電能計(jì)量裝置異常狀態(tài)的監(jiān)測方法

杜剛

摘要：確保電能計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和可靠性，是電力企業(yè)加強(qiáng)對上下游產(chǎn)品的監(jiān)控，維護(hù)自身經(jīng)濟(jì)利益的核心任務(wù)。作為與社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生產(chǎn)生活息息相關(guān)的重要能源產(chǎn)品，電能歷經(jīng)發(fā)電廠生產(chǎn)到輸電線路輸配送，最后由電力企業(yè)出售給用戶的過程。在此過程中，能否對電能進(jìn)行可靠計(jì)量將直接決定電能產(chǎn)品在生產(chǎn)、輸配送和消費(fèi)等各個(gè)環(huán)節(jié)的經(jīng)濟(jì)利益是否得到了公平的體現(xiàn)。此外，電力營銷系統(tǒng)的決策支持以及用電需求側(cè)管理，同樣需要電能計(jì)量工作的參與。

關(guān)鍵詞：電能計(jì)量；異常狀態(tài)；監(jiān)測

電能是一種商品，電能計(jì)量裝置則是一把秤，它的準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到供用電雙方的經(jīng)濟(jì)利益。電能計(jì)量裝置包括電能表、電壓互感器、電流互感器以及由它們所組成的測量柜等。其中，專門用于計(jì)量負(fù)荷在某一段時(shí)間內(nèi)所消耗的電能的儀表電能表是完成電能計(jì)量的核心設(shè)備。從工作原理上來看，電能表主要分為感應(yīng)（f機(jī)械式）、靜止式（電子式）和機(jī)電一體式（混合式）三種。

1傳統(tǒng)電能計(jì)量監(jiān)測手段

隨著電力系統(tǒng)不斷擴(kuò)大和電能計(jì)量裝置數(shù)量的急劇增加，以及電力行業(yè)市場化改革日益推進(jìn)，這種人力電能計(jì)量監(jiān)測方法已表現(xiàn)出越來越多的弊病，很難適應(yīng)形勢的需求，例如：（1）由于完全依賴人力，這種電能計(jì)量監(jiān)測方法信息化程度很低，難以對電能計(jì)量裝置的異常狀態(tài)迅速作出反應(yīng)。（2）由于對抄表和電力稽查人員的約束機(jī)制不足，一旦抄表和稽查人員工作不得力，甚至直接參與違法活動(dòng)，就會(huì)直接導(dǎo)致對電能計(jì)量狀況作出錯(cuò)誤的評估和判斷。以金華電業(yè)局為例，在2010年9月采取干部輪流帶班抄表活動(dòng)后，1個(gè)月之內(nèi)多抄的電量即達(dá)數(shù)百萬千瓦時(shí)。

2電能計(jì)量裝置異常原因分析

2.1系統(tǒng)干擾分析

系統(tǒng)的干擾也可能造成計(jì)量裝置的誤差增大，進(jìn)而對電能的正確計(jì)量產(chǎn)生不利影響。這里所說的系統(tǒng)干擾主要是指電力系統(tǒng)諧波的干擾。電力系統(tǒng)內(nèi)的諧波主要來自于網(wǎng)內(nèi)大量的電力電子設(shè)備和非線性負(fù)荷。它的存在給電力系統(tǒng)造成了污染，同時(shí)能夠引起電能計(jì)量設(shè)備（主要是感應(yīng)式電能表）的計(jì)量誤差。感應(yīng)式電能表的設(shè)計(jì)是按基波情況考慮的，只能保證在工頻附近很窄的頻帶范圍內(nèi)的工作性能，而當(dāng)它在諧波狀態(tài)下工作時(shí)，就會(huì)在諧波影響下產(chǎn)生較大誤差。理論表明，感應(yīng)式電能表的頻率響應(yīng)是下降性的，即負(fù)荷頻率增高時(shí)，計(jì)量誤差為負(fù)。

2.2計(jì)量裝置故障

電能計(jì)量裝置故障主要是按照出現(xiàn)異常狀態(tài)的位置來進(jìn)行分類的，可分為3類。一般情況下，計(jì)量裝置故障主要是因?yàn)橛?jì)量裝置不夠符合科學(xué)以及電能計(jì)量裝置的生產(chǎn)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，因?yàn)橛?jì)量裝置故障而導(dǎo)致的結(jié)果是互感器和電能表出現(xiàn)誤差以及PT二次回路壓降引起的誤差。要是有計(jì)量裝置出現(xiàn)比較嚴(yán)重的故障，會(huì)導(dǎo)致它的綜合誤差過大，因而會(huì)嚴(yán)重破壞計(jì)量的準(zhǔn)確性能。

2.3用戶偷電行為

用電用戶存在不良的用電行為時(shí)也會(huì)使計(jì)量裝置出現(xiàn)異常的情況。在我國一些偏遠(yuǎn)的農(nóng)村，有很多用電用戶私自拉扯供電線路，沒有正確的用電意識，擅自改變電能計(jì)量裝置，使電力設(shè)備無法正常工作，不能提供準(zhǔn)確的用電情況，造成電量少計(jì)或不計(jì)，直接影響著電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。現(xiàn)在電費(fèi)在逐步增長，使一些偷電的不法分子也在增加，是目前造成電能計(jì)量裝置出現(xiàn)異常狀態(tài)的主要危害因素，并且不法分子的偷電方式越來越多，而且比較隱蔽，不容易被發(fā)現(xiàn)。

3電能計(jì)量裝置異常狀態(tài)的監(jiān)測方法

3.1監(jiān)測電能計(jì)量裝置故障的方法

監(jiān)測電能計(jì)量裝置故障的方法可以從兩個(gè)方面進(jìn)行判斷：首先查看電力設(shè)備的開關(guān)是否正常，如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備開關(guān)出現(xiàn)損壞將會(huì)直接影響計(jì)量裝置數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確性，這時(shí)候就需要馬上派工作人員進(jìn)行維修；其次查看電力設(shè)備中的斷路器是否運(yùn)行正常，如果斷路器運(yùn)行不正常，說明計(jì)量裝置由于受到環(huán)境因素的影響出現(xiàn)裝置內(nèi)部的零件損壞，這是一種比較常見的監(jiān)測電能計(jì)量裝置的方法，并且操作也比較簡單。另外，電能表在電力開關(guān)量出現(xiàn)異常時(shí)可以發(fā)出警報(bào)信息，使工作人員能夠及時(shí)判斷電能計(jì)量裝置運(yùn)行是否正常。

3.2防竊電監(jiān)測方法

有很多電業(yè)局已經(jīng)初步完成對人為竊電的監(jiān)測，很大程度上是依靠電力負(fù)荷現(xiàn)場管理系統(tǒng)以及獨(dú)立的開箱報(bào)警裝置共同完成的。負(fù)荷管理系統(tǒng)的作用在于它能夠根據(jù)計(jì)量裝置的實(shí)際運(yùn)行狀況而對它在線監(jiān)視和集中管理。萬一發(fā)生電能計(jì)量裝置異常狀態(tài)，這些系統(tǒng)能夠快速地感應(yīng)到，同時(shí)做出詳細(xì)地分析。另外，金華電業(yè)局還把門電路傳感器安裝在計(jì)量箱的門和箱體部位，門電路傳感器可以有效地實(shí)現(xiàn)用戶開箱斷電、開箱記憶以及開箱報(bào)警功能。

3.3異常監(jiān)測方法的應(yīng)用

開關(guān)量（信號）異常監(jiān)測。當(dāng)計(jì)量裝備中某些開關(guān)量（信號）如電能表內(nèi)部電流回路檢測信號、電能表自檢錯(cuò)誤信號、計(jì)量柜監(jiān)視繼電器信號等變位或發(fā)出時(shí)，即可判斷發(fā)生了與其相對應(yīng)的異常。

宏觀狀態(tài)量異常監(jiān)測。只有對負(fù)荷變動(dòng)、負(fù)荷性質(zhì)、運(yùn)行方式等宏觀因素進(jìn)行分析研究，才能準(zhǔn)確地判斷出日（月）累積電量和線損率等宏觀狀態(tài)量是否出現(xiàn)異常。一般來說，在系統(tǒng)條件基本不變的情況下，線損率、母線不平衡率、變損率越限，即可判斷為相應(yīng)狀態(tài)量異常；負(fù)荷曲線異常、負(fù)荷日（月）累積電量變化值越限，經(jīng)長周期未恢復(fù)，即可判斷為其發(fā)生異常。

綜述，可以看出電能計(jì)量裝置在電力企業(yè)當(dāng)中的重要性，電能計(jì)量裝置的運(yùn)行情況直接影響到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。如果電能計(jì)量裝置出現(xiàn)損壞的情況，電力系統(tǒng)則不能正常運(yùn)行。因此，作為電力企業(yè)要高度重視電能計(jì)量裝置的運(yùn)行情況，加強(qiáng)防盜性能，避免發(fā)生電能計(jì)量裝置故障而影響電費(fèi)量的計(jì)算。對電能計(jì)量裝置的性能要不斷進(jìn)行創(chuàng)新研究，保障電力系統(tǒng)內(nèi)部穩(wěn)定運(yùn)行，為人們提供可靠、穩(wěn)定、安全的電力服務(wù)。