段晶晶
【摘 要】伴隨著我國的經濟快速的發展,人們的生活質量也有了很大的提高,與此同時,各個地區對用電量的需求,也呈現出逐年增加的趨勢,這些因素就給電力行業提出了更高的要求。在電力的計量工作中,其最終計量的精確性是非常重要的,但是在低負荷的計量設備中進行有關的計量工作,還是存在很多的問題,比如電路的回路,還有電路的負載情況,對其計量的精度都會產生很大的影響。
【關鍵詞】低負荷;計量設備;電力計量
在電力的計量工作中,業內人士都非常清楚,電力計量系統中的電流互感器,其在計量中所使用的范圍是非常限的,如果是在超負荷情況比較嚴重的情況下,或者是低負荷比較嚴重的情況下運行中,對電路中的電力進行計量操作,其準確性是相當有效的,為了有效的解決這些問題,下面就對這部分的內容做進一步的分析,希望可以規避掉很多錯誤性的操作。
1低負荷下計量設備對電力計量的影響
電力計量是電網在運行過程中的一個重要組成部分,在實際的使用中,其能夠準確的對電力進行監控,所以近些年,隨著電網鋪設的普及,其也逐漸的受到了人們的關注。但是在對電力計量的過程中,因為電力互感器設備會存在一些誤差,而且電能表還有電壓互感器也都在不定的程度上存一些誤差,所以也就直接影響了在低負荷情況下對電力計量操作的準確性,為此,對影響電力計量準確性的原因一定要認識清楚,然后采取積極有效的措施進行處理,從而確保電力計量在具體工作中的準確性。
1.1 電能表對電力計量工作中的實際影響分析
在低負荷的情況下,電能表對電力計量的工作中的實際影響分析。電能表在具體工作中,不僅有轉動力,以及制動力這兩種基本的力矩,除此之外,同時其還包含了摩擦的力矩,以及滑動的力矩,還有電壓自制的動力矩等附加的力矩。在電能表比低功耗小時,摩擦力矩的常量部分就能夠用補償力矩,通過這些力矩就可以對電力情況進行衡量。因為電路是處在低負荷的情況下,所以摩擦力矩可以變化的部分,因為轉速的變慢,從而產生的誤差就相對很小,因為電能表的電壓自制動力矩,在額定的電壓情況下是一個常量,而這個時候,電流的自制動力矩因為盤轉速度而變的緩慢,因而在這種情況下,其對電力計量過程中所產生的影響是非常小的。也就是說在cosφ=1.0的時候,電能表的負載特點,就主要是電流工作中磁通的非線性所決定的了,在一般的情況下感應式的電能表,在具體測量的時候,可以保證誤差的負荷電流在10%左右,而如果使用性能更加優秀的電子型寬負荷電能表時,就可以確保負荷電流的誤差范圍在百分之五左右。
1.2 互感器對計量精度的影響分析
當電力系統處于低負荷運轉狀態時,電流互感器的比較差、角差等都會達到最大極限值,對應的計量誤差也會隨著上升。在不考慮勵磁電流的前提下,參照電流互感器的運行原理,能夠得出下面的關系:I2/I1=W2/W1。當一次電流流經互感器的一次繞組,需要耗費一些電流,進行勵磁,從而讓二次繞組出現互感電動勢。
這一過程中,隨著電流的消耗,會導致鐵芯出現磁通,假設:i0代表勵磁電流,使得一次安匝與二次安札之間存在差異,因為一次安匝供應了勵磁安札。一般來說,互感器的勵磁密度大概在0.08-0.1,所以,勵磁電流在一次安匝占據小部分比重,低負荷運行狀態下,一次安匝與二次安匝都相對變小,整個過程中,勵磁接連出現,勵磁電流也不會發生太大的改變,所以,對于二次安札來說,磁力電流相對更大,因為一次安匝經歷了勵磁,從而使得低負荷狀態下,電能表無法準確計量。
針對低負荷狀態下,互感器對計量帶來的影響,在實際操作過程中,要正確、科學地選擇安裝模式,也就是一方面需要控制安裝成本,另一方面則要加大力度控制二次回路阻抗,通過這種方式來提高計量的精準性。此外,還要注重慎重選型電壓或電流互感器,要使互感器能夠在正常負荷狀態工作。
經濟與社會的發展,都將加劇了對電力電能的需求,各大用電客戶對供電服務的要求也越來越高,因此,對于電流互感器的選型,通常將計量安全放在第一位,供電企業盡力讓電流互感器在繼電保護動作時間范圍內運行,這其中無疑忽視了能否精準計量,導致計量設備低負荷工作,出現了計量失真問題。
要想確保計量回歸客觀、真實、精準,可以加大對變電站的設計、改造力度,通過增設電抗來控制母線,減低其短路容量。或者優選特殊型號的CT,通過拓展互感器計量范圍,這樣不僅能夠確保安全計量,而且也能提高其精準度。
1.3 計量二次回路部分對電力計量的影響分析
在低負荷的情況下,計量二次回路的部分對電力計量的影響分析。電流互感計量器的誤差,與外接的二次回路阻抗是成正比關系的,也就是說,在二次回路的電阻以及接線端的子阻抗增大的時候,計量的誤差就會隨之變大,針對這些關系,必須要把二次回路的電阻以及互感器所連接的二次負載的容量,限制在互感器所允許的準確度等級范圍內。電壓互感器連接的二次回路導線的截面,必須和負載的阻抗,還有互感器的額定負載容量保持一致,與此同時,還要保證互感器的二次端鈕,到電能表的接線位置的端鈕之間所規定的要求,只有I類的計費用計量方能夠一次性的予以滿足。
2低負荷下計量設備影響的應對措施
對于電力計量受到低壓負荷情況下的計量設備所影響,電力企業要對這種情況采取控制措施,通過更有效的途徑,將電力計量準確性給提升上來,也只有這樣才能讓我過的電網在安全運行的情況下,得以快速發展。
2.1針對互感器影響的措施
對于互感器所帶來的影響,相關人員應首先做好互感器的安裝工作,既要把控設備的安裝成本支出,又要實現對二次阻抗的控制,以此提高計量的準確度。同時,也應做好互感器的型號選擇,以確保其在任何工作環境中都能正常運行。此外,相關人員也可加大對變電站的創新力度,通過改革變電器來提高電抗,從而達到控制母線的目的,以此來降低短路的容量。
2.2針對電能表影響的措施
在實際工作中,想要保障電能表精準的電力計量功能,相關人員就必須注意對電能表型號的科學選擇。例如,可以選擇寬負載的電能表,其可以通過對啟動電流的控制,以確保電能表不管在任何工作環境下都可進行正常工作,從而根本上保障電能表精準客觀的計量功能的運作。
2.3針對回路部分影響的措施
這部分的措施主要針對于二次導線的降壓工作。其一,根據實際情況選擇最為科學合理的導線橫截面面積,通過擴大導線的橫截面積來有效控制二次導線的降壓。其二,利用補償儀對互感器二次導線的壓降進行專門有效的補償。補償儀器具有自動跟蹤以及智能補償的優勢功能,能根據實際的電壓動態來進行合理地補償。其三,設置字母變壓器,發揮其控制二次導線降壓的作用。
3結論
本文主要從互感器、電能表以及回路部門這三個方面詳細分析低負荷環境下計量設備對電力計算的影響原理。除了這三個主要因素之外,在實際電力計量的管理工作中,相關人員應嚴格把控計量設備的各個部分和環節,以根本避免計量誤差的出現,從而既保證了電力系統的正常運作又維護了企業的利益。
參考文獻:
[1]張朋社.關于電力計量設備的維護檢驗與管理分析[J].城市建設,2012(25).
[2]張克武.電力計量技術的管理現狀及應用對策分析[J].科技與企業,2013(05).
(作者單位:國網山西省電力公司太原供電公司)