淺析電能計量裝置運行誤差分析及狀態評價方法

王哲

【摘 ?要】隨著我國電力系統的不斷發展，因電能計量裝置自身的質量問題以及安裝問題等導致的誤差較多，互感器合成以及用戶負荷波動都會產生一定誤差，導致裝置在運行過程中存在問題，影響正常的電能計量。因此，為了能夠有效提升電能計量裝置運行準確度，保障其狀態穩定，應深入研究裝置狀態，并進行精準的評價，保障電能計量相關數據準確無誤，為企業經濟效益的提升提供保障。

【關鍵詞】電能;計量裝置;誤差;狀態評價

1分析電能計量裝置運行的誤差原因

1.1電能表的主要誤差

電能表內部的元件較為敏感，受計量精度的限制，在電能表的制造過程中在滿足精度的情況下會出現誤差，因此影響電能計量準確性的第一個要素就是電能表自身存在的誤差。電能表自身發生誤差的原因主要是制造工藝的誤差，負載的影響以及電能表的不正當使用。沒有選擇恰當的精度或不正確的接線方式這兩個原因給電能計量帶來的偏差現象顯著。

1.1.1負載的影響

電能表在實際使用的時候，可能會出現負載過大或電量沖擊，導致不能按照額定值進行計量，測定的電流和電壓超出標準，電能表可能因此遭到損壞，無法保障數據的準確性。

1.1.2制作工藝的誤差

在制造電能表時，很多制造商在選取制造材料時存在一定的不合理之處，電子元器件的不穩定性和精度的微調，可能會使電能表計量產生一定的偏差，達不到所要求的標準，電能表的使用性能大大降低，這種情況的發生阻礙了電能表的正常使用和電能的有效計量。

1.2互感器合成誤差

在選擇電能表過程中，需綜合考慮多方面因素，互感器合成誤差就是其中一種，其是指在電壓與電流互感器組合時，通過科學組合方式降低計量裝置綜合誤差，并使兩種設備均能夠符合有關規定的要求。

1.3二次壓降誤差

在電能計量裝置運行時，測試和確定消耗電能量主要是通過連接計量二次回路進行。在實施的過程中卻不容易實現，不僅需要全面考慮二次導線的情況，還需要保證電能計量的過程符合線路的工程設計和電網的環境要求，但是上述因素通常不能有效保證，從而導致電能計量結果準確性大幅度降低。一次線路的過電壓可能會導致電流和電壓相互波動，即一次線路電壓的供給不穩定導致電路之間的平衡被破壞。在這種情況下，二次回路會發生明顯的壓降波動，這對電能計量元件的正常性能和電流互感器的影響較為嚴重，最后導致電能計量裝置運行出現的誤差增加。

2電能計量裝置運行狀態評價方式

2.1需求分析

智能電網在發展過程中，推動了變電站建設規模，增加了整體的數量。隨著電力供銷范圍的拓展，輸配端的容量正在不斷增加，這些變化無疑對電能計量裝置的精準計量提出了更為嚴格的要求。而在實踐中基于周期性檢修方式為基準，通過檢查檢測設備獲得信息數據為主要支持形成檢修對策，具有一定的效果。但是，不可否認的是在運行中這些問題會受到多元化因素的干擾與影響，存在計量誤差大以及效率低下的特征，還是存在一定的監測盲點問題。隨著自動化技術的不斷發展，實時在線監測以及評價系統在不斷的發展，在數據信息的支持之下，具有狀態監測以及評估分析等功能作用，通過采集終端可以實現裝置運行特征的參數分析，綜合實際狀況制定具有針對性的評價方式，通過對信息數據進行分析處理，進行邏輯性的判斷整合，評估，可以精準的獲得裝置運行狀態，了解其計量誤差問題。

2.2運行狀態評價方式

①狀態量構成與權重。電能計量在運行中的狀態監測主要就是歷史信息數據、運行、配置以及工況環境等因素，運行環境主要就是運行過程中負荷性質、電壓以及諧波、靜電放電、頻率波動以及雷擊等相關因素，工況就是安裝地點溫度、濕度以及電磁場干擾、工作電源等相關內容。在進行運行狀態監測過程中，要綜合各種因素的實際狀況進行電能計量裝置分析，根據影響程度劃分為不同的等級，對應不同的權重類型。對電能計量狀態運行狀態從輕到重劃分為四個級別，根據狀態量以及扣分數值，進行計算分析，了解其具體狀況。②運行狀態。電能計量裝置在運行中可以分為正常、注意、異常以及嚴重四種狀態類型。正常狀態就是在運行中電能計量狀態穩定，在規范的標準范圍中。注意則表示其中一項或者吉祥狀態量臨近標準數值，但是高于數值限額，要重點監視;異常狀態就是其中一項狀態量的變化相對較大，已經高于標準限值，要對電能計量裝置的具體運行狀態進行分析，及時進行現場檢驗分析。③狀態評價。主要就是通過部件評價以及整體評價兩個方面進行裝置狀態評價分析。部件評價的主要內容就是通過二次回路、電能表、PT、CT進行分別的評價分析，了解最終的得分狀況，綜合分析。整體性評價就是如果其中一個部件狀態較為嚴重，則可以將其判斷整體的標準，只有在全部的部件均呈現穩定的正常狀態，才可以判斷整體為正常的狀態。

2.3計量裝置運行狀態模型

電能計量裝置在運行中會受到各種復雜因素的影響，這些因素會直接影響計量結果，導致其出現誤差問題。通過層次分析的方式可以實現對比分析，明確不同因素的相對重要性，在綜合定量、定性的模式進行分析，可以對各種信息數據進行有效排序。基于此，基于裝置運行狀態為主要的評價目標，評價指標為計量電壓數值、計量電流數值、功率因數數值、相角以及異常警告等等。對各項技術指標進行模糊量化處理，調整狀態調整參數指標，形成目標層、準則層以及輸入三個層次。其具體功能如下：①輸入層記錄電能計量裝置的初始運行數據，分析狀態信息，通過對其模糊化處理，就可以形成數據輸入矩陣。②準則層是中間層，通過裝置傳遞標準電壓數值給中心數據庫，識別電壓傳感器參數異常信息。③目標層是一種計量裝置異常狀態的識別度，在線狀態監測以及評價的預期。通過模糊矩陣的方式進行處理，在模糊函數的輔助之下將不同因素的邏輯關系進行定量化分析，獲得具體的模糊量化數值，利用反模糊化的方式了解電能裝置運行中不同部件的具體狀態。

2.4重視現場的檢驗工作

電能計量裝置在首次投入使用前需做好現場檢驗工作，只有這樣才能保證計量數據的準確性，使計量裝置穩定運行。在檢驗電能計量裝置時，只有用特定的儀器來測量，才能保證數據的準確性。不僅要檢測電能表計，還要檢測配套的互感器、二次回路和相應負荷，以此來保證計量裝置的穩定運行。在現場檢驗工作時要依據檢定規程對計量裝置的性能進行檢定，只有電能計量裝置所有數據和運行狀態符合標準時，才能投入工作中。為了防止數據丟失、缺漏，需要對所有檢測數據進行歸檔和保存。

結束語

在電量核算中，電能計量裝置是核心組成部分，其計量準確性，對于電力系統的優化具有十分重要的意義，其關系著整個電網的布局和調整。在實際運行過程中，電能計量裝置由于受到外部因素以及自身質量的影響，會出現一定的計量誤差。因此，為了提升電量核算精準度，可以使用遠程計量策略掌握一定的數據信息，然而，這種策略還是難以得到準確真實的測量數據，且需投入大量人力和物力，對于裝置中出現的故障也很難及時發現。因此，深入研究電能計量裝置存在的誤差，并評價其狀態，能夠有效降低計量誤差，保障電力系統穩步運行。綜上所述，以上內容就是對電能計量裝置運行誤差分析及狀態評價方法的論述。

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（作者單位：國網山西省電力公司陽泉供電公司）