电能表计量误差产生原因及调整对策分析

宋荣

1 电能表计量系统特点分析

电能计量工作的开展,必须借助现实的操作工具来予以完成。电能计量并不是一项容易的工作,它必须充分的结合电能的传递特性、产生特性、作用方式、特点等来进行操作。当前进行电能计量的主要工具就是电能表,电能表是对一类电能测量工具的统称,实际上,按照不同的组成结构和工作原理,电能表又分为几种不同的形式,在日常的工作中比较常见的是电子式电能表、感应式电能表以及机电一体式的电能表。而在电子式的电能表中,又分为全电子式和机电脉冲式的电能表兩种。电子式电能表的特性在于在,这种计量方式的精准度相较于其他几种要更高,并且在测量的过程中自身的损耗性能也低,用于计量的各种数学参数能够方便的进行调整,它不仅仅能够作为电能表计量工具,同时也可以开发出许多其他不同的功能。感应式电能表,主要是根据电磁感应的相关原理来进行操作的一种电能计量工具,它的特点在于能够更加持久、持续动态的反应电能作用的过程,即使在停电状态下,也不会丢失相关的数据。在这几种电能测量工具中,电子式电能表是最为常用也是最主要的一种测量工具它被广泛的应用在电能测量这一工作中,利用电能表能够得出正确的结论,不仅关系到电力公司的利益,更是关系到普通用户的现实经济利益。

随着我国用电负荷的增加,二次电压网络已经日趋庞大,在这种复杂的电压网络结构下,对电能计量工作产生了重要的影响。特别是出口计量,二次电压会造成减压和损耗问题的出现。所以当前的行业操作方式就是对于由于二次回路带来的减压造成的各种计量损失由每一个企业自行承担。

2 影响电能表计量的因素分析

电能表计量误差的产生,是一种常见的现象,误差可大可小,一些由于客观条件限制属于允许的误差,但是对于一些可以克服的误差而言,引起计量不准确的原因主要有:

2.1 电压、电流、温度变化

利用电能表计量电能,温度、电压和电流是影响最终计量结果的重要原因。首先是电压对电能表的影响,我们在利用电子式的电能表进行测试时,往往加载在电能表中的电压与外面的现实电路电压是不相同的,电压的不同会导致电能表中现实数据的滑轮变化的比例不同,这样电能计量的结构就不会是准确的,误差也就必然存在。其次,电流的影响,利用电能表进行测试,必然会有电流通过,电流会使电能表内部的温度发生变化,而温度的变化又会带来电流和电压的变化,这就同样会有误差出现。

2.2 不对称电压

电能表检测中电压的不对称是造成误差形成的另一个重要原因。第一,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。第二,当电能表中的附件一样时,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。

2.3 电能表位置

电能计量的误差还受到电能表位置的影响,因为我们在进行电能计量的过程中,电能表的位置并不是一定的,工作者常常对其移动或者碰撞,电能表位置的倾斜或者震动,同样可能带来误差的产生。这是因为在电能表的内部,是由许多不同的零部件构成的,这些零部件并不是一个整体,而是通过某些转轴或者螺丝连接在一起,一旦发生碰撞,里面的原件就有可能会发生位移,位移导致滑轮力矩发生变化,位移的方向越大,最后计量出来的电能误差也就越大。

2.4 计算公式

电能计算,并不是直观简单的通过电能表的测量就能够得出。通常我们利用电能表进行计量是通过数字公式的计算转化得出的。一般我们采用的计算公式是高精度B/C相互转变进行数字化,接着按照电能表数字计算公式进行运算。按照高精度B/C以外的方法进行计算,所造成的误差可以不考虑进去,就是说被忽略掉。如果按照6位B/C,这种计算公式比较复杂,准确率不高,对所引起的计量误差也可以忽略不计。

3 电能表计量调整对策分析

电能表计量是一个复杂的工作,造成最终结果误差的原因也是多方面的,整个电能表内部部件和整个流程中任何一个环节的细微变化,都有可能导致最终的计量结果产生误差。为了有效的控制和减少误差,我们认为需要通过以下途径对电能表进行调整。

3.1 电能表性能检测

性能检测测是我们进行电能计量误差调整时首先应该完成的工作,因为如果是仪表本身出了问题,其他各种原因的出现也只是后续原因,正常运行的电能表我们分析其他原因的前提条件。对电能表性能进行检测的方法很多,包括直接的观察,通电进行试验等方式,无论采用何种方式,要求的就是工作人员能够判断这个电能表是否能够正常的运作。检查包括对电能表的多项指标进行检测,如果其中任何一项指标没有达到标准就意味着整个电能表是无法正常工作的。

3.2 参数调整

电能表计量工作的完成,受到许多参数的控制。这些参数的差异,也会对最终的计量结果产生影响。在实际的计量工作中,我们可以在负荷点以下将电能表可能出现的误差降低到最小。这其中最为重要的就是由于互感器合成过程中形成的误差以及二次回路减压形成的误差,这误差与二次回路的运行参数有关,通过这个参数的调整,能够降低电能表的计量误差。电能表计量一般是通过高精度的B/C模式进行数字转化,按照这种高精度的计算方式所产生的误差可以不用考虑,但是如果采用6位的B/C模式进行数字转化计算,所产生的误差就会加大,影响最终的计量结果。

3.3 优化配置

由于二次回路造成的误差,在电能表中我们可以通过其他的合理选择进行补偿,从而在整体上降低误差的指数。误差指数的降低,与各种计量装置的优化配置有着密切的关系,电能表、互感器之间只有在型号、性能上更加匹配,每一个元件的质量都有保证,才能使电能表的整体效果达标。

随着我国电力需求的日益增加以及电力市场的不断完善,加强电能表的数字计量研究已经成为一种必须。通过技术完善和人为原因的控制,提升电能计量的精准性,有效的保护用户、发电企业与用户企业之间的利益关系,促进我国电力市场更加稳健的发展。

参考文献

[1] 陈佩斯,王国斌.对高压用电用户电能计量准确度的探讨[M].江苏现代电能表计量,2009,12(1).