三相電能表錯(cuò)誤接線及退補(bǔ)電量計(jì)算

傅維柱，張蓓，高偉，榮旭東六安供電公司

三相電能表錯(cuò)誤接線及退補(bǔ)電量計(jì)算

傅維柱，張蓓，高偉，榮旭東
六安供電公司

隨著供電線路運(yùn)行的日益緊張，做好電力計(jì)量工作對(duì)于電力運(yùn)行發(fā)展起到了技術(shù)性支持作用。特別是對(duì)于三相電能表接線錯(cuò)誤，造成的計(jì)量數(shù)據(jù)錯(cuò)誤情況，技術(shù)人員進(jìn)行了錯(cuò)誤方式與退補(bǔ)計(jì)算研究工作，用于確保三相表計(jì)量質(zhì)量的提升。

三相電能表；接線錯(cuò)誤；退補(bǔ)電量；計(jì)算

在輸電線路運(yùn)行過程中，對(duì)電能表采用正確的接線方式，是確保線路電路電能測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)保障。但是實(shí)際的電能表接線過程中，接線錯(cuò)誤問題的出現(xiàn)屢見不鮮，對(duì)輸電線路測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，造成了較大影響。為了解決這一問題，輸電測(cè)量技術(shù)人員以線路正確接線模式為基礎(chǔ)，結(jié)合當(dāng)前三相電能表接線錯(cuò)誤的主要形式，開展了電力測(cè)量研究。其研究的重點(diǎn)在于三項(xiàng)電能表錯(cuò)誤接線方式對(duì)電能測(cè)量數(shù)據(jù)影響，以及如何做好錯(cuò)誤接線退補(bǔ)電量的計(jì)算工作，提高電量測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。

一、三相電能表正常接線方式數(shù)據(jù)

三相電能測(cè)量計(jì)量裝置接線過程，其方式是否正確可以通過線路檢查與測(cè)量方式確定。電能表正確接線運(yùn)行情況下，其相位關(guān)系與運(yùn)行功率可以通過以下公式表示：

第一元件功率：P1=Uab·Ia cos(30О+φa)

第二元件功率：P2=Ucb·Ic cos(30О-φc)

電能表測(cè)量總功率：P=P1+P2=Uab·Ia cos(30О+φa)+Ucb·Ic cos(30О-φc)

在正確接線模式下，由于線路三相負(fù)荷處于平衡狀態(tài)，同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)的電能符合對(duì)稱要求，所以其總功率P=P1+P2=UIcosφ

這種正確接線數(shù)據(jù)的確定，便于技術(shù)人員線路檢測(cè)過程，確定三相表接線是否正確，同時(shí)對(duì)于退補(bǔ)電量計(jì)算的開展起到了有效的數(shù)據(jù)與公式模型支持作用。

二、常見錯(cuò)誤接線方式數(shù)據(jù)分析

在電路測(cè)量實(shí)際過程中，技術(shù)經(jīng)過對(duì)測(cè)量裝置接線錯(cuò)誤實(shí)際案例分析，將其常見的錯(cuò)誤接線方式總結(jié)為以下五種類型，并分別進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析。

（一）三相接線中一相電流極性接線錯(cuò)誤分析

對(duì)于三相表計(jì)量裝置中，某一相電流互感器出現(xiàn)極性接反問題，是當(dāng)前三相電能表接線過程中出現(xiàn)的主要錯(cuò)誤之一。對(duì)于這一接線錯(cuò)誤的檢查，通過檢測(cè)裝置可以發(fā)現(xiàn)其電壓相序正確，但是接入電能表第一元件的電流錯(cuò)誤，測(cè)試的總功率P=P1+P2=UI sinφ。這時(shí)就應(yīng)確定三相電能表中，一相電流互感器極性出現(xiàn)接反問題。技術(shù)人員應(yīng)立即作出調(diào)整，并審核電能表測(cè)試結(jié)果。

（二）電能表電壓互感器出現(xiàn)逆相序接線錯(cuò)誤

電能表電壓互感器逆相序接線問題的出現(xiàn)，在實(shí)際接線過程中也是較為常見的接線錯(cuò)誤方式。出現(xiàn)這一問題時(shí)，電能的直接表現(xiàn)為電能表運(yùn)行接近停滯。而通過儀表測(cè)量，也可以檢查二次相序連接問題。其檢測(cè)方法是對(duì)V/V接線中，PT二次電壓進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)abc三端相序是否符合連接要求。正確連接中第一部件中電壓與電流為a端、第二部件中電壓與電流為b端。如檢測(cè)發(fā)現(xiàn)部件與電壓、電流連接錯(cuò)誤問題，如c端電流進(jìn)入第二部件，即可確定互感器逆相序接線錯(cuò)誤問題的出現(xiàn)。同時(shí)在側(cè)量中，其總功率出現(xiàn)P=P1+P2=0的情況出現(xiàn)。對(duì)于這類逆相序接線類錯(cuò)誤問題的出現(xiàn)，由于其電能表出現(xiàn)運(yùn)行停滯情況，其計(jì)量數(shù)據(jù)存在較大問題，需要立即進(jìn)行數(shù)據(jù)核實(shí)修改。

（三）電能表元件正確接線，但出現(xiàn)的C相電流反進(jìn)情況的接線錯(cuò)誤分析

這類問題主要是因?yàn)殡娔鼙磉B接過程中，因接線技術(shù)人員疏忽或?yàn)楣?jié)約導(dǎo)線，將電能表a、c兩相電流回線合并連接在c相電流出線端，這種連接方式違反了技術(shù)管理規(guī)定，造成了計(jì)量錯(cuò)誤的出現(xiàn)。這類接線錯(cuò)誤出現(xiàn)時(shí)，其測(cè)量所得的總功率為：P=P1+P2=UI (cosφ-sinφ)。對(duì)于這類接線錯(cuò)誤，技術(shù)人員必須迅速調(diào)整進(jìn)行接線處理，將合并連接端導(dǎo)線分別按照正確方式進(jìn)行連接，同時(shí)進(jìn)行線路檢測(cè)，避免儀表與線路未收到接線錯(cuò)誤影響。

（四）電能表斷線問題接線錯(cuò)誤影響

測(cè)量?jī)x表電流互感器連接斷線，是接線檢測(cè)中的重要內(nèi)容。其主要錯(cuò)誤可以分為以下兩類。

1、電壓互感器副邊斷線問題。互感器副邊公共電流線是檢測(cè)的重點(diǎn)部位。這主要是因?yàn)榇藗?cè)斷線問題，是斷線接線錯(cuò)誤中最為常見的故障，同時(shí)這類問題不會(huì)出現(xiàn)CT開路，所以較難發(fā)現(xiàn)。在檢測(cè)中這一問題主要表現(xiàn)為，線路負(fù)荷增加時(shí)，儀表兩相電流大于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電流。其檢測(cè)出的總功率：P=P1+P2=/2 UI cosφ。由于這類問題較難發(fā)現(xiàn)，需要檢測(cè)技術(shù)人員在檢測(cè)中通過檢測(cè)精度，對(duì)于微小數(shù)據(jù)差異進(jìn)行檢測(cè)。

2、電能表連接電壓二次回路斷線問題。這類斷線較之副邊斷線問題，容易進(jìn)行分析與判斷。當(dāng)電能表某相電壓回路發(fā)生斷線故障時(shí)，會(huì)出現(xiàn)兩種情況。一種是其相連接的元件工作電壓消失，同時(shí)元件自身會(huì)停止工作，而其他部件會(huì)正常運(yùn)行第二元件工作正常。另一種是電能表兩元件在電路中形成串聯(lián)電路。其檢測(cè)總功率可以分為三種情況。第一種為P=P1+P2=/2 UI cosφ；第二種為P=P1+P2=1/2 UI(cosφ+sinφ)；第三種為P=P1+P2=1/2 UI(cosφsinφ)。由于這類斷線故障容易排除發(fā)現(xiàn)，所以技術(shù)人員對(duì)這類故障的檢測(cè)難度小于副邊斷線問題，故而其故障解決較為簡(jiǎn)單。

三、退補(bǔ)電量計(jì)算方式實(shí)踐應(yīng)用

為了解決因接線錯(cuò)誤造成的電能表數(shù)據(jù)錯(cuò)誤問題，技術(shù)人員需要通過退補(bǔ)電量進(jìn)行計(jì)算的方式，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行核算尋找正確數(shù)據(jù)，對(duì)電能表進(jìn)行核對(duì)，同時(shí)修復(fù)錯(cuò)誤的記錄數(shù)據(jù)。其主要的計(jì)算方式包括了以下內(nèi)容。

1、退補(bǔ)電量更正系數(shù)計(jì)算。在退補(bǔ)電量計(jì)算過程中，首先需要對(duì)退補(bǔ)電量的更正系數(shù)進(jìn)行核算，求得正確更正系數(shù)為退補(bǔ)進(jìn)行支持。在計(jì)算中更正系數(shù)用字母G表示。針對(duì)不同接線錯(cuò)誤，其系數(shù)計(jì)算公式是不同的。A相出現(xiàn)接線錯(cuò)誤時(shí)，其更正系數(shù)公式為G=A/Aˊ。其中A代表正確接線電量數(shù)據(jù)，而Aˊ代表接線錯(cuò)誤造成的數(shù)據(jù)。而B相斷線接線錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)，其更正系數(shù)公式為G=UI cosφ//2 UI cosφˊ=2。

2、差錯(cuò)電量的計(jì)算。通過計(jì)算獲取退補(bǔ)電量更正系數(shù)后，技術(shù)人員利用反推模式，利用更正系數(shù)進(jìn)行計(jì)算即可得到退補(bǔ)正確電量數(shù)據(jù)。其計(jì)算公式可以概括為以下幾類。

（1）接線錯(cuò)誤情況下

其中△A即為需要追補(bǔ)或退補(bǔ)的電量

（2）斷線錯(cuò)誤情況下

即退補(bǔ)電量等于斷線遺失電量。

總之，接線錯(cuò)誤造成的電能表數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，對(duì)于電路計(jì)量的開展有著重要影響。為了避免降低這一故障影響，技術(shù)人員針對(duì)接線錯(cuò)誤方式與數(shù)據(jù)問題，開展了接線錯(cuò)誤維護(hù)與退補(bǔ)計(jì)算研究，為電力測(cè)量質(zhì)量提高提供支持。

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[2]梁橋新.新型三相三線電子式多功能電能表接線錯(cuò)誤退補(bǔ)電量計(jì)算方法的改進(jìn)——PQ更正公式法[J].科技風(fēng).2015（15）.