變電站電能計量誤差的原因分析及解決措施

摘 要：電能計量裝置準確與否關系到供用電雙方的經濟利益，是變電站必不可少的計量裝置。某廠110kV變電站總受電量與站內分表的電量之和存在極大誤差，不能滿足生產需求。本文圍繞這個問題分析了該變電站誤差產生的原因，提出了解決變電站電能計量誤差過大的措施。

關鍵詞：電能計量裝置；誤差；電流互感器；錯誤接線

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）35-0137-01

1 引 言

某廠110kV變電站建于2011年底，該站設備較為先進，運行良好，但站內的電能計量裝置一直存在較大的計量誤差問題。具體表現為低壓側總表電量與站內6kV開關柜饋線分表電量之和一直存在極大差值。各生產單位的用電量一直采用按比例分攤電量的方法來平衡電量。近年，隨著各單位對生產成本管控工作的加強，對電能表計量的準確性提出了要求，電量攤派模式已不能滿足生產經營需要。

2 電能計量誤差產生的原因分析

電能計量裝置誤差主要由電能表誤差、互感器合成誤差、電壓互感器二次導線壓降引起的誤差組成。電能表的準確與否，與每個部分都是密切相關的。

2.1 電能表自身的精度和誤差

該站的6kV開關柜電能表采用的是三相四線制有功智能電能表，具有穩定性好、精度和靈敏度高，誤差小的優點。

為排除電能表自身原因造成的誤差影響，我們做了兩項工作：①判斷電能表是否合格。將電能表拆下抽樣送檢，經檢定，電能表計量準確性符合要求。②做電流數據對比。以上工作排除了電能表自身原因造成誤差大的可能。

2.2 互感器誤差分析

互感器的誤差主要包括以下幾個方面：

（1）互感器準確度等級太低。

（2）電能計量裝置無計量專用互感器二次繞組。

（3）為保證電流互感器的準確度，《中華人民共和國電力行業標準DL-448-91（電能計量裝置管理規程）》明確規定，應保證其在正常運行中負荷達到額定值的60%左右，至少不應低于30%，（S級電流互感器除外）。否則將影響準確計量。

我們從這幾方面著手進行分析，首先查閱開關柜電流互感器相關技術資料，站內的電流互感器準確度等級為0.2S，電流互感器二次側有三個繞組，分別屬于測量、保護、電能計量回路，符合Ⅱ類電能計量裝置要求。其次對變電站的18臺6kV開關柜各柜的電流進行采樣統計，發現電流互感器的一次電流運行電流僅有1臺接近額定電流的30%，其它的均在20%以下，電流互感器的變比選擇過大。這是造成電能表誤差大的一個因素。

2.3 外部接線錯誤對電能計量的影響

該變電站選用的是三相四線制智能電能表，電壓和電流信號通過電壓互感器和電流互感器接入電能表。

我們對變電站的電能表外部接線進行了檢查，發現電流互感器的未用到的抽頭也進行了接地處理。這種接線會使通過電能表的電流不能正確反映一次側負荷電流的真實情況，測量時將造成電能計量出現極大的誤差。

3 小 結

綜上所述，某廠110kV變電站電能計量誤差的主要因素是：

（1）6kV開關柜的電流互感器變比過大；

（2）因倍率過大，采用人工抄表方式造成的誤差不容忽視；

（3）電流互感器二次回路接線錯誤，造成電能計量裝置誤差極大。

4 改進措施

4.1 改變抄表方式

變電站抄表一直采取人工抄表方式，存在站內各個開關柜電能表抄表時間不一致，抄表人為原因造成數據差錯等問題。針對這一問題，我們將智能表設置在電量結算日凍結，采用數據采集器代替人工抄取電量數據。

4.2 改變電流互感器變比

該變電站選擇的電流互感器的變比過大，造成電能計量誤差偏大。因該站的電能計量是作為廠內部的生產工藝考核使用，考慮更換電流互感器的成本問題和對生產的影響，我們采取了更改接線方式，將互感器的變比減小一半。我們對其中一臺開關柜改變電流互感器變比，當負荷為34A時，電能表計量電流為29A，更改變比后，負荷為32.3A時，電能表計量的電流為33.1A，電能表的電能誤差明顯減小。改變電流互感器變比，取得了一定的效果。

4.3 更正外部錯誤接線

更改接線時，我們對這臺開關柜進行了電流試驗。更改前，只在開關柜一次側A相加上電流，即使B相、C相無電流，二次側B相和C相也有較小的電流流過，A相電能表測量電流約為實際電流值的63%。接線修改后，B相和C相的測量電流均為0，A相二次電能表測量電流為實際電流值的98.4%。電能表電流測量準確性提高了35.4%。

4.4 全站實施改進措施后效果對比

經統計，2015年變電站110kV低壓側總表計量與分表總計量誤差為8.3275%（不含主變變損）。2016年11月開始，我們陸續開始對站內6kV開關柜電能計量裝置按以上改進措施進行整改，受生產單位用電制約，直到2017年3月底才完成了電能計量裝置的改進工作。改進結束后，2017年該站的電量誤差下降至3.18%，電能計量誤差已大幅下降，改進措施取得了顯著成效。

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收稿日期：2018-11-4

作者簡介：汪松榮，女，江西鄱陽人，助理工程師，本科，從事供配電相關技術工作。