變電站電能計量管理分析

張永亮+張旭

摘 要：電能是國民經(jīng)濟(jì)和人民生活中非常重要的能源，電能計量問題直接關(guān)系著發(fā)電方、供電方和用電方的利益。變電站電能計量是電能計量的重要環(huán)節(jié)。隨著我國電力系統(tǒng)的改革和經(jīng)濟(jì)水平的提高，對電能計量工作提出了更高的要求，與此同時也表現(xiàn)出很多問題與不足，本文針對目前變電站電能計量工作中的問題，提出了一些改進(jìn)措施，希望可以對今后電能計量有所借鑒。

關(guān)鍵詞：變電站；電能計量；措施；分析

當(dāng)前，變電站電能計量裝置的準(zhǔn)確度還有一些問題存在，為了可以讓關(guān)口電能計量裝置更加的有效，更加的準(zhǔn)確，必須要分析不準(zhǔn)確的原因，提出減少誤差的方法。

一、變電站電能計量的常見問題

（一）工作人員技術(shù)水平有待提升

電能計量回路相對簡單，尤其是35kV、10kV出線計量回路，但由于某些員工職業(yè)道德素質(zhì)低下或缺乏扎實(shí)的專業(yè)技能，在工作過程中，不能按照規(guī)定操作，經(jīng)常接錯線，從而增加了計量回路的誤差，一般都是電流回路組別接錯或電流回路極性接反。

（二）電能表計自身問題

電能表的生產(chǎn)誤差、電能表使用不當(dāng)引起的誤差和電能表的負(fù)載特性誤差是電能表誤差的三大來源。電能表的負(fù)載特性誤差是指由于功率因素和負(fù)載電流的變化導(dǎo)致電能表的基本誤差發(fā)生變化，給誤差的計算帶來很大不確定性，導(dǎo)致電能計量不準(zhǔn)確。由于電能表使用不當(dāng)引起的誤差和電能表的生產(chǎn)誤差對電能計量的影響也很大，一般不能忽略。

（三）電流互感器對電能計量的影響

1、電流互感器計量用組別精度不夠。按照規(guī)定計量用電流互感器組別精度要小于0.5S級，但部分變電站由于電流互感器計量組別精度不夠未進(jìn)行更換造成計量誤差。

2、由于考慮到保護(hù)裝置的需要，保證繼電保護(hù)動作的正確性，電流互感器耐受短路電流的能力要相應(yīng)增大，電流互感器的變比準(zhǔn)確度也要高，以保證最大電流流過時，變比誤差不超過10%，這樣電流互感器的變比配置就要比較大一些，運(yùn)行時，一次電流較小，相應(yīng)的電流互感器二次電流偏小，影響了電能計量的準(zhǔn)確性。

3、二次實(shí)際負(fù)載對電流互感器精度的影響。

根據(jù)《測量用電流互感器檢定規(guī)程》規(guī)定.電流互感器在額定頻率、額定功率閃數(shù)及二次負(fù)荷為額定負(fù)荷的25～100%之問的任一數(shù)值時.其誤差值應(yīng)不超過規(guī)定限值。也就是說.電流巨感器的現(xiàn)場運(yùn)行必須滿足一定的工況要求，才能保證其計量的準(zhǔn)確性：電流互感器容量決定二次側(cè)負(fù)載阻抗，負(fù)載阻抗又影響計量精度。以前的電網(wǎng)建設(shè)中，電流互感器二次計量繞組二次負(fù)荷的選擇沒有統(tǒng)一規(guī)范，導(dǎo)致部分變電站計量存在誤差。

（四）二次導(dǎo)線壓降誤差

部分變電站電壓回路及電流回路較長，回路中的元器件較多。由于熔斷器、空氣開關(guān)、導(dǎo)線阻抗等設(shè)備的接觸電阻位于電能表的輸入端和電壓互感器的二次輸出端之間，如果有電流通過這些設(shè)備的接觸電阻，將會造成二次電在線路上發(fā)生壓降和角度變化，線路上的相移和壓降引起電壓互感器產(chǎn)生誤差，從而降低電能計量的準(zhǔn)確性。

（五）諧波對計量的影響

諧波是指一個周期電氣量的正弦波分量，其頻率為基波頻率的整數(shù)倍。諧波的產(chǎn)生是由電力系統(tǒng)中的某些設(shè)備和負(fù)荷的非線性特性造成的，而諧波不僅會使電能質(zhì)量下降，還會影響計量儀器、測量裝置以及繼電保護(hù)裝置等電氣設(shè)備。

二、變電站電能計量管理工作的解決措施

（一）加強(qiáng)電能計量管理制度的構(gòu)建和貫徹執(zhí)行

電力企業(yè)務(wù)必要對電能計量工作的正常實(shí)施制定相應(yīng)的實(shí)踐性、合理性、科學(xué)性俱有的電能計量管理制度，電能計量管理制度應(yīng)該涵蓋電能計量工作人員的工作守則、操作守則、執(zhí)行工藝、具體流程、工作要求以及其他與電能計量工作相關(guān)的管理制度，對電能計量工作中各個崗位個各個部門應(yīng)該背負(fù)的權(quán)利和義務(wù)作出清晰明確的規(guī)定，對表現(xiàn)優(yōu)秀的崗位和員工制定一定的獎勵措施，對表現(xiàn)較差的崗位和員工則采取相應(yīng)的懲罰措施，加強(qiáng)對電能計量工作的監(jiān)督和控制，保證電能計量管理制度能夠有效的對電能計量工作進(jìn)行有效的控制，保證電能計量工作的質(zhì)量能夠因為電能計量管理制度而得到相應(yīng)的提升。加強(qiáng)電能計量管理制度的貫徹執(zhí)行，加強(qiáng)對電力企業(yè)日常工作中與電能計量管理工作相關(guān)的部門和崗位的有效串聯(lián)和聯(lián)系，加強(qiáng)各個崗位員工之間的協(xié)調(diào)與運(yùn)作，保證電能計量工作能夠快速有效的完成。加強(qiáng)對電能計量管理制度貫徹執(zhí)行過程中的監(jiān)督與控制工作，對電能計量管理制度存在中凸顯的問題進(jìn)行改正和優(yōu)化設(shè)計，對電能計量工作中存在的問題進(jìn)行監(jiān)督和控制，保證電能計量工作能夠取得圓滿的成果。

（二）減少二次回路壓降和諧波對電能的影響

對于二次回路壓降需要提高二次電纜線徑，以盡量減少二次回路壓降的影響。針對諧波對電能計量的影響，具體可采取以下措施： 一是對電能計量表進(jìn)行技術(shù)革新，使其不對諧波的功率做出任何反映，只反映基波的功率。例如通過高階低通濾波器對高次諧波進(jìn)行過濾，從而得到基波的有效功率。對于感應(yīng)式電能計量表而言，可以通過交流濾波器進(jìn)行濾波；而對于電子式電能計量表，則可通過低通濾波器幫助濾波。這種方法不僅操作簡單，而且計量方式也比較合理，因此具有廣闊的應(yīng)用前景。二是可以通過區(qū)分基波與諧波的潮流方向，然后分別對諧波功率和基波功率進(jìn)行計量。例如將工頻基波電能表和寬頻帶功率電能表進(jìn)行合理搭配，不僅可對諧波和基波的潮流方向進(jìn)行有效測量，還能計量出諧波功率和基波功率。這種方法對成本要求較高，而且技術(shù)難度大，因此有待進(jìn)一步研究。

（三）提高計量裝置選擇的精度

現(xiàn)階段電能計量裝置使用的是精度為±0.5%的電能表，如果將精度提高到±0.2%，每年就可以減少40億×0.3%一1200萬kw·h的用電量。目前，使用電子式互感器以及數(shù)字化計量裝置可有效解決傳統(tǒng)計量設(shè)備精度低的問題。電子式互感器主要運(yùn)用電磁、光電轉(zhuǎn)換原理，包括傳感器、傳輸系統(tǒng)以及二次轉(zhuǎn)換器，具有模擬量輸出或者數(shù)字量輸出功能，能夠很好地適應(yīng)大電流以及高壓工作環(huán)境。此外，使用數(shù)字化計量裝置通過光學(xué)和電子學(xué)原理進(jìn)行電能計量，并且擁有獨(dú)立的工作電源，有效避免了由于存取電帶來的計量誤差，而且數(shù)字化計量裝置還具備通信數(shù)據(jù)分析功能，不會受到溫度、濕度以及磁場等外界因素的影響，對由于通信傳輸而導(dǎo)致遺漏的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行容錯處理，最大限度地提升了計量結(jié)果的精確度和穩(wěn)定性。

（四）加強(qiáng)對電能計量工作人員的能力培訓(xùn)

電力企業(yè)應(yīng)該不斷加強(qiáng)電能計量工作人員的專業(yè)素質(zhì)培訓(xùn)和工作素質(zhì)培訓(xùn)。應(yīng)該對電能計量工作中工作人員的技術(shù)熟練性進(jìn)行培訓(xùn)，對電能計量工作中可能出現(xiàn)的技術(shù)性誤差記錄成冊，保證工作人員能夠做好相關(guān)的防治工作。 加強(qiáng)對電能測量工作人員工作素質(zhì)的要求和培訓(xùn)，在電能計量管理制度中對工作人員的服務(wù)態(tài)度作出明確的要求。 以電能計量的服務(wù)流程為例，電力企業(yè)應(yīng)該針對工作人員在電能計量的服務(wù)過程中對其工作態(tài)度、工作能力以及具體操作進(jìn)行具體的規(guī)定和清晰的描述，使工作人員明確的知曉其在電能計量工作中的所作所為的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而保證工作人員在電能計量工作中能夠樹立一個專業(yè)、公平、及時的工作形象，保證工作人員在電能計量工作中沒有出現(xiàn)相關(guān)的工作差錯，保證電能計量的工作質(zhì)量。

三、結(jié)語

電能計量工作是電力企業(yè)日常工作中的重要工作內(nèi)容之一，其主要負(fù)責(zé)根據(jù)相應(yīng)的電能測量裝置，對用戶當(dāng)月的總體用電容量進(jìn)行精確的計算，確定用戶應(yīng)該繳納的電費(fèi)數(shù)量，對電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和企業(yè)形象有著非常重要的意義。加強(qiáng)電能計量工作的管理，保證電能計量工作的質(zhì)量，提升工作人員在電能計量工作中的服務(wù)水平，針對電能計量工作存在的問題進(jìn)行改善和優(yōu)化，進(jìn)而樹立電力企業(yè)在電能計量工作中優(yōu)秀的企業(yè)形象，保證電能計量工作為電力企業(yè)創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益，是電力企業(yè)日常管理工作的重點(diǎn)。