降低關口計量電能表電壓降誤差方法改進

王建偉

摘要：關口計量裝置的運行情況與運行準確性對于電力企業與用戶的切身利益是息息相關的，也是電力系統管理工作中的重點與難點問題，就現階段電力系統運行情況來看，由于設備已經運行了較長的時間，加上設計工作中存在一些不合理因素，這就導致關口計量裝置中出現了計量損失、電壓降超標等問題，為此，就要對設備進行更新與改造。按國家制定的《電能計量裝置技術管理規程DL/T448—2000》等法規的要求定期檢驗，對不合格部分應及時整改，保證計量的合法性。

關鍵詞：關口計量電表;電壓降誤差方法

1電力企業關口計量系統運行中存在的問題

1.1計量裝置設計不理想

為了提升電能計量的準確性，電力部門對關口計量裝置的配置有明確的規定，要求電量結算計量點必須是按標準配置合理的電能表、互感器及其配套的二次回路，設計中存在關口計量裝置不是專用的二次回路，電能表、互感器及其二次回路二次負荷、導線及走向設計選擇存在隨意性，致使難以提升電量計量的準確性。

1.2電能表存在缺陷

目前，很多電力企業的關口電能表都是使用傳統三相兩元電子式電能表，這種電能表在功能與結構上是存在一些問題的，這主要表現在以下幾個方面：

第一，電能表的誤差調節存在任意性與隨意性，常常會影響計量的準確性;

第二，一些電能表未設置電壓斷相監督功能，如果出現斷相問題，就會出現少計問題;

第三，在運行過程中，此類電能表會受到頻率、電壓、環境溫度等外界因素的影響，常常會出現附加誤差。

1.3計量誤差較大

在以往階段下，很多變電所與電廠電能計量裝置中都設置了TA設備與TV設備，在制造水平與管理模式的影響下，會增加TV二次負擔，增加了二次導線壓降計量誤差。

1.4校驗方法不科學

就現階段來看，對于關口電能表主要使用現場周期校驗法來進行校驗，這需要采用人工操作的方式進行，但是，人工采樣存在一些隨意性，很容易出現測量失準的問題。

2電能表壓降、誤差與要求

電能表計量回路接三相電流互感器二次電流、三相電壓互感器二次電壓，其測量誤差決定了電能的綜合誤差。計量綜合誤差包括三部分，即電能表誤差、互感器的合成誤差、電壓互感器二次電壓回路壓降（簡稱ΔU）的誤差（簡稱εd）。電流互感器為電流源，測量誤差受二次回路影響不大;電壓互感器為電壓源，測量誤差受二次回路電阻、負載影響較大。隨著技術發展，電能表、電流互感器、電壓互感器設備的測量精度較高，占綜合誤差比例很小。電壓二次回路電纜距離長、負載大，回路要滿足母線電壓切換、防止二次電壓向電壓互感器一次反送電的安全要求。這樣勢必造成了ΔU增加，εd占綜合誤差中比例大。根椐電壓互感器二次回路電壓降引起的誤差分析：在發電廠和變電站中，計量用的電壓互感器與計量表計的配電盤距離較遠，而且電壓互感器二次端子到配電盤連接導線較細，電壓互感器二次回路接有刀閘輔助觸頭及熔斷器。

3降低關口計量裝置綜合誤差的方式與改進措施

3.1降低關口計量裝置綜合誤差的方式

目前，降低關口計量裝置綜合誤差主要使用減小電能表誤差、降低二次回路壓降誤差、降低互感器合成誤差、電能表和互感器合理搭配的形式，根據相關的標準規定，電能計量裝置綜合誤差需要控制在0.70%以下，但是在運行的過程中，往往無法達到這一標準，為了解決這一問題，可以采取如下幾種措施：

第一，減小互感器的誤差;第二，將互感器控制在合理負載范圍中;第三，根據運行環境來調整電能表運行方式;第四，使用專用的二次回路，增加導線截面，縮短二次回路的長度，減小電壓互感器接觸電阻來降低電壓互感器二次回路誤差。

3.2關口計量裝置綜合誤差的改進措施

3.2.1調整好電能表的計量誤差

對于電能表計量誤差的調整包括硬件調整模式與軟件調整模式，由于三相電子式電能表應用了互感器，誤差主要為幅度誤差與相位誤差，因此，主要使用軟件調整模式來降低誤差。

3.2.2降低由于二次回路壓降導致的誤差

電壓互感器二次回路即從電壓互感器二次出口經過各種器件、導線與接點到電壓輸入端的回路。如果二次負載與接觸電阻沒有變化，那么就可以將二次回路壓降導致的誤差看作固定誤差，一般通過測量即可準確的得出誤差數值。

3.2.3降低由于互感器帶來的誤差

第一，降低電流互感器誤差。二次負載、一次電流、電網頻率、功率因數均是引發電流互感器誤差的來源，要想實現對誤差的補償，需要準確的分析出誤差與一次電流變化之間的關系，該種測試需要在停電環境下進行。

第二，降低電壓互感器的誤差。一次電壓、功率因數、二次負載與電網頻率是導致電壓互感器誤差出現的原因，對于關口計量點，在功率因素與電網頻率不變的環境下，由于使用了專門的計量回路，二次負載基本上也不會出現變化。電流互感器誤差計算方式與電壓互感器誤差計算方式也存在一些差別，需要使用公式計算法進行計算。

第三，合理選擇電流互感器的變比。為確保關口計量裝置能準確計量，計費計量裝置應設置專用計量用電流互感器或多變比帶寬負載的電流互感器，在滿足保護要求前提下，應盡量滿足計量的條件，設計時充分考慮正常運行時的負荷，選用合理的CT變比，一般實際一次電流盡量保持在CT額定一次電流的5%-120%之間，如果實際一次電量經常處于“大馬拉小車”狀態時，應考慮CT減容，如果實際一次電流經常出現“小馬拉大車”時，則應考慮CT增容。

結束語

對電能表電壓回路改進，具有技術可行、投資小、經濟效益顯著的特點。根據電氣一次接線的特點，改進電能表電壓回路，做到盡量減輕負載、縮短電纜長度、增大電纜截面積、減少接點來滿足電能計量技術規范的要求，實現降低電壓二次回路電壓及其誤差的目的。另外，改造或新建時可參考選擇：滿足母線電壓互感器有專用的計量繞組，在主變壓器高壓側安裝計量專用電壓互感器（電壓不需切換），就地計量方式。

參考文獻

[1]叢瑩.關于降低關口計量回路二次壓降的分析[J].能源與節能，2015（03）：142-144.

[2]陳遵新，林明智.提高變電站關口計量裝置準確度的分析[J].企業技術開發，2013，32（05）：98-99.

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