淺談電能計(jì)量互感器誤差的現(xiàn)場測試技術(shù)

王祥宇

國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司電力科學(xué)研究院 黑龍江哈爾濱 150000

電能計(jì)量是電力企業(yè)發(fā)展的重要組成部分。電能計(jì)量變壓器在電能計(jì)量中起著非常重要的作用。但是，在實(shí)際應(yīng)用中不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些誤差，對(duì)電能計(jì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。為了盡量減小電能計(jì)量變壓器的誤差，應(yīng)選擇科學(xué)技術(shù)的方法進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，使電能計(jì)量變壓器的誤差最小，提高電能計(jì)量水平。

1 電力系統(tǒng)互感器精度測試現(xiàn)狀

1.1 傳統(tǒng)測試方法

在傳統(tǒng)的電壓互感器精度測量過程中，從大量數(shù)據(jù)中可以得出以下結(jié)論。電力系統(tǒng)的測量主要采用傳統(tǒng)的測量方法，測量精度不高。現(xiàn)場電流互感器的主要工作原理是電流經(jīng)過升壓、供電、調(diào)壓器等一系列設(shè)備后產(chǎn)生一次回路。在測量方法中，主要問題是操作者的工作量很大，相關(guān)設(shè)備也很重。這將導(dǎo)致現(xiàn)場測試中出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)誤。例如，在測量過程中，首先測試一次電流，電流為1000A，電梯容量約為10kVA，質(zhì)量為50kg至100kg。還有標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線和標(biāo)準(zhǔn)電壓調(diào)節(jié)器等設(shè)備，整體質(zhì)量約300公斤。試驗(yàn)中電壓互感器選用220kV。因此，增壓器的質(zhì)量至少應(yīng)選擇在1000kg以上。如果沒有起重設(shè)備，工作量將大大增加，任務(wù)無法有效完成。

1.2 電子場驗(yàn)證裝置

電子式電流互感器現(xiàn)場精度測試儀的出現(xiàn)，改進(jìn)了傳統(tǒng)的測試方法，保證了工作效率。電子測量儀器只有20公斤重，使用非常方便。電子變壓器現(xiàn)場精度測試儀的主要工作原理是：電子變壓器對(duì)電流互感器進(jìn)行電壓構(gòu)造，然后模擬變壓器的實(shí)際工作狀態(tài)，準(zhǔn)確測試變壓器的參數(shù)。根據(jù)電流互感器的誤差原理，建立了數(shù)學(xué)模型，計(jì)算了電流互感器的誤差。只要電能計(jì)量人員在工作中操作簡單，校準(zhǔn)工作就可以完成[1]。因此，也可以保證工作效率。

2 電能計(jì)量互感器誤差測試技術(shù)所存在一些問題分析

2.1 現(xiàn)場試驗(yàn)設(shè)備不夠先進(jìn)

電能計(jì)量變壓器的誤差一般較小。為了準(zhǔn)確測量其誤差的變化，有必要使用相對(duì)較高精度的測試裝置。然而，根據(jù)筆者在實(shí)際工作中的經(jīng)驗(yàn)，許多現(xiàn)場測量儀器設(shè)備的精度都不高，儀器水平與世界一流的測量儀器還存在較大差距。以我經(jīng)常使用的電流互感器為例，許多電流互感器是很久以前制造的。不僅機(jī)器本身的測量水平和精度不能滿足要求，而且隨著時(shí)間的推移，許多儀器都具有一定的老化特性。所有這些因素都會(huì)對(duì)誤差場測試產(chǎn)生一定的影響。

2.2 電子器件現(xiàn)場測量有誤差

在電能計(jì)量變壓器誤差的現(xiàn)場測量技術(shù)中，其電子裝置的現(xiàn)場測量存在一定的誤差。首先，技術(shù)設(shè)備最重要的用途是電流互感器和電壓互感器，特別是在使用電流互感器時(shí)，它在阻抗、零點(diǎn)等電子集成器件的技術(shù)操作中有大量的誤差。

2.3 信息分析能力的不明確定性

在分析電能計(jì)量變壓器誤差現(xiàn)場測試技術(shù)時(shí)，許多單位和個(gè)人都存在著明顯的問題。他們只知道測量誤差的范圍對(duì)于測量結(jié)果的具體誤差，但是他們不知道測量結(jié)果的深層次原因，但是他們不知道為什么。因此，許多測量結(jié)果的形成機(jī)理尚不清楚。特別是對(duì)于電能計(jì)量變壓器誤差的現(xiàn)場測量技術(shù)，許多自動(dòng)化設(shè)備不能應(yīng)用于綜合自動(dòng)化變電站。另外，在誤差測量技術(shù)方面，對(duì)其技術(shù)沒有認(rèn)真的分析和理解，設(shè)備中電流互感器的方向也不明確[2]。等等一系列的問題。

3 電能計(jì)量互感器的誤差在現(xiàn)測試技術(shù)分析

3.1 先進(jìn)現(xiàn)場設(shè)備的選擇

為了提高電能計(jì)量變壓器誤差現(xiàn)場測量技術(shù)應(yīng)用中的測量精度，在應(yīng)用過程中應(yīng)選用現(xiàn)代先進(jìn)的現(xiàn)場裝置。首先，應(yīng)重視和使用國產(chǎn)電子式電流互感器測試儀，因?yàn)樵搩x器測量方便，能有效地提高其精度和技術(shù)自動(dòng)化程度；其次，應(yīng)使用功率表。使用測量變壓器時(shí)，負(fù)載箱的誤差相對(duì)較小，試驗(yàn)參數(shù)相對(duì)較小，外部磁場的影響相對(duì)較小。

3.2 減少整體誤差

如何減少整體誤差可以從以下三個(gè)方面著手。首先，根據(jù)用戶變壓器容量的實(shí)際情況，配置合適的電力計(jì)量變壓器是減少誤差的有效途徑。其次，電力計(jì)量變壓器現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)采用專用的誤差試驗(yàn)線，試驗(yàn)前應(yīng)按要求對(duì)電流互感器進(jìn)行退磁。如果測量結(jié)果偏差較大，可以認(rèn)為：不是由于儀器使用不當(dāng)和測量方法不正確造成的，這些問題應(yīng)在實(shí)際測量前解決。三是建立嚴(yán)格的規(guī)章制度，監(jiān)督現(xiàn)場差錯(cuò)檢測工作的規(guī)范有序，是確保現(xiàn)場差錯(cuò)檢測操作規(guī)范的有效措施。同時(shí)，應(yīng)排除外部環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、電源頻率、電源波形畸變、環(huán)境電磁干擾強(qiáng)度、外部絕緣、測試參數(shù)設(shè)置和二次負(fù)載選擇等一系列因素，以盡量減少誤差的外部影響。

3 結(jié)語

在電能計(jì)量技術(shù)的發(fā)展過程中，電子勵(lì)磁變壓器校驗(yàn)裝置的功能十分重要。其主要功能是提高電能計(jì)量變壓器現(xiàn)場誤差測試的效率。同時(shí)，可以保證供電和用戶的切身利益，測量裝置的通訊功能也可以提高計(jì)量管理水平。電子現(xiàn)場變壓器校驗(yàn)裝置對(duì)促進(jìn)電力計(jì)量技術(shù)的發(fā)展具有重要作用，對(duì)提高工作效率也有很大的幫助。