基于六角圖分析的三相三線電能表錯接線實例分析

謝啟揚，吳 超

廣東電網有限責任公司揭陽揭東供電局，廣東 揭陽 515500

0 引言

電能計量裝置是用于電力企業(yè)計量供電部門貿易結算和企業(yè)內部經濟技術指標考核的電能計量器具，是供用電雙方貿易結算的法律依據(jù)，電能計量的準確與否直接關系供用電雙方的利益[1]。在供電企業(yè)的日常工作中，時常會出現(xiàn)因為計量裝置錯誤接線、計量故障、竊電等情況而引起的退補電量計算問題，通過六角圖分析可以很好地解決這個問題。

1 計量裝置錯接線、故障、竊電分析

六角圖，即借用數(shù)字式伏安相位表、相序表等測量工具，在相量圖上畫出各被測量與選定參考量（一般為A相電壓相量）之間的相位關系，通過六角圖可以判斷出計量裝置接線方式是否正確、計量是否準確。

供電企業(yè)工作人員可以通過系統(tǒng)對用電客戶的實時用電數(shù)據(jù)進行分析，篩選出數(shù)據(jù)異常的用戶，再通過現(xiàn)場用電檢查，確認是否存在計量裝置錯接線、故障、竊電等問題，最后通過六角圖分析計算出更正系數(shù)和退補電量（竊電量）。用電數(shù)據(jù)分析檢查流程如圖1所示。

圖1 用電數(shù)據(jù)分析檢查流程

2 三相三線接線方式

常見的計量裝置接線方式有三相三線和三相四線，三相三線有功電能計量裝置所計電量大，其接線正確與否倍受供用電雙方的重視。通過測量接入電能表的電壓、電流及其相互間的相位、相序及接地點，進而畫出六角圖即可方便地判斷三相三線誤接線情況[2]。

3 案例分析

案例一：供電所工作人員通過計量自動化系統(tǒng)對某10 kV專變用戶進行負荷監(jiān)測時發(fā)現(xiàn)客戶計量裝置C相失流，經用電檢查人員現(xiàn)場檢查，失流原因為計量接線盒二次電流線遭小動物咬破絕緣皮短路，導致計量裝置C相失流故障異常。六角圖及錯誤接線如圖2、圖3所示：

圖2 案例一六角圖

圖3 案例一錯誤接線圖

錯誤的有功功率表達式[3]：

第一元件：

第二元件：

接線正確時，有功功率的表達式：

更正系數(shù)：

案例二：供電所工作人員通過計量自動化系統(tǒng)對某10 kV專變用戶進行負荷監(jiān)測時發(fā)現(xiàn)客戶計量裝置A、C相電流異常，不論現(xiàn)場負荷如何波動，A、C相二次電流均保持一致，且相位夾角為0°。經用電檢查人員現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)當負荷穩(wěn)定時，二次電流測量值為一次電流折算至二次側值的一半左右，現(xiàn)場測量六角圖如圖4所示。異常原因為客戶私自將互感器二次A、C兩相電流K1線短接達到竊電目的，接線原理圖如圖5所示。

圖4 案例二六角圖

圖5 案例二接線原理圖

當K1線短接后，實際上的等效電路圖如圖6所示。

圖6 案例二等效電路圖

如圖6所示，A、C兩相電流K1線短接后，實際通過兩個計量元件的電流為A、C兩相電流的合成電流的一半，兩相通第一元件電流IA和第三元件電流IC是兩個向量相角重合，大小相等，并且大小等于正二次常電流的一半。

錯誤的有功功率表達式：

第一元件：

第二元件：

當三相負荷平衡時，錯誤的有功功率：

接線正確時，有功功率的表達式：

更正系數(shù)：

4 結束語

實際工作中計量裝置錯接線、故障、竊電時有發(fā)生，各種錯誤的方式看似紛繁復雜，但分析、計算、更正方法及原理具有相似性。通過六角圖對計量裝置錯誤接線、故障、竊電的分析判定，可以判斷出誤接線的實際情況，且能準確、快速地計算出更正系數(shù)和退補電量。六角圖分析方法適用于用電檢查及營銷稽查等工作中，從而使供用電雙方利益都得到保證。