變電站電能計量管理分析

張永亮+張旭

摘 要：電能是國民經濟和人民生活中非常重要的能源，電能計量問題直接關系著發電方、供電方和用電方的利益。變電站電能計量是電能計量的重要環節。隨著我國電力系統的改革和經濟水平的提高，對電能計量工作提出了更高的要求，與此同時也表現出很多問題與不足，本文針對目前變電站電能計量工作中的問題，提出了一些改進措施，希望可以對今后電能計量有所借鑒。

關鍵詞：變電站；電能計量；措施；分析

當前，變電站電能計量裝置的準確度還有一些問題存在，為了可以讓關口電能計量裝置更加的有效，更加的準確，必須要分析不準確的原因，提出減少誤差的方法。

一、變電站電能計量的常見問題

（一）工作人員技術水平有待提升

電能計量回路相對簡單，尤其是35kV、10kV出線計量回路，但由于某些員工職業道德素質低下或缺乏扎實的專業技能，在工作過程中，不能按照規定操作，經常接錯線，從而增加了計量回路的誤差，一般都是電流回路組別接錯或電流回路極性接反。

（二）電能表計自身問題

電能表的生產誤差、電能表使用不當引起的誤差和電能表的負載特性誤差是電能表誤差的三大來源。電能表的負載特性誤差是指由于功率因素和負載電流的變化導致電能表的基本誤差發生變化，給誤差的計算帶來很大不確定性，導致電能計量不準確。由于電能表使用不當引起的誤差和電能表的生產誤差對電能計量的影響也很大，一般不能忽略。

（三）電流互感器對電能計量的影響

1、電流互感器計量用組別精度不夠。按照規定計量用電流互感器組別精度要小于0.5S級，但部分變電站由于電流互感器計量組別精度不夠未進行更換造成計量誤差。

2、由于考慮到保護裝置的需要，保證繼電保護動作的正確性，電流互感器耐受短路電流的能力要相應增大，電流互感器的變比準確度也要高，以保證最大電流流過時，變比誤差不超過10%，這樣電流互感器的變比配置就要比較大一些，運行時，一次電流較小，相應的電流互感器二次電流偏小，影響了電能計量的準確性。

3、二次實際負載對電流互感器精度的影響。

根據《測量用電流互感器檢定規程》規定.電流互感器在額定頻率、額定功率閃數及二次負荷為額定負荷的25～100%之問的任一數值時.其誤差值應不超過規定限值。也就是說.電流巨感器的現場運行必須滿足一定的工況要求，才能保證其計量的準確性：電流互感器容量決定二次側負載阻抗，負載阻抗又影響計量精度。以前的電網建設中，電流互感器二次計量繞組二次負荷的選擇沒有統一規范，導致部分變電站計量存在誤差。

（四）二次導線壓降誤差

部分變電站電壓回路及電流回路較長，回路中的元器件較多。由于熔斷器、空氣開關、導線阻抗等設備的接觸電阻位于電能表的輸入端和電壓互感器的二次輸出端之間，如果有電流通過這些設備的接觸電阻，將會造成二次電在線路上發生壓降和角度變化，線路上的相移和壓降引起電壓互感器產生誤差，從而降低電能計量的準確性。

（五）諧波對計量的影響

諧波是指一個周期電氣量的正弦波分量，其頻率為基波頻率的整數倍。諧波的產生是由電力系統中的某些設備和負荷的非線性特性造成的，而諧波不僅會使電能質量下降，還會影響計量儀器、測量裝置以及繼電保護裝置等電氣設備。

二、變電站電能計量管理工作的解決措施

（一）加強電能計量管理制度的構建和貫徹執行

電力企業務必要對電能計量工作的正常實施制定相應的實踐性、合理性、科學性俱有的電能計量管理制度，電能計量管理制度應該涵蓋電能計量工作人員的工作守則、操作守則、執行工藝、具體流程、工作要求以及其他與電能計量工作相關的管理制度，對電能計量工作中各個崗位個各個部門應該背負的權利和義務作出清晰明確的規定，對表現優秀的崗位和員工制定一定的獎勵措施，對表現較差的崗位和員工則采取相應的懲罰措施，加強對電能計量工作的監督和控制，保證電能計量管理制度能夠有效的對電能計量工作進行有效的控制，保證電能計量工作的質量能夠因為電能計量管理制度而得到相應的提升。加強電能計量管理制度的貫徹執行，加強對電力企業日常工作中與電能計量管理工作相關的部門和崗位的有效串聯和聯系，加強各個崗位員工之間的協調與運作，保證電能計量工作能夠快速有效的完成。加強對電能計量管理制度貫徹執行過程中的監督與控制工作，對電能計量管理制度存在中凸顯的問題進行改正和優化設計，對電能計量工作中存在的問題進行監督和控制，保證電能計量工作能夠取得圓滿的成果。

（二）減少二次回路壓降和諧波對電能的影響

對于二次回路壓降需要提高二次電纜線徑，以盡量減少二次回路壓降的影響。針對諧波對電能計量的影響，具體可采取以下措施： 一是對電能計量表進行技術革新，使其不對諧波的功率做出任何反映，只反映基波的功率。例如通過高階低通濾波器對高次諧波進行過濾，從而得到基波的有效功率。對于感應式電能計量表而言，可以通過交流濾波器進行濾波；而對于電子式電能計量表，則可通過低通濾波器幫助濾波。這種方法不僅操作簡單，而且計量方式也比較合理，因此具有廣闊的應用前景。二是可以通過區分基波與諧波的潮流方向，然后分別對諧波功率和基波功率進行計量。例如將工頻基波電能表和寬頻帶功率電能表進行合理搭配，不僅可對諧波和基波的潮流方向進行有效測量，還能計量出諧波功率和基波功率。這種方法對成本要求較高，而且技術難度大，因此有待進一步研究。

（三）提高計量裝置選擇的精度

現階段電能計量裝置使用的是精度為±0.5%的電能表，如果將精度提高到±0.2%，每年就可以減少40億×0.3%一1200萬kw·h的用電量。目前，使用電子式互感器以及數字化計量裝置可有效解決傳統計量設備精度低的問題。電子式互感器主要運用電磁、光電轉換原理，包括傳感器、傳輸系統以及二次轉換器，具有模擬量輸出或者數字量輸出功能，能夠很好地適應大電流以及高壓工作環境。此外，使用數字化計量裝置通過光學和電子學原理進行電能計量，并且擁有獨立的工作電源，有效避免了由于存取電帶來的計量誤差，而且數字化計量裝置還具備通信數據分析功能，不會受到溫度、濕度以及磁場等外界因素的影響，對由于通信傳輸而導致遺漏的數據可以進行容錯處理，最大限度地提升了計量結果的精確度和穩定性。

（四）加強對電能計量工作人員的能力培訓

電力企業應該不斷加強電能計量工作人員的專業素質培訓和工作素質培訓。應該對電能計量工作中工作人員的技術熟練性進行培訓，對電能計量工作中可能出現的技術性誤差記錄成冊，保證工作人員能夠做好相關的防治工作。 加強對電能測量工作人員工作素質的要求和培訓，在電能計量管理制度中對工作人員的服務態度作出明確的要求。 以電能計量的服務流程為例，電力企業應該針對工作人員在電能計量的服務過程中對其工作態度、工作能力以及具體操作進行具體的規定和清晰的描述，使工作人員明確的知曉其在電能計量工作中的所作所為的標準，進而保證工作人員在電能計量工作中能夠樹立一個專業、公平、及時的工作形象，保證工作人員在電能計量工作中沒有出現相關的工作差錯，保證電能計量的工作質量。

三、結語

電能計量工作是電力企業日常工作中的重要工作內容之一，其主要負責根據相應的電能測量裝置，對用戶當月的總體用電容量進行精確的計算，確定用戶應該繳納的電費數量，對電力企業的經濟效益和企業形象有著非常重要的意義。加強電能計量工作的管理，保證電能計量工作的質量，提升工作人員在電能計量工作中的服務水平，針對電能計量工作存在的問題進行改善和優化，進而樹立電力企業在電能計量工作中優秀的企業形象，保證電能計量工作為電力企業創造的經濟效益，是電力企業日常管理工作的重點。