淺談提高電能計量的準確性的措施

何林

摘要：文章首先介紹電能計量裝置的作用以及重要性，分析電能計量產(chǎn)生誤差的影響因素，最后探討提高電能計量準確性的措施。

關(guān)鍵詞：電能計量；準確性；誤差；諧波

0引言

電能計量設(shè)備是供電企業(yè)整體經(jīng)營和管理過程中重要的設(shè)備，電量計量設(shè)備能夠?qū)╇娖髽I(yè)的整體供電量和用戶的用電量，有較為準確的把握，能夠為電費的收取和整體電能生產(chǎn)計劃的核算提供重要的數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)。提升電能計量的準確性，能夠很好地保障電力企業(yè)的權(quán)益和使用者的權(quán)益。電能計量設(shè)備是用戶和供電企業(yè)之間的重要紐帶，因此，對于電能計量準確性的提升有利于供電企業(yè)整體供電計劃的制定和整體的發(fā)展。因此，必須對電能計量裝置在計量電能中存在的問題進行深入分析，發(fā)現(xiàn)其中的誤差，采取有效的解決方法，提高電能計量的準確性。

1電能計量裝置的作用以及重要性

1.1電能計量裝置的作用

電能計量裝置是電力系統(tǒng)中重要的組成部分，而電能表又是電能計量裝置中最重要的組成部分，是電能計量中不可或缺的要件。在電力系統(tǒng)發(fā)電、供電以及用電等多個環(huán)節(jié)中，均需要裝設(shè)大量計量裝置對發(fā)電量、供電量、用電量以及售電量進行計量。準確的電能計量一方面可以服務電能計算，另一方面還是制定生產(chǎn)計劃、保證經(jīng)濟核算合理的重要依據(jù)，尤其是在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、化工生產(chǎn)以及商業(yè)貿(mào)易經(jīng)營等工作中，只有正確掌握用電量，才能科學節(jié)約資源，制定合理的電力消費定額，提高經(jīng)營效益。

1.2電能計量的重要性

電能表從發(fā)明到目前為止已經(jīng)有100多年的歷史，作為計量電能的設(shè)備，電能表的科學化水平、性能與智能管理直接關(guān)聯(lián)，因此，伴隨著電氣化管理水平的提高，電能表的結(jié)構(gòu)與性能也不斷完善。當前，隨著我國市場經(jīng)濟的不斷成熟與發(fā)展，電力企業(yè)面臨著日益激烈的市場競爭，如何在殘酷的競爭中獲得優(yōu)勢，已經(jīng)成為電力企業(yè)研究的重點問題。要提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，就必須降低生產(chǎn)成本以及電能損耗，同時要提高管理水平以及營銷水平，改善計量，提供可靠的電能計量數(shù)據(jù)，加強對電量核算的有效管理，采用準確、可靠、系統(tǒng)的電能計量方式。能否準確計量電能，直接關(guān)系到發(fā)電廠、供電企業(yè)以及用戶三方的利益。隨著信息化、工業(yè)化的深入，電能已經(jīng)成為我國經(jīng)濟發(fā)展和人民日常生活與學習不可或缺的重要能源，準確計量電能已經(jīng)成為社會性要求。而提高電能計量的準確性，對于社會的各個方面都有著重要意義。自從改革開放后，我國已經(jīng)逐漸從計劃經(jīng)濟過渡到市場經(jīng)濟，電力系統(tǒng)也開始面向市場經(jīng)濟做出改革，此時電能測量技術(shù)也取得了較大發(fā)展，尤其是在電能計量的完整性以及準確性方面。經(jīng)濟的快速發(fā)展促進了工業(yè)的發(fā)展，人們的生活方式以及生活理念也發(fā)生了巨大的變化，由此造成了用電波動十分劇烈，用電峰谷差值越來越大，電能計量誤差也因此而加大。由此可見，提高電能計量準確性具有重要意義。

2電能計量產(chǎn)生誤差的影響因素

電能計量方面的裝置準確性衡量的過程，比較易于出現(xiàn)綜合的誤差情況，而電能方面的計量裝置，若綜合的誤差越大，即表示計量的裝置準確性就會更低。反之，綜合誤差更小，計量方面的裝置準確性就會更高。計量裝置綜合的誤差，一般可分為：基本誤差、互感器合成誤差，以及電壓互感器二次導線壓降所造成的誤差。為更好對電能計量方面的裝置進行準確性的分析，應對所以可能存在的影響因素加以具體的分析。

2.1電能表誤差影響因素的分析

電能表所產(chǎn)生誤差，屬于電能計量裝置綜合誤差最為重點的部分。這方面的誤差包括：負荷量過大所產(chǎn)生的誤差、低負載出現(xiàn)的誤差、生產(chǎn)方面的誤差。負荷量過大的誤差，這方面的誤差主要為電能表使用的過程，出現(xiàn)操作不規(guī)范而引發(fā)的誤差；負載的誤差，其產(chǎn)生的原因為電能表于電流過大的狀況，功率會產(chǎn)生較大的改變；而低負載狀況，電能表的誤差幾率會比較大。電能表于生產(chǎn)的過程同樣存在較大的誤差，通常情況由于電網(wǎng)覆蓋面的廣泛所引起。電力部門系統(tǒng)運行的階段，會應用不同的生產(chǎn)廠家電能表，其生產(chǎn)的過程不能夠按照國家所下達的相關(guān)標準生產(chǎn)，進而促使電能表應用過程會產(chǎn)生較大的誤差。此外，其在安裝的過程，如沒有結(jié)合相關(guān)的要求實行工作，同樣不能夠避免接線的狀況，進而使得電能表應用過程會產(chǎn)生誤差問題。

2.2互感器誤差影響因素的分析

互感器如果產(chǎn)生誤差，會對電能計量的準確性造成直接的影響。其主要的影響因素為：一是，互感器于使用的過程，產(chǎn)生準確性過低的狀況。當前，越來越多的電廠、變電站在運用互感器的過程，均為早期修建階段進行使用，使得互感器于等級方面產(chǎn)生偏低的問題，這一問題會對電網(wǎng)的整體運行產(chǎn)生嚴重影響。相關(guān)的標準規(guī)定中明確，互感器準確性需要合理的保障，因為過大/過小負荷均會使得互感器誤差情況出現(xiàn)。電能計量裝置，無互感器二次繞組，進而造成電能表經(jīng)過電流互感器的過程，會發(fā)生部分電流損耗的狀況。

2.3二次導線壓降造成誤差影響因素的分析

電壓互感器二次輸出端、電能表輸入端，主要需經(jīng)過線路實行連接工作。電流經(jīng)過，線路上就會產(chǎn)生一個壓降，其對電能表計量來講，線路方面會出現(xiàn)壓降情況，進而使得計量方面產(chǎn)生較大的誤差，其誤差的影響因素非常多。所以，為降低誤差問題，需制定有效的對策解決這一問題。

3提高電能計量準確性的方法

3.1電能計量裝置符合規(guī)程標準要求

在實際工作中，要按照《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》之中的相關(guān)規(guī)定，根據(jù)電能表的電壓等級、額定電流、最大額定電流及其準確度等級做出選擇。要特別注意電能表精度的選擇，根據(jù)用電量的大小，選擇0.5級1.0級2.0級有功和無功電能表。在選擇電流互感器的時候，要先進行電流回路負荷計算，盡量選用容量小的設(shè)備如電子式電能表來滿足二次容量的要求，由互感器電流特性曲線、負載特性曲線和誤差特性決定二次負荷要控制在25%～100%之間，一次電流為其額定電流的60%左右，不能低于30%，才能達到最優(yōu)的狀態(tài)，從而降低電流互感器的誤差。降低電壓互感器的二次導線壓降，要使二次壓降不大于額定二次電壓的0.2%至0.5%。

3.2正確選擇互感器以及二次回路

互感器以及二次回路造成的誤差是電能計量綜合誤差中的主要部分之一，要提高電能計量的準確性，也必須考慮互感器的使用、選擇不當造成的誤差、互感器二次負荷問題、電壓互感器二次回路壓降所引起的測量誤差。電流互感器額定一次電流的確定，要盡可能使實際運行中的負荷電流達到額定電流值的60%，最低不能低于額定值的30%。互感器的額定負荷應當盡量控制在實際負荷的1.5倍到3倍之間，互感器額定容量的選擇最小不能低于實際負載，最大不能超過實際負載的4倍，要根據(jù)實際安裝情況來確定互感器的二次負荷。在對二次回路導線截面進行選擇時，應當注意以下問題：應當根據(jù)電流互感器的二次回路實際負荷確定連接導線截面面積，最小不能低于4.0平方毫米。對于整個電壓二次回路，應當根據(jù)允許的電壓降對連接導線截面進行確定，其值最大不能超過4.0平方毫米。如果通過計算最后得出需要使用截面面積超過4.0平方毫米的導線，則應當采取并聯(lián)敷設(shè)電纜的形式將截面增大，要對互感器合理匹配的問題進行考慮。通過選擇精度高的s級的電流互感器，將電能計量裝置的誤差進一步降低，提高電能計量準確性。

3.3建立有效的規(guī)章制度

對于電能計量工作而言，必須建立行之有效、科學合理的規(guī)章制度，比如計量裝置初裝建檔制度、新裝驗收制度、計量儀器報廢制度、定期輪換制度、抽查檢測制度、管理與維護制度、故障修理制度等。不論是第一次裝配電能表還是更換電能計量裝備，都必須具有詳細、清楚的有關(guān)資料，以利于管理電能計量裝置。在更換電能計量裝備之前，必須由專業(yè)測量人員進行鑒定，然后才能進行設(shè)備更換。在更換時還必須嚴格依照鑒定報告，根據(jù)其中的要求將發(fā)生的事件及時記錄下來，為之后的檢查修理工作提供參考。有關(guān)工作人員必須定期對電能使用量、電費和計量裝置的運行情況進行檢查和備案，利于以后的維修工作。對于某些電力企業(yè)而言，雖然電能表以及互感器均是通過抵押的形式獲得的使用權(quán)，而且法律也承認這種方式，但是企業(yè)仍然要對這些裝置進行定期檢查，要避免出現(xiàn)故障，造成設(shè)備的損壞，進而影響企業(yè)的用電安全以及經(jīng)濟利益。在電力資源的運輸過程中，必須根據(jù)有關(guān)的規(guī)章制度確保電能表的有效使用，相關(guān)管理部門要降低對電能表的審核，轉(zhuǎn)而支持電能計量事業(yè)的發(fā)展。

3.4電流互感器額定一次電流確定的完善策略

確定電流互感器額定一次電流的過程，實際負荷電流需要于標準運行狀況下，將額定值控制在25%-50%。反之，采取高動熱穩(wěn)定電流互感器的時間，會使得變比降低。

3.5諧波源監(jiān)測和控制的完善策略

出現(xiàn)諧波污染的時候，其對于電能計量的準確性同樣會出現(xiàn)不良的影響。所以，相關(guān)的電網(wǎng)線損升高需要結(jié)合供電營業(yè)的具體要求，對注入電網(wǎng)諧波的電流進行嚴格的控制，利用無源電力的濾波裝置、有源電力的濾波裝置進行完善。

3.6計量自動化系統(tǒng)的完善策略

計量方面的應建設(shè)自動化系統(tǒng)，主要通過變電站計量實行遙測工作，以及對大用戶負荷方面的管理，配變計量方面的監(jiān)測等。利用整合、構(gòu)建計量自動化系統(tǒng)的方式，實現(xiàn)計量自動化系統(tǒng)遠程的建設(shè)，并提高對量點監(jiān)測方面的工作、控制方面的工作，以便于更好的了解電能表運行的狀況。

4結(jié)語

總而言之，電力資源是現(xiàn)代社會正常運轉(zhuǎn)所必須的能源，同時也是維持人民生活，保證經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。提高電能計量裝置的準確性是一項復雜的過程，不僅要對電能表、互感器、互感器二次回路等重點進行調(diào)整，還要通過不斷更新電能計量裝置，規(guī)范操作流程方法，在技術(shù)與人員的綜合保障下，才能實現(xiàn)提高電能計量裝置準確性的目的。