電能計量誤差及計量改進措施分析

摘 要：文章針對因電能技能裝置自身存在的不合理與不規范的各種缺陷所引起的電能計量誤差，對產生誤差的原因進行分析，并在此基礎上提出了相關的改進措施，望能切實降低電能損失，提升企業運營管理水平。

關鍵詞：電能計量裝置；誤差；計量；措施

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 02-0000-01

一、電能計量誤差產生的原因

（一）互感器誤差

互感器出現誤差就會導致電能計量裝置發生失真問題，繼而影響相關單位的社會效益、經濟效益，同時還會影響相關電網的經濟技術指標，其誤差表現如下：

第一，互感器的準確度等級比較低。在互感器的檢定規程中，明確規定了I類和II類電能表裝置互感器的準確度不可小于0.2級，但是在早期興建的這些變電站與電廠中，所采用的互感器，其準確度等級均普遍較低，通常為0.05級，不滿足相應的規定。

第二，在電能計量裝置中沒有計量專用的互感器二次繞組。在電能計量規定中，用在貿易計算的這些I類和II類電能計量裝置，應該根據計量點來配置互感器專用的二次繞組，同時電能計量專用的二次繞組、電流互感器、二次回路以及電壓互感器不可接入和電能計量沒有關系的其他設備，因一次電流在通過電流互感器的一次繞組時，會使二次繞組出現感應電，消耗部分的電流10m勵磁，從而使鐵心發生磁通，而電流互感器誤差就是因鐵芯消耗勵磁所引起的。對此，在使用專用二次回路時，不可和保護、測量一同回路。在這里需注意的是在b相接地三相三線制系統中或者三相四線系統中，電壓互感器二次回路的計量和保護所用的零線必須要徹底分離。若共用或者接線混亂，很容易導致兩者在零線間出現環流，導致電能表側中性點電位出現位移現象，繼而增大器電壓降，使其處于一種不穩定的狀態。

（二）二次回路的誤差

因電壓互感器中二次輸出端和電能表輸出端間的線路中，存有空氣開關、導電阻抗、繼電器觸電以及熔斷器等各種設備電阻，在有電流經過的時候，就會使二次電壓在線路上發生壓漿變化或者角度變化，對于電能表而言，線路上這些壓降與相移就會給各電壓互感器帶來相應的附加誤差。

（三）電能表誤差

這一誤差可分為三種，即生產誤差、不當使用誤差以及負載性誤差。在小負載的范圍內，由于在低負載時，其轉矩較小，因此，電能表的誤差相對較大，只有在摩擦力矩大于補償力矩時，其誤差才會向負方向變化，而在這種情況下，電能表的相位角誤差的影響就會變小，且電流自制力矩可能為零。在負載增加的同時，工作的轉矩也會相應的增加，非線性誤差與摩擦誤差相對較為明顯。

（四）三相四線電能表中的中性線線段扭的接觸不是很牢固

在實施三線四線電能表接線工作的時候，因電力系統操作人員自身的疏忽，很容易導致電能表中性線線段鈕的接觸不夠牢固，或者發生中性線斷開問題，在這種狀況下，電能表電壓線圈的公共接點對中性線就會產生相應的懸浮電壓，其懸浮電壓在最高時可為10V。從上述內容可以得知，當電能表電壓與負載實際電壓不相符合時，就會出現電能計量誤差。

二、電能計量改進措施

（一）電能計量裝置的改善

在電力系統中，電能計量所需的主要設備為電能計量裝置，只有完善其計量裝置，才可從根本上保證其計量的可靠性與準確性。電能計量的完善可從以下幾點著手：（1）選擇功能齊全且精度高的電能表，隨著科學技術的持續發展，電能表的功能也逐漸完善，其誤差也較為穩定。（2）按照電流互感器和電壓互感器的誤差，合理對其進行組合，將互感器合成誤差降至最低值，在組合的時候所配用的電流互感器與電壓互感器之間的比差符號應相反，而大小和角差符號則應相等。（3）基于電壓互感器二次回路的實際情況來選擇二次導線相應的截面與長度。（4）確保電能計量裝置的統一化和標準化，盡量減少因設計或者選擇不當、計量安裝技術不合格以及接線不規范等各種原因引起電能計量誤差。

（二）計量方式的正確使用

（1）針對一般的動力用戶或綜合配電變壓器的低壓出口用戶，可采取三相四線的Y型接線電能計量方式；（2）針對純動力負荷用戶或者排灌、加工用戶，可采取三相三線的V型電能計量方式；（3）對農村的綜合配點變壓器低壓出口用戶，可采取三塊單相的電能計量方式。上述的這些電能計量方式不僅操作簡單，且校驗也比較方便，即使其某一相電能表出現故障，其他電能表也不會受到影響，仍舊可繼續工作。此外，采用三塊單相的電能表時，可通過對配變臺區的三相負荷平衡性的了解，對其實施相應地調整，從而增強電能計量的可靠性與準確性。

（三）明確電流互感器額定容量

雖然在電流互感器中是允許存在一定誤差的，但要注意該誤差值必須要在其規定的范圍內，應滿足以下幾個條件：（1）二次負荷應在額定負載25%—100%范圍內；（2）二次負荷功率因數應為0.8或者1；（3），頻率為額定頻率。只有在滿足上述這三個條件時，電流互感器誤差才可在限值范圍內，從而才能減少其誤差。

（四）盡量減少串接的接點，將不穩定因素消除

在電能計量回路中，盡量減少一些不必要接點，在35kV以下計量回路中，不可裝設熔斷器，而對于必不可少的這些接點，應該定期進行清洗以及測試，以此降低接觸電阻，盡量將其存在的不穩定因素消除。

三、結束語

綜上所述，在當前這個競爭激烈的社會市場下，電能計量裝置數量也變得越來越多且分布廣，其種類也變得越來越多，不管是在設計、安裝上，還是在選擇過程中，均會出現一些不利的影響因素影響其計量準確性。而這也要求電力企業必須要做好電能計量誤差分析工作，不斷完善其計量裝置，做好各環節的工作，以此保障電力系統準確且可靠的運行。

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