提高电能计量准确性方法的研究

向荣华

摘要 随着我国电网建设步伐的加快，对电能计量准确性提出更高的要求。尤其现行电力系统中的电能计量装置，在运行过程中很可能因其自身误差或二次导线压降而出现信息准确性较低等问题，不利于供电企业经济效益的提高。对此，本文将对电能计量的相关概述、影响电能计量准确性的相关因素以及计量准确性提高的具体措施进行探析。

关键词 电能计量；准确性；误差；影响因素

中图分类号 TM7

文献标识码 A

文章编号2095-6363（2015）10-0045-02

作为供电企业经营管理的设备之一，电能计量装置可使具体的电能计量信息为用户、供电企业进行提供。供电企业需依托于计量信息进行电能生产计划的制定并开展核算、收取电费等工作，而用户需依托于准确的电能计量使自身权益得以维护，所以电能计量实质为维系用户与供电企业关系的重要纽带。因此，结合影响电能计量准确的因素并提出具体解决措施具有十分重要的意义。

1 电能计量的相关概述

关于电能计量，其主要利用相关的电能计量装置进行用电信息的计算与显示，是供电企业用于营销管理决策制定的主要依据。从电能计量的重要性看，其涉及供电企业、发电厂以及供电部门等的方面的实际利益。而且当前市场经济发展中对用电需求量呈明上升趋势，其中存在用电大幅度波动或峰谷差等都成为计量中的重要难题，需要通过其自身准确性的提高以减少计量中的误差。另外，现行各行业领域发展中引入极多的非线性负荷设备，典型大功率换流设备、整流设备，其都可能使整个系统发生电流或电压波形畸变问题，这种情况下对于如何做好电能计量工作成为主要难题。一般电流、电压波形发生畸变中多会产生一定谐波，会导致计量的减少或增加，无论对供电企业或用户都将带来不同程度的利益损失。因此，电能计量的准确性是现代电网建设中需考虑的重要问题。

2 影响电能计量准确性的相关因素分析

2.1 从影响计量准确性技术因素角度

电能计量出现误差情况，其存在的技术因素首先体现在互感器方面。如常见互感器在制造等级上未能满足运行要求或二次绕组的缺失等。其中在二绕组缺失情况下，部分损耗情况往往无法被计入电流计量中，所反映的电能计量值便不准确。而在制造等级方面，若出现控制等级过低会直接对互感器准确度带来影响，互感器因存在负载问题而发生偏差。其次，在电能表影响方面，通常电能计量因电能表问题而出现误差主要表现在：1）电能表自身性能问题。现行电网建设本身要求大面积覆盖，电能表在应用中应保证具有较大的容量，生产厂家一旦在制造材料选用、质量控制或技术工艺应用方面出现失误，将直接导致电能表性能无法满足电网建设需要。2）负载问题。通常用电量较大情况下流经电能表的负载也会增加，其因功率波动会导致电能表计量出现误差，且自身使用寿命将会缩短。3）安装问题。实际进行电能表安装中多要求严格按照具体规范标准，若电能表应用中发生接线错误问题或松动情况，计量准确性便难以保障。再次，在二次导线压降方面。由于互感器在二次输出端上需连接电能表输入端，压降问题可能在该段线路中出现，其是电能计量存在误差的根源，需要采取补偿措施以使压降问题得以解决。

2.2 从影响计量准确性人为因素角度

电能装置的可靠运行除技术性因素外，还要求做好日常维护管理工作。但从现行大多供电企业电能表使用现状看，不仅在管理机制上较为缺失，且在电能表日常维护管理上也不具备足够的技术性人员。事实上，产生这种现状的原因多因电能装置在投入上较高，而回报率却较低，许多电力企业为保证自身利益最大化目标得以实现，便忽视电能表的运行管理。

3 提高电能计量准确性的方法研究

3.1 计量方式的改善与二次压降的减少

电能表计量方式是影响计量准确性的重要原因，许多供电企业多将三相四线方式引入中性点绝缘处，误差出现的频率极高，对其在计量方式改善中可注重三相三线方式的引入。而在二次压降问题上，解决过程中主要从减少回路二次压降方面着手，假定电能计量装置为35kV，可将熔断器设置于其中，无需进行隔离开关接点的装设便能够保证计量的准确性。为减少二次压降，首先，应采用单位电阻率低的材质，如铜或铜银合金，横截面积不小于2.5m㎡，并在装设过程中严格按照具体安装标准完成。其次，需防止接触面氧化层的出现，安装时接触面需有足够大的压力，对易出现氧化层的部位要及时打磨清理。另外，对于互感器二次压降问题，应从回路长度控制方面着手，缩短二次回路的长度可直接减少二次回路阻抗，有利于压降减少目标的实现。

3.2 互感器等级配置与二次负荷配置

互感器等级的合理配置首先应保证电能表在性能上符合计量装置运行需求，在电能表选择过程中对其质量进行检查，并判断额定电流、电压等级是否与电能表标准运行下的状态相吻合，确保的电能表自身不存在误差问题的情况下才可按照相关标准完成互感器等级配置。此外，通常电能计量中二次负荷的不合理配置也是造成误差的重要原因，一旦二次负荷高于规定标准，互感器性能便可能受到影响，进而造成电能计量失误。因此，在二次符合配置过程中应使其在25%-100%以内进行界定，避免存在二次容量越大便可使互感器功能得到最大程度的发挥等错误心理。另外，供电企业在购置相关计量装置前，也需做好二次负荷计算工作，以实际计算结果为依据保证引入的设备更为合理。

3.3 一次电流问题的解决与谐波源的控制

电力系统运行过程中，可能存在较多的用电峰谷值，该过程中因流经互感器的电流负载较大，其可能导致电流互感器难以稳定运行，对此在优化过程中应从一次电流方面着手，确保其负载值相比额定值超出1/3。结合计量误差问题，在负载值控制上通常可保持在60%左右，能够应付波动情况，使互感器误差得以减少。但需注意的是许多供电企业受自身技术水平限制往往无法对负载值进行有效控制，对此在解决过程中可注重从电流互感器选用方面着手，保证其具备高动热特征，也能够解决一次电流问题。另外，在谐波源问题上，除电能计量因谐波干扰而出现误差问题外，电力输送中会产生较多的损耗，不利于电力企业效益的提高，对此在谐波控制过程中可考虑将滤波器引入其中，确保使谐波影响控制在最低程度。

3.4 人为影响问题的解决

对于因人为影响因素而产生的计量误差问题，在解决过程中首先应注重引入更为先进的技术，使电能装置运行管理更体现出智能化、自动化等特征，即使在缺少人员管理条件下，仍可监测设备的整体运行状况，可在自动化系统中将低压集抄、计量监测与遥测等技术融入其中，其也是适应智能电网建设的必然要求。另外，供电企业自身还需进行电能计量相关规章制度的构建，如电能装置安装设计图纸的审核、安装后的验收、后期维护管理等各方面制度，当出现电能装置无法可靠运行的情况下，有相关技术人员进行及时检修。同时可考虑对于电力企业相关人员应做好培训工作，确保技术人员具有扎实的专业功底与良好的道德素质，为电能装置的运行提供保障。

4 结论

正确认识电能计量准确性是供电企业的基本要求，提高电能计量的准确性是实现电力企业效益的重要途径。立足于现行影响电能装置准确计量的因素，从计量方式改善、二次压降减少、互感器负荷配置、谐波源控制等方面着手，达到提高电能装置准确性的目标。