浅谈电力系统电能计量误差成因及解决措施

曹宇

（昆明供电局，云南 昆明 650011）

近年来，随着我国市场经济的发展，国家对电力行业的支持力度越来越大，同时，在电力系统中商业化运营的管理方式地运用，在当前电力工作中，电能表计量装置显得越来越重要。同时，由于电力企业的社会效益和经济效益都直接受到了电力系统电能计量装置准确性的影响，因而，电力系统及社会对电能计量准确性越来越重视，使得各计量点的电能计量装置的综合误差显得相当重要，并受到了企业管理部门的关注。本为结合笔者多年的实践经验，分析电力系统电能计量误差及有效措施。

1电力系统电能计量装置的综合误差分析。电能计量装置的综合误差应根据我国《电能计量装置检验规定》中的相关规定进行考核，一般企业电能计量装置综合误差的计算公式是β=βa+βb+βc（其中βa是指电压互感器二次回路压降误差，βb是指电能表的误差，βc是指电压互感器及电流互感器合成误差）。

1.1 电压互感器二次回路压降误差

电压互感器与电能表的安装位置不同，电能表一般都是安装在室内，而电压互感器却安装在室外，两者之间的距离不低于一百米。且整个回路中的空气开关、熔断器、接线端子、导线等各种监测仪表及设备都存在一定的接触电阻并构成了回路阻抗。同时，电压互感器的二次回路压降随着环境条件的变化及设备的老化而增大。电压互感器二次回路压降误差的原因有计量和保护、运动等装置共用电压互感器二次导线；截面小，线路长；电压互感器二次侧刀闸辅助接点接触电阻经常发生变化且变化较大。总之，电力系统电能计量装置的电压互感器的负荷电流会在通过二次导线回路时产生压降，从而产生误差，但该误差的值具有大、不固定性等特点，且会随着二次负荷及功率因素情况的变化而变化，所以电力部门在实际中应对电压互感器二次回路引起足够的重视。

1.2 电能表的误差

三相三线有功电能表计量是目前电力企业使用较多的，但三相三线有功电能表计量不可在三相四线电路中使用，否则回引起线路附加误差。电能表在轻载运行时，会受到电流电磁铁和摩擦力矩的非线性影响，从而使电能表产生较大误差，以及圆盘转速降低。且负载会随着摩擦力矩的降低而变小，同时使得电能表产生负的误差。尽管电力计量部门对电能表进行周期检查，但由于电能表在实际运行中会存在电能表量程过大、电流互感器容量配备过大等诸多特殊情况，因而电能表经常运行在轻载状态。

1.3 电压互感器及电流互感器合成误差

互感器铁芯磁导率会随着一次电流的增大而增大，从而铁芯磁通密度增加，且磁导率将随着一次电流的进一步增大而趋于平稳，从而铁芯也将趋于饱和。由此可见，影响互感器误差的重要因素也包括了一次电流。

2电能表计量误差的影响因素

2.1 电能表中电压、电流、温度变化

影响电能表计量误差的首要因素是电能表中电雎、电流、温度变化。电能表所加载的电压与外面线路的电压是不相等的，这就会造成电能表中的转动滑轮变化的比例也不同，影响电能表计量不准确.电压不稳引起的误差就这样形成了。同样，电能表中所加载的电流与外面线路的电流也会不同，存在着一定的偏差.造成电能表度数和实际用电量完全不相同，形成误差。此外，电能表是有电流通过的，表面的环境温度会随着不断变化，这反过来影响电能表的电流和电压，使电能表产生温度附加误差。

2.2 电能表线路中的电压不对称足

与电能表同一个线路中电压的不对称是电能表计量误差产生的次要因素之一。

(1)电能表里的附件很多不一样。在同一个线路，同一个电压和电流通过时，电能表的附件会产生不平衡的局面。使得转动滑轮发生变化。(2)当电能表中的附件一一样时，会产生平衡的局面，但是在电压不对称的情况下，转动滑轮也会发生变化，而且绝对值也不大相同，电能表的计量误差依然存在。最后。当和电能表同一线路的电压不对称时.转动滑轮力矩和电压抑制力矩随电压成负相关的关系，照样还会产生计量的附加误差。

3电力系统电能计量装置误差的改进措施

3.1 安装电流互感器自动切换装置

电流互感器自动切换装置可在轻载时将通过中间电流互感器的小电流按比例扩大，同时转换到小负荷电能表，并将原大负荷电能表工作自动终止。因此，为了提高电能表的计量准确度，电力部门可将电流互感器自动切换装置安装在长期运行有30%以下电能表负荷电流的线路。

3.2 降低电压互感器二次导线压降

降低电压互感器二次导线压降的措施有：1）减少串接接点，消除不稳定因素。熔断器不可安装在低于35KV的计量回路中，且尽量减少电能计量回路中不必要的接点。同时，应定期清洗和测试必不可少的接点以消除不稳定因素；2）装设专用二次回路，适当增大导线截面。为减少回路阻抗，应根据所接电能表数量对导线面积进行正确的核算，并适当增大导线截面；3）采用三相四线全电子式电能表。由于全电子式电能表回路电流小，输入阻抗较高，因此，为提高负荷不平衡时计量的准确性，对于220KV以下的电压回路可采用三相四线全电子式电能表；4）采用自动补充装置。电压互感器二次压降自动补充装置可以使电能表输入电压与电压互感器二次出口电压一致，从而使计量装置综合误差降低，且使电压互感器二次压降的影响得到降低。

3.3 加强电力系统内部管理

电力部门应按相关规定加强互感器安装前的验收及检定，安装后应定期对检定电能表、互感器进行检定及轮换。特别注意的是，电流互感器、电压互感器及电能表的精度等级应严格安装相关规定要求选购并配备。

4结论

总之，电力系统电能计量装置计量准确性直接影响电力企业的社会效益和经济效益，是电力部门的重要关注问题之一。因此，为保证电力系统电能计量的准确性及提高电力系统经济效益和社会效益，电力部门在计量综合误差时，应根据具体情况采取相应的补偿措施。

[1]王榕模，张萌，姜洪浪，杨光辉.电能计量设备现状、发展方向及新技术应用 [J].仪表技术.2010.12（01）：112-114.

[2]严伟.感应式电能表电能计量误差的分析[J].中小企业管理与科技.2010,3（31）:45-47.

[3]王健.如何提高电能计量的准确度[J].农村电气化.2010,7（03）:981-983.