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電能計量裝置運行誤差分析及狀態評價方法研究
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電費收繳作為電力企業重要的營銷工作,其收繳工作的順利完成依賴于電能計量裝置的準確測量。但是在實際的電能計量過程中,由于多方面因素會導致運行誤差的發生。在下面這篇文章里,我們就以實際的狀態檢驗試點工作情況為基礎,對電能計量裝置運行誤差進行分析,并對計量裝置狀態評價方法進行研究。
電能計量;運行誤差;GB180;狀態評價
隨著電力行業改革的進一步深化,各個電力公司對于電能計量工作的重要性有了更為深刻的認識,而電能計量裝置作為電能計量工作的重要基礎設施,其運行狀態情況直接影響著電能計量的準確性,進而影響電力營銷工作的成效,為此有必要對轄區內各個電度表運行狀態進行檢驗,傳統的方法是檢驗人員定期深入現場對電能表逐一檢驗,效率低、工作量大且檢驗準確度低,無法滿足日益提高的檢驗要求。為了有效的解決這一問題,提高電能表運行狀態檢驗工作成效,國網天津公司電力科學研究院在營銷SG186系統、用電信息采集系統、MDS三套系統有機結合的基礎上,對狀態檢驗模塊的實際應用情況進行了試點。
通過對試點單位電能計量裝置運行狀態檢驗分析發現,造成運行誤差的主要原因集中在以下幾個方面:
(一)電能表自身誤差。電能表自身誤差主要是由制造工藝及使用不當造成的。同時如果是運行在低負荷、低功率因數的負載條件,也會相對增加其誤差。
(二)互感器誤差。電能計量裝置對于運行數據的采集,需要依賴于電流、電壓互感器,如果互感器本身存在誤差,則采集到的數據也將存在誤差,最終導致計量誤差的產生。其中電流互感器的誤差原因包括:倍率選擇不當、二次容量選擇不當、二次負荷控制不當、一次電流長期降低等;電壓互感器的誤差原因包括:未設置計量專用回路、二次額定功率因數與實際二次負荷功率因數偏差過大、合成誤差等。
(三)二次回路壓降造成的誤差。由于電壓互感器二次回路負載電流經過二次回路的電阻、開關等元件,會造成互感器二次端與電能表對應接入端子間存在電壓降,當這一電壓降超過規定要求,就會造成計量誤差超標。
(四)運行環境造成的誤差。電能計量裝置所處運行環境也會對運行誤差造成很大的影響,具體的影響因素有很多,諸如溫濕度、電磁場干擾、諧波影響、負荷瞬間波動、靜電、雷擊浪涌等。
傳統的電能計量裝置運行狀態評價是采取定期現場檢驗的方法,這種方法效率低、工作量大,無法滿足日益提高的應用需求,隨著在線監測系統、智能電度表、MDS系統及用電信息采集系統的應用發展,更為先進的狀態評價成為可能。在這里我們就對基于營銷SG186系統、用電信息采集系統、MDS狀態檢驗模塊三者聯合的電能表運行狀態評價方法進行簡單了解。
在進行具體評價過程中將用戶電能計量裝置分為I、II、III三類,評價結果根據嚴重程度依次為穩定、正常、預警、輕負荷四類。在對電能表運行狀態進行整體評分時,主要是基于四個評分標準,分別是基礎評分、檢測評分、檢測評分和家族缺陷評分。其評分公式為:G=BTMF,其中B代表基礎評分,是評分結果的基礎值,其余三項均為評分結果的乘積系數。影響基礎評分結果的狀態量有六個,分別是基本誤差、誤差分散性、運行時間與環境、批次退貨率、批次運行故障率、用戶信譽。基礎評分作為算分結果的基礎值,對算分結果有著巨大的影響。家族缺陷評分,指的是同一品牌、同一型號電能表在運行過程中出現因故障缺陷批量更換的情況。檢測評分系數,其相關狀態量主要是運行誤差。檢測評分根據用戶類型對運行誤差取值,I類用戶取最近3次運行誤差值,II類用戶取最近2次運行誤差值,III類用戶取最近一次運行誤差值。檢測評分系數對于最終評分結果也有著很大的影響。影響監測評分系數的狀態量主要是時鐘異常、電量異常。監測評分系數相對變化較大,可反映電能表的實時運行情況。在實際檢驗過程中發現時鐘異常占比接近80%,是影響監測評分系數的重要原因。在獲得四個評價因素相關數據的前提下,根據評分公式可得到最終的電能表運行狀態分值,不同的分值對應不同的評價結果。管理人員可根據評價結果制定相應的現場檢驗計劃。
對轄區內電能計量裝置進行運行狀態檢驗并進行評分,根據不同的評分情況可得到不同的狀態評價結果,進而可針對性的對電能表采取現場檢驗策略。針對上面文章中提到的穩定、正常、預警、輕負荷這四種評價結果,有針對性的現場檢驗策略,具體為穩定情況下可按照正常檢驗周期或是延長1至2倍的周期;正常情況下應在正常檢驗周期內安排現場檢驗;預警情況下應適時安排現場檢驗;對于輕負荷情況,應立即對現場情況進行檢驗,查明原因并消除。
結合試點工作情況,我們發現在以狀態檢驗結果為依據針對性的進行檢驗時,相對于傳統的計劃年檢次數,年檢工作量減少比例在70-80%。實踐證明,在電力營銷過程中推廣狀態檢驗對于提高計量裝置年檢工作效率及質量有著積極的意義。
通過對狀態檢驗模塊運行情況進行試點分析,我們發現其能夠指導計量裝置維護人員針對性的對某個電能計量裝置現場檢驗周期進行調整,提前或延后對其進行檢驗。這樣能夠最大限度的提高工作效率,降低現場工作危險性,對于進一步提高電力營銷工作效益有著積極地意義。由于狀態檢驗模塊在電力系統中還處于推廣階段,所以在實際應用過程中還存在較多問題,如電能表基礎信息數據不準確等。為此有必要編制《電能表狀態檢驗推廣方案》,同時成立推廣工作領導小組、業務需求組,數據清理組,協同推進電能表狀態檢驗工作,使其快速在電力系統中得到普遍應用。
[1]程瑛穎,楊華瀟,肖冀,吳昊,姚陳果,李成祥.電能計量裝置運行誤差分析及狀態評價方法研究[J].電工電能新技術,2014,(05):77-79.
[2]薛宏.電能計量裝置運行誤差分析及狀態評價方法淺析[J].黑龍江科技信息,2016,(27):3.