電能計量裝置二次回路誤差分析與應對

高亞龍

摘 要：伴隨著我國電力事業發展的不斷成熟，同時也促使行業競爭日益激烈。電能計量裝置是用于計量發電、供電、用電以及電損的設備，能夠體現出電力企業的整體經濟效益。但是在實際過程中，電能計量裝置較易產生誤差，從而導致計量結果出現錯誤。基于此，該文從電能計量裝置不同組成結構的功能及誤差產生的原因出發，提出能夠減小電能計量裝置誤差，提高其準確度的有效方法，為相關工作人員提供參考。

關鍵詞：電能計量裝置;誤差;電能表;互感器;二次回路

引言

對電能進行準確、可靠的計量，是確保電力系統正常運行的重要工作之一。完成電能計量的裝置不僅包括電能表，還包括電流和電壓互感器及二次回路等，均可能影響電能計量最終結果的準確性。實際運行數據表明，電能計量裝置中的互感器和二次回路是引起計量誤差變化的重要因素。

1電能計量誤差產生的原因分析

1.1外部溫度影響

在電能計量工作當中，由于受到系統外部環境的溫度、電流大小、電壓大小等因素的影響，經常會造成電能計量誤差問題，通過對電能表的計量誤差問題的研究和分析，可以看出當電能表在工作過程中所處的環境溫度出現突變問題時，經常會影響到電能表計數的準確度，同時當電能表內部的電流和外接線路電流之間出現誤差情況下，電能表的計量數據也會出現一定的偏差，直接造成了電壓不良波動問題，這種誤差問題和電流誤差問題表現形式基本相同，只要電能表當中的電壓和外部線路的電壓產生差異，很容易會造成電能表的滑輪轉動產生誤差，進而造成了電能表的計量數據不準確，形成了電能計量數據偏差。

1.2互感器誤差

按照相關規定，互感器的準確度在一定運行條件下才有保證，過大或者過小的負荷都會導致互感器出現誤差。在電流互感器使用時，一次側電流大小會影響到鐵芯中的磁通密度，一次電流小于5%Ib（電能表基準電流）時，磁通密度很小會引起正誤差;一次電流在5%Ib—120%Ib遞增時電流互感器的電流誤差、相位誤差會隨電流增加而減小;一次電流超過120%Ib時，電流互感器會因產生飽和而引起嚴重的負誤差。在電壓互感器使用時，二次負載額定情況下，一次電壓大于額定值，誤差將向正方向變化。

1.3電能表誤差

電能表誤差可以分為兩類：一類是基本誤差，即由于電能表本身的結構問題產生的誤差;另一類是附加誤差，是指由于外界環境或條件引起的電能表計量誤差。電能表基本誤差通常是由于電能表選用不當造成的，用戶應當根據有關規定，并結合實際情況，選擇合適的電能表，以避免產生電能表基本誤差。此外，電壓、頻率、環境溫度的變化，電壓波形畸變的影響，運行不穩定，相序改變，三相電壓不對稱，負載不平衡等，都會使電能表產生附加誤差。

1.4安裝過程不夠規范

在實際工作中，工作人員在安裝電能計量裝置時并不能夠嚴格依照相關規范與流程完成作業，甚至一些人員只關注電表的運行情況，沒有認識到電表選擇情況對于互感器的誤差，這種現象直接導致了電能計量裝置在安裝后不能夠提供精準的檢測數據，從而為電力企業的運行造成嚴重的經濟損失。此外，關于電能表的誤差，還可以體現在2個方面。一方面，電能計量裝置的制造工藝誤差，一些電力設備生產企業為了盡可能地追求經濟效益，會選擇一些不符合規定要求與電能表運行需求的材料，從而影響了計量裝置的實際質量，無法滿足相關要求，影響了計量裝置運行的精準性與可靠性。另一方面，負載影響。在電能計量裝置的使用過程中，需要參照使用標準，如果其運行環境中的測定電壓超過了規定標準，則會影響電能計量裝置的精準性。

2減少電能計量裝置計量誤差的有效措施

2.1選擇適合的電能表，采用正確的接線方式

（1）選擇穩定性強的多功能電能表。正確選擇電能表，對于減少計量裝置誤差有著非常重要的意義。在實際工作中，為了保證計量準確性，應當根據相關規定，選擇高精度、穩定性強、損耗低的電能表，以保證互感器變流比在合理范圍內。（2）采用正確的電能表接線方式。在不同系統中，分別采用不同的接線方式接入電能表，主要分為兩類：一是中點絕緣系統，在這種系統中，應采用四線邊線的接入方式連接2臺電流互感器與電能表;二是非中點絕緣系統，在這種系統中，應采用六線邊線的接線方式將3臺電流互感器與電能表連接起來。

2.2合理選擇和配置互感器，減少誤差

在電能計量裝置中，互感器是其中重要的組成部分，可以有效將電壓調節到規定范圍內，從而用于測量相關數值或保護相關設備。在電能計量裝置實際安裝過程中，應注重科學選擇互感器，并對其進行合理的配置，才能在最大限度發揮互感器作用的同時，減少計量裝置誤差。根據我國《電能計量裝置技術管理規程》中的具體規定，互感器分為5個等級，用戶可以根據實際工作電壓、電流特性、容量等需求選擇不同的互感器。例如，當額定電壓為50A時，如果選擇了400/5的互感器，0.5級或1級的互感器會在額定電流20%-120%內的測量誤差較小，保證準確度。而當電壓為80A以下時，相對計量誤差就會較大，無法保證準確性。在安裝過程中，要確保沒有電壓互感器短路、電流互感器斷路的情況發生，同時保證測量電壓要小于額定電壓。相關工作人員在安裝過程中，要合理配置互感器，盡量選擇配套的電壓互感器和電流互感器，這樣在實際運用過程中有利于兩者誤差互相補償，進而減少互感器的整體誤差，實現電能計量裝置誤差的合理控制。

2.3依照規范操作來進行安裝

要有效降低電能計量的誤差問題，相關工作人員在安裝電能表系列裝置過程中，必須要嚴格依照相關的安裝和調試規范加以操作。在電能表的類型選擇上，必須要選擇更加先進同時穩定性更高的。對于電能表來講互感器設備的選擇也至關重要，需盡可能選擇復合式電流互感器設備，其在工作過程中的承載能力相對較高，通常在額定負荷條件下可保證電能計量工作精確度。在實際的安裝工作中，必須要充分結合電力系統的整體負荷狀況對互感器設備的類型進行有效的選擇，保證互感器設備在額定負荷工作環境下正常穩定工作。在電能表的安裝工作中必須做好相關檢測工作，可準確測試出電流量的穩定性大小，以此來有效提高電能表的精確度，要設置出專用的計量裝置以及二次工作回路，將測量和保護工作回路進行有效的區分，禁止將兩種不同的回路進行共用，在開展電壓互感器的二次導線壓降操作工作中，需嚴格遵循相關的技術操作標準，并對二次回路的鋼導線型號進行確定，有效保證電能表裝置的工作穩定性。

2.4采用電壓補償裝置

在二次回路負荷比較小的情形下，可以采用安裝電壓補償器的方式來調節電壓降，以提高計量裝置的計量準確性。電壓補償器是一種可調節輸出電壓大小和相位的裝置，通過安裝電壓補償器可以提高電壓二次回路的電壓和電流，用來補償二次壓降產生的差額，降低互感器二次回路壓降誤差。

結語

電能計量裝置對相關電力企業及用戶的切身經濟利益產生重要影響，因此減小其誤差具有重要意義。針對現階段電能計量裝置產生誤差的原因，可以通過有針對性地選擇高性能的電能表、規范電能表的使用方法、合理選擇和配置互感器、科學利用電壓補償裝置等方式有效控制電能計量裝置的誤差，促進電力企業經濟效益與社會效益的共同提高。

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