10kV配電網電能計量方式的創新研究

王高飛 范永生 陳昊劍 國網河南省電力公司三門峽供電公司

從我國近年來的實際情況來講，伴隨著經濟體制改革的不斷進步，電力企業的競爭也會更加激烈，因為想要進一步提升電力企業的經濟利益，需要提升電能計量方式的有效性。本文介紹了10kV配電網電能整體計量方案所獲得的實際效果，并就相關內容展開了綜合性的分析。希望通過本文的研究，可以發揮創新方式的實際效果，為其發展創造更大的動力。

1. 傳統配電能計量方式的問題

從現階段我國10kV配電網的實際情況可知，其主要使用是中性點絕緣線路，計量點大多數設置在10kV線路的高壓側。傳統的10kV配電網中所使用的高壓電能進給量裝置主要是通過高壓電流互感器和電能表所組成的，各種元件非常復雜，而且還會存在很多問題，下面就其中的主要問題展開分析。

第一點就是運行所需要的能源較高，因為現階段所使用的電能計量防護計量裝置組件非常復雜，而且其中會含有大量的電氣一次與二次絕緣部分，導致裝置的面積占地比較大，重量也比較高，對運行中所需要的能源也有很高的要求。第二點是安全性并不是非常高，因為傳統方式主要使用的是磁感應式互感器，導致裝置的運行安全性相對來講比較差，容易出現各種故障。而且傳統高壓電能計量裝置并不能對高壓側做出直接的測量，使計量結果并不是非常準確，在計量的過程中出現誤差也不能通過更有效的方式對其作出規定。第三點是因為傳統高壓電能力量裝置大多數位于低壓點位，對低壓側的竊電行為不能更有效的進行預防，容易出現竊電情況。

2. 10kV配電網電能計量方案的優勢

從現階段的實際情況來講，通過電能整體計量方式可以有效提升電能計量效果，進一步提升電能計量的準確性。下面就其存在的優勢進行概述。

第一點是可以節省大量的資源，相較于傳統的計量方式，這一方式更先進更經濟，而且設備比較小。在方案實際使用中新型高壓電能表具有較強的繼承性，并且損耗低，年耗電量甚至僅僅為傳統電能表的1%。第二點是具有更高的安全性，在電能設計的過程中，使用了先進的電子式互感技術，相較于傳統電磁互感其，其并不會出現漏油或者是電磁諧振的問題，所以會具有更高的安全性。第三點是可以使計量工作更加的準確，因為傳統計量裝置并沒有較高的準確性，對電能計量之中，電流互感器誤差或者是二次引線誤差等不能更好的統一。在電能整體計量方案中的檢定方式可以有效解決傳統方案中不能統一的問題，有效提升配電計量的準確性。第四點是可以更好的防止竊電問題。竊電問題是我國用電管理之中非常常見的問題之一，因為這一裝置會直接安裝在高壓側，所以可以有效的避免這一情況，進一步提升其實際效果。

3. 10kV配電網電能計量方案的設計

3.1 高壓符合絕緣設計

因為在這一方案之中，使用的電能表與電能箱都是直接安裝在高壓側，所以在實際設計的過程中，最重要的就是保證計量裝置的安全性。在設計的過程中，需要將電容分壓裝置作為主絕緣結構，通過利用其絕緣結構的合理性與絕緣性相比傳統的電磁式互感器會更好，借此可以有效提升高壓計量裝置的絕緣效果。而設計光纖作為不同數據之間的通信基礎，借助高速光纖通信可以有效提升數據傳輸的實際效果，借此提升其安全效果。

3.2 電子式互感器設計

在電能整體計量方案之中，所使用的都是電子式互感器，可以避免鐵磁諧振故障的出現。而且通過互感器的特點可以進一步提升電能計量中的輸出信號與保護設備之間的連接效果，借此可以提升電能計量工作的遠程操作效果，為其實際進步提供更大的幫助。

首先是電子式電流互感器的設計，可以分為電容分壓和電阻分壓兩種形式。在這一過程中需要認識到電阻分壓容易出現過熱的問題，并且需要保證對過電壓沖擊性并不是非常強。在實際設計的過程中，需要使用電容分壓器。在布設時，需要將電容分布其進行串聯，保證電磁場可以均勻分布，使計量裝置的電磁場可以更均勻的分布，借此提升電能計量裝置實際操作效果。

其次是電能整體計量方案之中，電子式電流互感器所在的等電位狀態，因為在實際設計的過程中一般會使用外形較小，但是更加精密的儀器，借此減少電能計量裝置的實際效果。

結論：伴隨著社會的不斷發展，10kV電壓在城市與農村電網之中的應用不斷增多，在實際管理之中，線損與用電管理的難度也比較大。因為想要適應不同的用電負荷，找到更加有效的電能計量方式，使其實際效果進一步提升，保證電能計量裝置的實際效果與準確性。本文所提出的計量方式對于有關管理工作來講可以發揮更好的效果。