電能計量裝置的綜合誤差及減小方法分析

林振宇

摘要：電能計量裝置的準確性影響著供電雙方的經(jīng)濟利益，因此需要減小電能計量裝置的綜合誤差，增強電能計量裝置的準確性，本文將簡要探討電能計量裝置的綜合誤差及減小方法。

關(guān)鍵詞：電能計量裝置;綜合誤差;方法

電能計量裝置都會存在一定的誤差，如果誤差大的話就會增加電力成本，而誤差小的話不僅能降低電力成本，還能減少用戶的用電花銷，因此需要利用合適的方法減小電能計量裝置的綜合誤差。

一、電能計量裝置概念

電能計量裝置是用于測量、記錄發(fā)電量、供電量、廠用電量、線損電量以及用戶用電量的計量器具[1]。電能計量裝置主要包括電能表、計量用互感器以及二次連接線導(dǎo)線構(gòu)成。根據(jù)電能計量裝置的重要程度，可將電能計量裝置分為四類，每一類電能計量表的適用范圍不同。

二、電能計量裝置的綜合誤差

在實際應(yīng)用中，主要是利用電表計量電能，如果電表計量存在問題的話就會導(dǎo)致電能計量出現(xiàn)問題，繼而影響到供電雙方的利益，因此電能計量裝置的綜合誤差指的就是電表本身的誤差，也就是綜合誤差。這種綜合誤差主要是由電流誤差、電互感器誤差以及電感應(yīng)器誤差造成的，這三種電能誤差會加大電表誤差。但是綜合誤差反映的是電表的準確性，所以只要優(yōu)化電能計量裝置就能夠減少綜合誤差。

三、引起電能計量裝置綜合誤差的原因

（一）電表自身誤差

電表是電能計量裝置的主要組成部分，但是電表會受到制造工藝等因素的影響，所以電表自身就存在一定誤差，且這種誤差是不能完全消除的。一般情況下，電表老化會引起電表誤差，電表老化會影響到電表走向的穩(wěn)定性以及電流的流動，久而久之就會加大電表的誤差;電表運行的環(huán)境惡劣會引起電表誤差，如果電表運行的環(huán)境當(dāng)中有干擾設(shè)備的話就會影響到電表的準確性。

（二）互感器引起的誤差

和電表一樣，互感器也是電能計量裝置當(dāng)中的關(guān)鍵設(shè)備，在互感器的傳導(dǎo)作用下，電量會成為二次電量值，一般我們都會根據(jù)二次計量值計算電能，因此如果互感器出現(xiàn)誤差的話就會導(dǎo)致電能計量產(chǎn)生誤差。（1）互感器的一次電流會導(dǎo)致互感器出現(xiàn)誤差。鐵芯磁導(dǎo)率和損耗角都是非線性的，當(dāng)一次電流增大時，鐵芯磁通密度會增加，磁導(dǎo)率會增大;當(dāng)一次電流進一步增大時，鐵芯會逐漸飽和，磁化曲線也會逐漸趨向平坦，互感器一次、二次之間就失去了線性關(guān)系，因此一次電流是造成互感器出現(xiàn)誤差的主要因素之一[2]。（2）互感器的真實變比和計算用變比不一致也會引起誤差。可以分別用W-（W1-W2）BL以及BL-KIKvb/KLKy這兩個公式表示通過計量節(jié)點的真實電量（其中W1表示前次抄表讀數(shù)，W2表示本次抄表度數(shù)，BL表示實用倍率、未標者為1;K，、Kv分別表示電流以及電壓互感器的額定變比;KL、Ky分別表示銘牌上標注的電流以及電壓互感器變比，未標者為l。從這兩個公式就能夠看出互感器的真實變比和計算電量用的變比不一致會引起計量誤差。

（三）互感器=次回路壓降引起的誤差

電壓互感器的二次電流經(jīng)過電路到達電能表的過程中會產(chǎn)生壓降，所以電能表測量到的電壓并不等于實際電壓，這樣就會使測量產(chǎn)生誤差，這種誤差較大，且會隨著系統(tǒng)運行的方式、系統(tǒng)運行的功率因數(shù)以及二次負荷等因素的變化而變化。通常都會將電壓互感器設(shè)置在室外，將電能表設(shè)置在室內(nèi)，電能表和電壓互感器之間會存在一百米左右的距離，且回路中還有接線端子、熔斷開關(guān)等設(shè)備。隨著外界環(huán)境的變化、運行時間的增加，這些設(shè)備都會出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，繼而加大二次回路的電阻，加大二次回路壓降引起的誤差。

（四）其他因素引起的誤差

第一，計量回路接線錯誤會引起誤差，比如三相三線感應(yīng)式電能表的接線方式有七十多種，但正確的接線方式只有一種，如果接線方式錯誤的話就會造成誤差。第二，三相三線電能表只有在功率因數(shù)cosφ>0.5時才能確保計量電量的準確性，如果小于0.5的話就會造成誤差。第三，部分計量方式也會引起誤差。如果屬于中性點絕緣系統(tǒng)的話，就需要利用三相三線方式連接電能計量裝置;如果是中性點非絕緣系統(tǒng)的話，就需要利用三相四線的方式連接電能計量裝置，若計量方式不對就會造成誤差。

四、減小電能計量裝置綜合誤差的方法

（一）處理電能表自身的誤差

首先，需要選擇精密度高、穩(wěn)定性好的多功能電能表。多功能電能表的功能比較完善，誤差也比較穩(wěn)定，所以可以多采用這種電能表。其次，需要嚴格按照相關(guān)規(guī)定為不同用戶配備不同的電能表，比如為月平均用電量高達5GWh或變壓器容量為1OMVA及以上的用戶配備I類電能計量裝置。同時，也需要按照規(guī)定對電能表進行周檢，確保電能表的誤差在合理范圍內(nèi)。在調(diào)整電能表的誤差時需要考慮互感器的誤差，在符合電能表誤差要求的基礎(chǔ)上盡量使電能表和互感器之間的誤差能夠相互抵消，從而減小電能計量裝置的綜合誤差。

（二）處理互感器的誤差

根據(jù)互感器的誤差公式可以發(fā)現(xiàn)互感器合成誤差和互感器的比差以及角差有關(guān)，所以在安裝或使用互感器時不要隨意處置，需要合理配對。其次，需要合理明確電流互感器的額定一次電流。在明確電流互感器額定一次電流時需要保證其在正常運行中的實際負荷電流能夠達到額定值的60%左右，絕對不能少于30%，優(yōu)化電流互感器的運行狀態(tài)，減小互感器造成的誤差。

（三）處理互感器=次回路壓降誤差

需要采用專用的計量回路。首先，計量回路當(dāng)中不能包含其他非計量裝置。其次，需要采用專用的計量回路從而減小互感器的二次回路電流。此外，可以適當(dāng)增大導(dǎo)線的截面積，從而減小計量回路的阻抗。

（四）處理其他原因引起的誤差

首先，需要檢查計量回路的接線方式是否正確，不正確的話需要進行糾正。其次，需要利用正確的計量方式連接電能計量裝置。此外，需要優(yōu)化電能計量裝置的運行環(huán)境，減少干擾因素。

五、結(jié)語

電能計量裝置是進行電能經(jīng)濟結(jié)算數(shù)據(jù)的主要裝置，因此保障電能計量裝置的精確性具有重要作用。有很多因素都能引起電能計量裝置的誤差，需要從整體上進行協(xié)調(diào)控制，根據(jù)不同的原因解決不同的誤差，增強電能計量裝置的準確性，促進電力企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉凌暉，朱曉琴.試議電能計量裝置的綜合誤差分析及解決方法[J]城市建筑，2016 （35）：334

[2]白莉娟，陳亞紅.電能計量裝置綜合誤差產(chǎn)生原因及降低措施分析[J]科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017 （15）：209.