供電企業在處理計量裝置故障引起的電量退補一般是依據《供電營業規則》第八十條和第八十一條的規定,計算和退補電量。為了計算出實際的用電量,一般是采用更正系數法和平均電量法。
在三相負載平衡的條件下,更正系數法具有準確、簡便等優點,因此對于高供高計的用戶,往往首選更正系數法進行電量退補。
某高供高計三相三線計費用戶,變壓器容量500kVA,帶40/5TA和10000/100TV 接入,現場檢查時發現計量裝置A相電壓二次回路開路,三相三線多功能表A相電壓顯示為0,2019年12月5日改正接線。
電能計量裝置發生計量故障時,需知道故障期間的電量才能求出退補電量,確定故障的起止時間尤為重要,所以現場應該詳細記錄計量裝置故障的時間、電量、電壓、電流、功率因數等信息,作為計算退補電量的重要依據,應充分發揮計量自動化系統平臺數據作用。該用戶通過查看多功能記錄信息和計量自動化系統,確定失壓開始時間為2019年11月21日。現場抄見電量如表1。

表1 電能表記錄
如圖1所示,有功功率正確表達式為:P=UabI ccos(30°+φc)+UcbIccos(30°-φc),A相失壓,Uab=0V,Ucb=100V。有功功率錯誤表達式為:P’=UcbIccos(30°-φc),在三相負載平衡的條件下,更正系數為:

圖1 電能表有功向量圖
如圖1所示,無功功率正確表達式為:Q=UabIa sin(30°+φa)+UcbIcsin(330°+φc),同理,A相失壓后 無功功率錯誤表達式為:Q’=UcbIcsin(330°+φ c),更正系數為:
1.5.1 平均功率因數法
通過對用戶消耗的有功電量Wp和無功電量Wq的測量,可考核負載的平均功率因數。這種方法是在用戶用電負荷比較穩定的情況下,在計量裝置故障改正后,考核某段時間內有功、無功電量來計算該用戶平均功率因數,即:

式中Wp、Wq為故障改正后某段時間內消耗的有、無功電量。如表1所示,故障改正后的有功電量Wp=4.9×800=3984kWh,無功電量Wq=3.9×800=3120kvar。將數值帶入公式(1),求出故障改正后的平均功率因數cosφ=0.787。
1.5.2 實際功率因數法
通過計算出故障情況下實際消耗的有功、無功電量,計算出錯誤期間實際的功率因數,使功率因數的計算結果適應性更強。在故障情況下,通過差錯電量更正系數法計算出實際用電量:有功電量

式中Wp’為錯誤接線下有功電能表記錄的電量;無功電量

式中Wq’為錯誤接線下無功電能表記錄的電量。將式(2)、式(3)代人式式(1)可得:

但為了簡化計算方法,一般利用tgφ=Q/P=Wq /Wp(5)這個公式:

得出比值后,再通過查三角函數表查出φ角數值,再計算cosφ即可。計算時應注意電能表是否是止逆表,對于止逆表,更正系數應取絕對值,再進行計算。將數值帶入公式(5),求得φ角數值為37°,從而計算實際的功率因數cosφ=0.798。
功率因數的不同會影響追補電量的結果,所以應根據用戶實際的用電情況選擇合適的功率因數計算方法,本文以實際功率因數法進行電量退補計算。
對高供低計或低供低計用戶,在三相負載平衡的條件下也可使用更正系數法,應注意的是對高供低計的客戶,在計算功率因數時需要考慮加入變壓器自身的有功、無功損耗電量。
在實際運行中,計量故障可能導致電能表損壞或無法讀取電能表信息的情況。此外,某些故障或錯誤接線會出現更正系數為∞,電能表停走,導致無法計算更正系數,但這些情形仍需退補電量。平均電量法可根據以往的結算電量或通過計量自動化系統查詢用戶歷史數據來進行電量退補。為了使選取的正常月份平均電量與故障期間的用電量更加吻合,計算時應先分析用戶的用電性質和負荷情況。
橫向比較法。以用戶近期正常月份的平均電量作為依據進行追補,適合電量穩定用戶,如居民、商業等用戶。(如某居民用電用戶2019年10月1日至10月20用戶計量裝置出現故障導致電能表不計量,近期該用戶用電平穩,因此可以2019年7、8、9月三個的平均電量作為依據,追補2019年10月1日至10月20共20天的損失電量。
縱向比較法。以用戶去年同期正常月份的平均電量作為依據進行追補,適合季節性用戶,如酒店、學校等季節性用戶。(如某酒店用電用戶2019年10月1日至10月20用戶計量裝置出現故障導致電能表不計量,因此可以2018年10月的平均電量作為依據,追補2019年10月1日至10月20共20天的損失電量。
應用分析。平均電量法因計算簡單得到廣泛應用,通常應用于高供低計及低供低計用戶。
供電企業應該按企業規定要求開展計量裝置的周期性檢查,及時發現計量故障、及時處理,避免故障運行時間過長,給電量退補造成困難。另外,供電企業應充分利用計量自動化系統,研發電量退補模塊,實現計量裝置故障電量退補的自動計算應用。