傅维柱,张蓓,高伟,荣旭东六安供电公司
三相电能表错误接线及退补电量计算
傅维柱,张蓓,高伟,荣旭东
六安供电公司
随着供电线路运行的日益紧张,做好电力计量工作对于电力运行发展起到了技术性支持作用。特别是对于三相电能表接线错误,造成的计量数据错误情况,技术人员进行了错误方式与退补计算研究工作,用于确保三相表计量质量的提升。
三相电能表;接线错误;退补电量;计算
在输电线路运行过程中,对电能表采用正确的接线方式,是确保线路电路电能测量数据准确的基础保障。但是实际的电能表接线过程中,接线错误问题的出现屡见不鲜,对输电线路测量数据准确,造成了较大影响。为了解决这一问题,输电测量技术人员以线路正确接线模式为基础,结合当前三相电能表接线错误的主要形式,开展了电力测量研究。其研究的重点在于三项电能表错误接线方式对电能测量数据影响,以及如何做好错误接线退补电量的计算工作,提高电量测量数据的准确率。
三相电能测量计量装置接线过程,其方式是否正确可以通过线路检查与测量方式确定。电能表正确接线运行情况下,其相位关系与运行功率可以通过以下公式表示:
第一元件功率:P1=Uab·Ia cos(30О+φa)
第二元件功率:P2=Ucb·Ic cos(30О-φc)
电能表测量总功率:P=P1+P2=Uab·Ia cos(30О+φa)+Ucb·Ic cos(30О-φc)
在正确接线模式下,由于线路三相负荷处于平衡状态,同时系统内的电能符合对称要求,所以其总功率P=P1+P2=UIcosφ
这种正确接线数据的确定,便于技术人员线路检测过程,确定三相表接线是否正确,同时对于退补电量计算的开展起到了有效的数据与公式模型支持作用。
在电路测量实际过程中,技术经过对测量装置接线错误实际案例分析,将其常见的错误接线方式总结为以下五种类型,并分别进行了数据分析。
(一)三相接线中一相电流极性接线错误分析
对于三相表计量装置中,某一相电流互感器出现极性接反问题,是当前三相电能表接线过程中出现的主要错误之一。对于这一接线错误的检查,通过检测装置可以发现其电压相序正确,但是接入电能表第一元件的电流错误,测试的总功率P=P1+P2=UI sinφ。这时就应确定三相电能表中,一相电流互感器极性出现接反问题。技术人员应立即作出调整,并审核电能表测试结果。
(二)电能表电压互感器出现逆相序接线错误
电能表电压互感器逆相序接线问题的出现,在实际接线过程中也是较为常见的接线错误方式。出现这一问题时,电能的直接表现为电能表运行接近停滞。而通过仪表测量,也可以检查二次相序连接问题。其检测方法是对V/V接线中,PT二次电压进行检测,发现abc三端相序是否符合连接要求。正确连接中第一部件中电压与电流为a端、第二部件中电压与电流为b端。如检测发现部件与电压、电流连接错误问题,如c端电流进入第二部件,即可确定互感器逆相序接线错误问题的出现。同时在侧量中,其总功率出现P=P1+P2=0的情况出现。对于这类逆相序接线类错误问题的出现,由于其电能表出现运行停滞情况,其计量数据存在较大问题,需要立即进行数据核实修改。
(三)电能表元件正确接线,但出现的C相电流反进情况的接线错误分析
这类问题主要是因为电能表连接过程中,因接线技术人员疏忽或为节约导线,将电能表a、c两相电流回线合并连接在c相电流出线端,这种连接方式违反了技术管理规定,造成了计量错误的出现。这类接线错误出现时,其测量所得的总功率为:P=P1+P2=UI (cosφ-sinφ)。对于这类接线错误,技术人员必须迅速调整进行接线处理,将合并连接端导线分别按照正确方式进行连接,同时进行线路检测,避免仪表与线路未收到接线错误影响。
(四)电能表断线问题接线错误影响
测量仪表电流互感器连接断线,是接线检测中的重要内容。其主要错误可以分为以下两类。
1、电压互感器副边断线问题。互感器副边公共电流线是检测的重点部位。这主要是因为此侧断线问题,是断线接线错误中最为常见的故障,同时这类问题不会出现CT开路,所以较难发现。在检测中这一问题主要表现为,线路负荷增加时,仪表两相电流大于标准规定电流。其检测出的总功率:P=P1+P2=/2 UI cosφ。由于这类问题较难发现,需要检测技术人员在检测中通过检测精度,对于微小数据差异进行检测。
2、电能表连接电压二次回路断线问题。这类断线较之副边断线问题,容易进行分析与判断。当电能表某相电压回路发生断线故障时,会出现两种情况。一种是其相连接的元件工作电压消失,同时元件自身会停止工作,而其他部件会正常运行第二元件工作正常。另一种是电能表两元件在电路中形成串联电路。其检测总功率可以分为三种情况。第一种为P=P1+P2=/2 UI cosφ;第二种为P=P1+P2=1/2 UI(cosφ+sinφ);第三种为P=P1+P2=1/2 UI(cosφsinφ)。由于这类断线故障容易排除发现,所以技术人员对这类故障的检测难度小于副边断线问题,故而其故障解决较为简单。
为了解决因接线错误造成的电能表数据错误问题,技术人员需要通过退补电量进行计算的方式,对数据进行核算寻找正确数据,对电能表进行核对,同时修复错误的记录数据。其主要的计算方式包括了以下内容。
1、退补电量更正系数计算。在退补电量计算过程中,首先需要对退补电量的更正系数进行核算,求得正确更正系数为退补进行支持。在计算中更正系数用字母G表示。针对不同接线错误,其系数计算公式是不同的。A相出现接线错误时,其更正系数公式为G=A/Aˊ。其中A代表正确接线电量数据,而Aˊ代表接线错误造成的数据。而B相断线接线错误发生时,其更正系数公式为G=UI cosφ//2 UI cosφˊ=2。
2、差错电量的计算。通过计算获取退补电量更正系数后,技术人员利用反推模式,利用更正系数进行计算即可得到退补正确电量数据。其计算公式可以概括为以下几类。
(1)接线错误情况下
其中△A即为需要追补或退补的电量
(2)断线错误情况下
即退补电量等于断线遗失电量。
总之,接线错误造成的电能表数据错误,对于电路计量的开展有着重要影响。为了避免降低这一故障影响,技术人员针对接线错误方式与数据问题,开展了接线错误维护与退补计算研究,为电力测量质量提高提供支持。
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