電能計量產生誤差的原因分析及電量退補的研究

摘 要：電能作為一種重要的能源，在社會的各個方面都有重要的應用。目前由于電能計量誤差產生的經濟糾紛現象仍然時有發生，而對電量的追補，缺乏一種統一、可靠并且有效的指導模式。本文通過理論計算和實驗研究的方法，對電能表電量計量產生的誤差的原因進行分析，采用計算的方法來追回因計量不準造成的電量損失。

關鍵詞：電能表；計量誤差；電量追補；誤差補償

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.194

0 前言

智能電網的發展，能夠以信息化、數字化、互動化等多方面的創新優勢，解決用戶在用電過程中面臨的各種問題[1]。而智能電能表，則是智能電網數據采集的重要基礎設備，是實現信息集成、分析優化和信息展現的基礎[2]。智能電能表在運行的過程中，由于用戶數量龐大，使用環境復雜，隨之而來的故障數量也會不可避免的增加，供電公司在電能表的后期維護以及輪換工作中，面臨著巨大的考驗[3-4]。電能表廣泛用于貿易結算，一旦電能表的計量出現問題，對用戶、電力公司甚至對國家，都會造成巨大的經濟損失[5]。

1 電能計量產生誤差的各種因素分析

由電能表的計量基本原理可知，一只電能表計量電量的多少，主要取決于電流、電壓、功率因數這三要素和時間的乘積，由于時間是固定的，只要這三要素的其中任何一個出現問題，都有可能使得電能表計量失準。

2 退補電量的計算

當電能表出現線路上的故障，或者接線有錯誤時，必然會出現電能表計量的問題，比如不計量、多計量、少計量電量的問題。所以，經過檢查發現錯誤后，需要進行電量的退、補工作，實行多退少補的原則。這時就需要我們對電量進行退補計算：

退補的電量=錯誤計量期間的電量-正確電量

即 （2-1）

式中 —— 退補電量，kW·h；

—— 錯誤計量期間的電量，kW·h；

—— 正確電量，kW·h。

當時，表示應向用戶退還多計的電量費用；當時，表示應讓用戶補交少計的電量費用。

常用的退補電量的方法有平均電量法、功率測量法、計量裝置比對法、估算法、更正系數法。一般，我們最常用的方法是用更正系數法來計算。

更正系數法又稱計算法。用計算法求退、補電量，必須先求出更正系數K，更正系數為正確電量與錯誤計量期間電量之比，可表示為：

（2-2）

式中 —— 正確電量，kW·h；

—— 錯誤計量期間的電量，kW·h；

當K>1，用戶補交少計的電量費用；當K<1時表示應向用戶退還多計的電量費用。由式（2-2）可見，只要能求出更正系數K，就可以根據錯誤計量期間的抄見電量求出正確電量，即。更正系數，可通過實際測量求得，也可以通過對錯誤接線的線路分析求得。因此，只要分析出電能表在錯誤接線情況下反映的功率，就可以求出K：

（2-3）

式中 —— 正確接線情況電能表顯示的功率；

—— 錯誤計量期間電能表顯示的功率。

不同的錯誤接線情況求出的更正系數是各不相同的，對同一種錯誤接線，在不同的功率因數下，更正系數也是各不相同的，因此，我們要進行具體分析，最后得出一個符合實際的平均功率因數作為計算更正系數的依據。

3 電能更正在計量管理中的應用

在電能計量管理過程中，對于電能計量裝置的故障不但要善于發現和及時糾正，更要根據現場故障的情況進行分析，通過分析計算的方法來達到電能更正的目的，從而保證計量的公平，保證供、用電雙方的經濟利益。這就要求我們計量檢定機構在電能更正的方法上要具有科學性和準確性，確保貿易結算的公平、公正。電能更正在計量管理中的應用是非常重要的。技術是管理的基礎，管理是技術的保障，二者是相輔相成，缺一不可的。只有通過科學、合理的管理模式和準確、可靠的技術手段對電能進行準確的更正，才能減少因為電能計量故障而帶來的矛盾，維護社會的用電秩序。

4 結論與展望

通過本文的分析和研究，雖然找出了一種電量更正的方法，但是對于電能更正完善方面還有很多工作要做，對于本課題進一步的研究有如下的展望：

（1）可以進一步的發展電能表自動化，當電能表出現故障時，計量裝置能夠自動檢測出故障，并發出報警。

（2）可以進一步完善網絡通訊系統，當計量裝置檢測出故障時，能夠通過網絡直接將數據傳遞到數據處理平臺終端系統。

（3）可以進一步完善數據處理平臺功能，當發現故障情況后能自動采取措施，比如切斷電源，將維修信息傳遞給維修人員。

（4）可與進一步完善檢測系統，一旦出現故障，電能計量裝置可以通過數據的采集和分析，自動檢測出故障原因，以及顯示出維修的方法。

相信隨著智能技術的不斷發展，將來對于供電過程中發生的故障，造成的電能計量失準，可以不必通過人為的分析計算，智能電網系統就能夠及時的發現，自動的給出更正數據，確保電能計量的準確、高效。

參考文獻：

[1]MICHAEL F.Digital power/energy meter for system with nonsinusodial waveforms[J].On Industrial Electronics，1995，（01）：18-31.

[2]盧運培.國產化0.01級三相電能表智能檢定裝置[J].電測與儀表，1995，36（401）：21-25.

[3]陳小波.最新電能儀表設計制造、安裝校驗、性能測試及通用標準實物全書[M].北京：中國計量標準出版社，2005：30-42.

[4]孫方漢.電能計量及其管理[M].北京：中國水利水電出版社，

2005.

[5]黃偉.電能計量技術[M].北京：中國電力出版社，2004.

作者簡介：齊小波（1988-），男，湖北人，本科，助理工程師，研究方向：應用研究。