掉一部分的電流，方可確保二次繞組產生互感電動勢，并使鐵芯產生磁通。一般勵磁電流用i0來表示，并且由于存在勵磁安匝i0W1，這就導致一次安匝和而二次安匝不相等，而一次安匝提供了勵磁安匝，那么則有公式：i1W1-i0W1=-i2W2[2]，其中主磁通由i0產生，在一般情況下互感器磁密為0.08到0.10 wb/m2，因此i0在i1中所在的比例較小，相對于i2來說i0相對較大，i1用來勵磁而消耗的比例也會變大，從而也就導致低負荷電能表的誤差增大，也就影響了電力計量。

第三，低負荷下回路部分對電力計量的影響。電流互感計量器的誤差是和外接阻抗成正比的，也就是在導線電阻和接線端子阻抗增大時，導致計量誤差增大，所以必須要保證導線電阻和互感器所接的二次負載的容量，限制在互感器準確度等級的允許容量內。而電壓互感器連接導線的截面應該與負載阻抗和互感器的額定負載容量相符合，當然也應該滿足互感器二次端鈕到電能表接線端鈕間允許的要求，I類計費用計量方可一次滿足。

2 提高電力計量準確性的有效途徑

針對于上述低壓負荷下計量設備對于電力計量的影響，必須要積極的采取有效途徑，保證提高電力計量的準確性，促進我國電網的進一步發展。筆者認為針對于上述三種低負荷下設備對電力計量的影響，可以采取以下途徑來進行控制。

第一，減少電能表的啟動電流。機械電能表都有一個使計便器可靠動作，在開始穩定運行的最小輸入電流稱之為啟動電流，想要提高電力計量的準確性，就可以將電能表的負載電流小于電能表的啟動電流，那么這就阻止電能表進行計數，在低負荷下，有功電能表出現的負誤差是比較大的，并且也會增大線損。因此為了提高電力計量的準確性，在實際的運行中，應該安裝寬負載電能表，以此來減少啟動電流，從而保證電能表在低負荷下能夠正常運轉，保證低負荷下電能表對電力計量的準確性。

第二，擴大電流互感器的計量范圍。由于電網系統容量的不斷增加，用戶逐漸提高了用電的安全性與可靠性，同時也就增大了母線短路的容量。并且在選擇電流互感器時，都是過度的重視電力計量的安全性，其次再考慮電力計量的準確性，這也就導致在低負荷下電流互感器不能夠發揮正常作用。因此為了進一步提高電力計量的準確性，應該從技術方面來考慮變電站的設計改造，可以適當的加設電抗來減少母線的線路容量，還可以選擇熱穩定倍數較高的CT等設備，來進一步擴大電流互感器的計量范圍，提升低負荷下計量設備電力計量的準確性[3]。

第三，減少二次導線壓降。首先要選個合理的導線的面積，盡可能選擇截面面積較大的，這能夠有效的減少二次導線的壓降，其次還應該增設電壓互感器二次回路壓降補償儀，采取這兩種方式來減少二次導線壓降，能夠有效的提高電力計量的準確性。此外還可以在線路上安裝字母變壓器，以此來降低二次導線壓降，從而確保低負荷下回路部分對于電力計量的準確性。

3 結語

綜上所述，在電力計量過程中，由于各種設備直接影響著電力計量的準確性，因此相關工作人員和管理人員，應該積極的采取有效的管理措施，保證低負荷下計量設備對于電力計量的準確性。

參考文獻

[1] 王治國，苗軍.農村電網電能信息采集系統的研究與應用[J].農業科技與裝備，2011（8）：46-47.

[2] 張曉亮.變電站自動化系統的新發展探討[J].現代商貿工業，2011（16）：290.

[3] 廖大強.如何提高電力計量工作效能的有效策略探討[J].電源技術應用，2014（1）：60.endprint