基于電能計量自動化系統的線損異常查處

摘? ?要：不管什么原因引起的線損異常均會在電壓、電流、功率因數及電量等參數上有所反映。利用電能計量自動化系統可實時查詢這些參數，通過分析這些參數的具體表現并對引起線損異常的原因作初步判斷，為現場確定具體原因提出科學依據。

關鍵詞：線損? 電能計量自動化系統? 模擬量

中圖分類號：TM714.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）03（a）-0043-02

線損管理是供電企業的重要工作，線損率的高低直接影響供電企業的經濟效益，如何降低管理線損是計量運維人員的重要工作。《基于電能計量自動化系統的線損分析》[1]文分析了引起線損異常的各種原因，本文從電能計量自動化系統出發探討引起線損異常原因的技術查處，以便確定相應的降損措施。

1? 線損異常時各模擬量參數表現分析

引起線損異常的原因有很多，但不管什么原因引起的線損異常，最終都會表現在電流、電壓和相位角（功率因數）這幾個基本的模擬量參數上。在電能計量裝置確定無故障的情況下，電能計量裝置能否準確記錄電能便由電壓、電流和相位角這些模擬量參數來決定;如果實際進入電能計量裝置的這些模擬量參數無誤，而計量裝置所記錄的電能不準確，那么基本可以判斷是計量裝置本身有故障。電能計量自動化系統由主站、通信信道和計量自動化終端設備三部分組成。我們可以從電能計量自動化系統的數據庫和終端設備著手通過檢查電流、電壓和功率因數等模擬量參數是否正常來查找引起線損異常的具體原因。

2? 電壓異常情況

電壓異常主要表現在失壓、斷相，負控終端或低壓集抄系統中的集中器與電能表上的電壓不一致，三相負荷平衡而三相電壓的偏差大等方面。

2.1 電壓失壓、斷相

某三相四線客戶在電能計量自動化系統中顯示B、C相電壓正常，A相電壓為0，如圖1所示，顯然不正常。經現場檢查設備發現該客戶高壓跌落式開關熔斷器損壞，且電能表屏幕燒壞。

2.2 負控終端電壓與電能表電壓不一致

在電能計量自動化系統中顯示某環保科技股份有限公司的負控終端約為66V、電能表的電壓約為60V，相差6V左右，電壓偏差10%，屬于電壓異常的情況，經現場檢查發現該電能表發生故障，更換電能表后電能表與負控終端電壓一致。

2.3 三相負荷平衡而三相電壓的偏差大

某三相四線工業客戶的三相負荷基本平衡，而系統顯示B相電壓偏低10%左右，現場檢查發現線路側三相電壓均正常，經進一步檢查證明電能表發生故障。

3? 電流異常情況

電流異常的情況主要表現在存在反向電流、工業客戶三相電流不平衡、電流互感器二次側電流高于額定電流等方面。

3.1 非光伏客戶存在反向電流

某非光伏的高供高計客戶在系統中顯示C相明顯存在反向電流且持續時間較長;進一步查詢電量發現如某一天的早上3點到11點之間正向有功總一直保持在0.52kWh不變，而反向有功總從40.38kvarh增加到40.44kvarh。經現場檢查，發現電流互感器二次側的C相進出線接反。

3.2 工業客戶三相電流不平衡

某高供高計工業客戶，主要用電設備為三相電機、低壓側的其他負荷基本平衡。在系統中顯示電流互感器二次側的A相電流明顯小于C相電流，如圖2所示，而一次側的A、C相的電流基本平衡，經現場檢查發現該電流互感器A相故障，更換電流互感器后故障排除。

另一案例為某印染廠，屬高供高計工業客戶，系統中顯示A相電流為0，C相電流大約為3A。經現場檢查發現電流互感器二次側A相電流為3A左右，判斷為電能表故障，更換電能表后回復正常。

3.3 電流互感器二次側電流高于額定電流

某高供高計工業客戶，電流互感器二次側額定電流為5A，電能表的額定電流為1.5（6）A。在系統中顯示A、C相電流如圖3所示，明顯高于額定值。現場檢查發現電流互感器變比不合理，更換合適變比的電流互感器，正常用電情況下電流為3A左右。

4? 終端設備表碼異常

4.1 電流正常，表碼無變化

某印花廠為高供高計客戶，A、C相的電流均正常，但出現連續23d無法抄表的情況。現場檢查未發現計量裝置有異常情況，懷疑該客戶有竊電情況，后經突擊檢查發現該客戶利用高頻脈沖干擾電表的運行，導致電表和負控終端均死機，無法運行。

4.2 計費表與終端、監控表電量不一致

在系統中顯示某印染廠的計費表與終端電量不一致。如某日的9點到17點時間段里，計費表表碼從9661.72kWh增加到9664.39kWh，增加2.67kWh;負控終端的電量從13858.2kWh增加到13862.95kWh，增加4.75kWh。終端和電表表碼變化相差，顯然有問題。經查發現該客戶的計費電能表有故障，后將該表返廠檢查后發現有開蓋記錄，且開蓋后的三相電流明顯偏小，進一步檢查發現故障原因為該表內部電流采樣回路被人為改動，改變采樣電阻的阻值使采樣電流信號變小。

4.3 無功電量遠大于有功電量

某正常生產的高供高計工業客戶，系統顯示連續幾個月的無功電量遠大于有功電量，如某個月1日的0點正向有功總電量為13461kWh，正向無功總電量為16065kvarh，此時的功率因數為0.64，顯然不正常。經現場檢查發現，該臺電能計量裝置曾經被雷擊，計費電能表有部分損傷，且該電能表同時也黑屏，參考表未有損傷，對比發現計費表與參考表的有功電量相差很多，判定為計費表被雷擊損壞出現故障，更換新表后有功電量與參考表一致。

4.4 表碼飛走、倒走

某正常用電的低壓客戶，原每天表碼增加大約0.5kWh，更換新表后發現表碼每天增加大約20kWh。居于該客戶正常用電，但換表前后表碼變化懸殊，判斷為表碼飛走。經現場檢查發現，該客戶在換表的過程中只更新了集中器內的檔案信息，而沒有及時更新計量系統中電表檔案，導致集中器將新表表碼上傳至計量系統作為原表的表碼數據。更新系統檔案后該客戶表碼回復正常。

5? 功率、功率因數異常

5.1 存在負的功率因數

某公變客戶有出現功率因數為負的情況，且出現的情況有一定的規律，如某一天早上8點前功率因數高于0.9，但8：30之后功率因數變為-0.7左右。后經查證，該客戶為光伏客戶，存在反向送電的情況，導致功率因數為負。對于光伏客戶在配置計量裝置時還需要針對全額上網還是余量上網的具體情況合理配置，以避免產生功率因數異常的情況。

某專變客戶功率因數長期為負，經現場檢查發現該客戶原用于作為生產車間的場所停產后改為倉庫，用電量大大減小，但該客戶忘記切掉補償電容器造成大量過補償，導致功率因數為負。

5.2 A、C相分相功率因數偏差大

某高供高計專變客戶，A、C相分相功率因數偏差大，如某個時間點A相功率因數為0.134，C相功率因數為0.791，總功率因數為0.476，顯然不正常。經現場檢查發現其中一組電容器損壞，導致功率因數異常。

5.3 有功功率異常

某客戶出現總功率=A、C相分相功率相減，且C相的功率因素角>90°的情況。經現場檢查發現，該客戶C相無功補償不合理導致過補償。

6? 結語

本文基于電能計量自動化系統，通過多個案例分析因設備故障、檔案錯誤、接線錯誤、計量裝置配置不合理及無功補償不當等原因引起的線損異常情況。分析當發生某種異常時電壓、電流和功率因數等參數在系統中的表現，據此檢查現場設備、查處異常。作為一個經驗總結，供同行參考。

參考文獻

[1] 韓啟銀.基于電能計量自動化系統的線損分析[J].通信電源技術，2019（11）：103-104.