分析低負荷下計量設備對電能計量的影響

摘要：在我國電力行業(yè)的發(fā)展過程中需要在用電、配電、輸電和發(fā)電等過程對電能進行準確的計量。可見，電能計量對電力行業(yè)發(fā)展的重要作用，電能計量在電網(wǎng)運行中具有重要的影響。如果電力設備計量一直處在低壓負荷情況下運行，對它來說帶來的影響將是很大的。本文分析了低負荷下的計量設備會對電能計量帶來哪些影響，進一步指出電能計量準確性提高的途徑有哪些。

關鍵詞：低負荷;計量設備;電能計量;影響

1低負荷下的計量設備影響電能計量的分析

1.1受電能表的影響

在實際中，電能表有制動力以及轉動力這兩個最基本力矩的同時，還有摩擦力矩、電壓自制動力矩，以及滑動力矩等一些附加力矩。電能表下小于低功耗的時候，其摩擦力矩所具有的常量能夠去衡量補償力矩，在這個過程中摩擦力矩所具有可變化的功能部分，轉速會有多變慢，這時候產(chǎn)生的誤差就會小很多，而電能表內(nèi)部的電壓自制動力矩所釋放出的是常量，這是在額定電壓作用所產(chǎn)生的，在這個過程中電流自制動力矩的盤轉速就會減慢，從而影響了電能計量。

1.2受回路部分的影響

所有電流互感計量器所產(chǎn)生的誤差都是同外接阻抗有定的比例，且成正比。通俗地說，就是導線電阻在增大，而接線端子的阻抗也在增大的時候，所產(chǎn)生的計量誤差也就會隨著增大，從這可以知道，在導線電阻連同互感器一起接連的二次負載，要保證其容量的穩(wěn)定性，必須在互感器的準確度等級能夠承受的范圍內(nèi)，對容量進行限制。同時，電壓互感器在和導線進行連接時，其截面也有一定的要求，要和負載阻抗以及互感器所負載的額定容量成正比，兩者要相符合才可以，不光如此，還要滿足互感器的二次端鈕能夠和電能表的接線端鈕所要求的標準情況下，才能滿足電能計量的標準。

1.3受互感器的影響

在電力系統(tǒng)運行壓力不斷增加的基礎上，社會公眾普遍關注能否實現(xiàn)穩(wěn)定供電，為了保障供電的穩(wěn)定性，很多技術人員會側重讓電流的互感器，在固定的繼電保護動作時間里保持穩(wěn)定的動、熱倍數(shù)，如此一來電能計量就處于低負荷環(huán)境。的是電流互感器的相位差圖形，明顯可以看出電流互感器有著非常大的角差和比差情況。再加上在不計入勵磁電流的情況下，電流互感器的計算公式應當為I1/I2=W2/W1，也就是說在互感器負荷電流進行繞組的情況下，電流也會隨之產(chǎn)生消耗。

2基于低負荷下計量設備影響電力設備的策略分析

2.1應對電能表影響的措施

通常，機械電能表內(nèi)部都裝設有計變器可靠動作，能夠幫助機械電能表始終穩(wěn)定為最小輸入電流的范圍內(nèi)，這項最小輸入電流通常被叫做啟動電流。啟動電流能夠作為衡量電能表運行情況的重要指標，若是發(fā)現(xiàn)電能表承受的負載電流要出現(xiàn)了低于啟動電流的情況，電能表會停止正常運行。在低負荷環(huán)境下電能表的精準度會受到嚴重的干擾，并且持續(xù)增加線損的數(shù)值，可以通過CT的科學選取來加以解決，同時還可配置負載電能表，讓啟動電流能夠在電能表內(nèi)逐漸降低，以此使得電能表在低負荷環(huán)境下能夠照常運行，確保電能計量的精準程度。除此之外，還需要采取相應的技術手段，適當對變電站的結構情況進行優(yōu)化，從而在調(diào)整母線結構合理性的基礎上，進一步利用優(yōu)質(zhì)CT的性能，有效拓展電能表的計量范圍，使其能夠平穩(wěn)在低負荷環(huán)境下保持計量的精準性。

2.2應對回路影響的措施

電網(wǎng)系統(tǒng)結構的日益復雜，增加了母線出現(xiàn)短路故障的容量情況，使得電力設備的精準度總是會受到各種因素的影響，亟待從技術層面加以規(guī)劃與整合。綜合考量W應=U總·I總=（UF+U損）（IF+I損）公式中，涉及到的幾項計算指標的基本概念，可以明確的是代表二次導線壓降的U損直接影響到電力設備的計量精準度，容易使得電力設備計量得到的數(shù)值過少。而且如果回路中出現(xiàn)了導線電阻增加的情況，那么接線端子的阻抗數(shù)值也會隨之增加，最終導致的結果就是計量器誤差范圍的持續(xù)拓展，這樣，低負荷環(huán)境下存在的線損或者渦流等情況，就會嚴重影響到電流回路的正常運行，導致低劑量的電能表出現(xiàn)功率耗損情況。因此最好選擇具有較大橫截面積的導線設備，讓導線所具有的面積能夠趨于科學化，保證過高的二次導線壓降能夠有效的被降低。其次，還可以采取在電力線路上添加母子變壓器設備的措施，當發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)正在承受較大負荷的時候，使用至少兩臺的母子變壓器來進行減壓，如果發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)承受的負荷情況較輕時，就可以使用容量較小的變壓器，同時增設二次回路降壓補償儀器，有效降低二次導線的壓降。

2.3應對互感器影響的措施

考慮到互感器因素對于電力設備計量準確度的影響尤為明顯，所以應當作為第一要義進行考慮，要求技術人員嚴格按照相關的標準規(guī)范，從安裝環(huán)節(jié)便開始著手保障互感器的正常運行。在此環(huán)節(jié)中，應當注意采取有效措施來降低二次回路的阻抗數(shù)值，在保證項目不會額外產(chǎn)生成本支出情況的基礎上，盡量使用符合標準規(guī)范的PT、CT比電流或者電壓互感器，最大限度保障電流互感器的功能，使其在低負荷換環(huán)境下也能夠正常運行，保持住對于測量對象的測量精準度。還有一點就是，當前我國的電力系統(tǒng)正在不斷擴容，使得供電網(wǎng)絡的結構變得日益復雜化，在選擇電流互感器的時候需要考慮到這一點，盡量增加電抗裝飾，縮減電力系統(tǒng)短路的容量，并且選用的CT具有穩(wěn)定的倍數(shù)，而且若是改善變電站互感器對于電能計量精準度的影響程度，還需要保證選擇的CT具有高動的性能，綜合之下，選取的CT最好具有高動以及熱穩(wěn)定倍數(shù)的優(yōu)勢，或者是S級的CT，以便在節(jié)約成本的基礎上提高電力設備測量的精準度，同時保證電力系統(tǒng)的運行安全。

3結語

隨著國家經(jīng)濟的不斷增長，需要穩(wěn)定可靠的電力供應作為支撐，當前，不管是何時何地何種形式的停電，都將對經(jīng)濟產(chǎn)生巨大的損害。總之，實際的電能計量管理過程中，為了確保電能計量的精準性，必須試著從多個角度、多個方面入手，控制低負荷下計量設備的不良運轉，提高計量設備運行的精準度，減少線損，維護電力系統(tǒng)的高效運轉，以此來確保供電企業(yè)良好的收益，同時，也能確保電力系統(tǒng)的安全。

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（作者單位：內(nèi)蒙古電力（集團）有限責任公司包頭供電局）

作者簡介：李春陽（1987.11.21—）;男;包頭;漢;本科;助工;高壓裝表班員;電能計量。