I類電能計(jì)量裝置接線方式在上網(wǎng)線路中的應(yīng)用

楊薇薇

國(guó)網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院徐州勘測(cè)設(shè)計(jì)中心，江蘇徐州 221005

I類電能計(jì)量裝置接線方式在上網(wǎng)線路中的應(yīng)用

楊薇薇

國(guó)網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院徐州勘測(cè)設(shè)計(jì)中心，江蘇徐州 221005

電能計(jì)量回路的設(shè)計(jì)關(guān)系著用戶計(jì)量的準(zhǔn)確性，文章主要介紹220kV某上網(wǎng)線路二次計(jì)量回路設(shè)計(jì)中的遇到的問題，設(shè)計(jì)遵循的原則及最終的設(shè)計(jì)方案。

電能計(jì)量表；二次計(jì)量回路；電流互感器；電壓互感器

0 引言

《電能計(jì)量裝置配置規(guī)范》中規(guī)定了不同電力客戶電能計(jì)量裝置的配置原則，在實(shí)際工程中，我們遵循規(guī)范中的要求，對(duì)上網(wǎng)線路的二次計(jì)量回路進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1 計(jì)量規(guī)范涉及的內(nèi)容

在《電能計(jì)量裝置配置規(guī)范》（DB32/991-2007）中，I類電能計(jì)量裝置定義為：

1）省級(jí)電力調(diào)度（交易）中心統(tǒng)一調(diào)度的發(fā)電商、自備電廠上網(wǎng)關(guān)口電能計(jì)量裝置；

2）省電力公司與各市供電公司之間的下網(wǎng)關(guān)口電能計(jì)量裝置；

3）變壓器容量為10 000kVA及以上高壓計(jì)費(fèi)客戶的電力客戶電能計(jì)量裝置。

對(duì)于I類電能計(jì)量裝置，《規(guī)范》5.4.1中提到：“I類電能計(jì)量裝置宜采用主、副表計(jì)量方式，副表的規(guī)格、準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)與主表相同，主、副表的配置應(yīng)按檢定誤差數(shù)據(jù)一致或接近的原則進(jìn)行。結(jié)算關(guān)口計(jì)量點(diǎn)線路對(duì)側(cè)，應(yīng)設(shè)置與關(guān)口計(jì)量點(diǎn)相同準(zhǔn)確度等級(jí)的電能計(jì)量裝置?！北?～表3中對(duì)比了I類～V類電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確度等級(jí)。

表1 電流互感器計(jì)量繞組準(zhǔn)確度等級(jí)

表2 電壓互感器計(jì)量繞組準(zhǔn)確度等級(jí)

表3 電能表準(zhǔn)確度等級(jí)

2 設(shè)計(jì)實(shí)例

圖1 計(jì)量電流回路

圖2 計(jì)量電壓回路

在我院設(shè)計(jì)的工程中，曾涉及到某發(fā)電廠以220kV電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的情況。按照《規(guī)范》5.4.1的要求，設(shè)計(jì)中采用了Fh1、Fh2主、副表的接線型式，主表和副表互為備用。在上網(wǎng)線路的二次計(jì)量回路中，F(xiàn)h1、Fh2的規(guī)格、準(zhǔn)確度等級(jí)完全一致。具體設(shè)計(jì)時(shí)，電能計(jì)量表的電流和電壓表回路圖初步設(shè)計(jì)如圖1、圖2。

根據(jù)《電能計(jì)量裝置配置規(guī)范》5.2.1條的規(guī)定：“計(jì)量用互感器的二次計(jì)量繞組應(yīng)專用，不得接入與電能計(jì)量無(wú)關(guān)的設(shè)備?！睂?duì)于電流回路，這一點(diǎn)是很容易滿足設(shè)計(jì)的。按照220kV電壓等級(jí)的典型設(shè)計(jì)，每條線路的電流互感器都配置6組二次繞組，其中保護(hù)級(jí)次的二次繞組4個(gè)，測(cè)量級(jí)次的1個(gè)，計(jì)量級(jí)次的1個(gè)。電流互感器的計(jì)量繞組二次輸出是專門提供給上網(wǎng)線路的計(jì)量回路的。但是對(duì)于電壓回路，需要改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)回路。因?yàn)槠胀ㄗ冸娝妇€電壓互感器的二次繞組輸出電壓經(jīng)過切換后連接到二次電壓小母線，要求作為公共回路提供給全所二次設(shè)備的各計(jì)量回路，與規(guī)范的“計(jì)量用互感器的二次計(jì)量繞組應(yīng)專用”要求不符。本設(shè)計(jì)中我們?cè)?20kV線路側(cè)安裝“特殊”的線路PT。普通的線路PT只裝單相，其二次繞組單相輸出，電壓為100V，作為同期回路判據(jù)。本設(shè)計(jì)中上網(wǎng)線路的線路側(cè)PT需裝三相，專門提供一個(gè)星型接線的二次繞組，其輸出專供其計(jì)量回路，保證了計(jì)量回路的獨(dú)立性。圖3中示意了線路PT二次繞組至計(jì)量電壓回路的接線。

圖3 線路PT二次繞組引出電壓直接至計(jì)量回路

在這種接線方式下，計(jì)量電能表的電壓電流回路都為獨(dú)立的回路，能夠避免其他設(shè)備影響上網(wǎng)線路計(jì)量的準(zhǔn)確性。對(duì)照“規(guī)范”5.2.7條的要求，“電流互感器二次端子與電能表之間的連接應(yīng)采用分相獨(dú)立回路的接線方式”，圖1中的計(jì)量電流回路能夠符合“分相獨(dú)立”原則（分相獨(dú)立接線要求從端子箱引出的計(jì)量電流回路，每相首尾分別引出，共6芯電纜同時(shí)引入二次設(shè)備室電能計(jì)量聯(lián)合接線盒）。

圖4 220kV旁路主接線圖

由于該變電所220kV側(cè)主接線形式為雙母線帶旁路接線，在出線側(cè)斷路器與電流互感器停電檢修時(shí)，只要線路不允許停電，必須由220kV旁路斷路器帶出線負(fù)荷運(yùn)行，旁路的計(jì)量回路就擔(dān)負(fù)著準(zhǔn)確計(jì)量電能的任務(wù)。因?yàn)榕月凡煌谄胀ň€路，是各回線路斷路器停電檢修時(shí)不間斷線路供電的公共回路。當(dāng)接帶220kV上網(wǎng)線路運(yùn)行仍時(shí)要滿足特殊用戶的計(jì)量要求，此時(shí)電流回路可由專用計(jì)量二次級(jí)解決，但旁路斷路器的電壓回路必須進(jìn)行切換才能解決。在旁路的二次計(jì)量回路（圖5）中，F(xiàn)h1為普通線路電能計(jì)量表，準(zhǔn)確級(jí)次為0.5S級(jí)，F(xiàn)h2為220kV電廠I、II線專用電能計(jì)量表，準(zhǔn)確級(jí)次為0.2S級(jí)。在計(jì)量電流回路中，當(dāng)旁路帶普通出線斷路器時(shí)，F(xiàn)h2表可短接，不作計(jì)費(fèi)表，只用Fh1表計(jì)量；當(dāng)旁路帶電廠出線斷路器時(shí)，F(xiàn)h1表可短接，不作計(jì)費(fèi)表，只用Fh2表計(jì)量。在計(jì)量電壓回路中，當(dāng)旁路帶普通出線斷路器時(shí)，CK1轉(zhuǎn)換開關(guān)接通，F(xiàn)h1表投入；當(dāng)旁路帶電廠出線斷路器時(shí)，CK2轉(zhuǎn)換開關(guān)接通，F(xiàn)h2表投入。圖4示意了220kV旁路斷路器間隔的主接線形式。圖5的計(jì)量回路設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了“規(guī)范”中對(duì)上網(wǎng)線路專表專用的要求。當(dāng)旁路帶電廠I線是，CK2切換到（1）-（2），（3）-（4），（5）-（6）位置 ；當(dāng)旁路帶電廠 II線是 ，CK2 切換到（1）-（2），（3)）-（4），（5）-（6）位置 ；當(dāng)旁路帶電廠 II線是 ，CK2切換到（13）-（14）,（15）-（16）,（17）-（18）位置。220kV旁路計(jì)量電壓回路如圖6和圖7。

圖5 220kV旁路計(jì)量電流回路圖

圖6 220kV旁路計(jì)量電壓回路圖（1）

圖7 220kV旁路計(jì)量電壓回路圖（2）

3 結(jié)論

計(jì)量回路是二次回路設(shè)計(jì)中重要環(huán)節(jié)，它關(guān)系著整個(gè)電網(wǎng)電費(fèi)計(jì)量的準(zhǔn)確程度。常規(guī)線路的計(jì)量回路可以參考典型設(shè)計(jì)方案，但對(duì)于特殊電力用戶計(jì)量準(zhǔn)確度高的情況，要采用專用的計(jì)量電流電壓回路，在設(shè)計(jì)工作中要結(jié)合實(shí)際工程需要修改二次回路，以滿足計(jì)量規(guī)范的要求。

[1]電能計(jì)量裝置配置規(guī)范.DB32/991-2007.

[2]電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程.DL/T 5137-2001.

The application of the grade A power measurement device wiring for power line

YANG Weiwei
XUZHOU ELECTRICAL DESIGN CENTER OF STATE POWER ECONOMIC RESEARCH INSTITUTE，Xuzhou 221005

The design of a power measurement circuit is related to the power measurement accuracy of the users. This article mainly gives an introduction of the problems which could happen when designing some secondary measurement circuit of some 220kV power transmission line.The design principles and the final solution are also presented.

power measurement meter；secondary measurement circuit；current transfor；voltage transformer

TN7

A

1674-6708（2010）30-0223-02

楊薇薇，工程師，主要從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路和配網(wǎng)設(shè)計(jì)