試析電能表誤差的影響因素及現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)

何永全

摘 要：主要分析電能表誤差的影響因素和現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)方法，電能表誤差主要受電壓電流、環(huán)境、線(xiàn)路電壓、電能表位置的影響，現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作則主要有電能表運(yùn)行誤差現(xiàn)場(chǎng)精確校驗(yàn)、電能表二次接線(xiàn)準(zhǔn)確檢查、直流電阻測(cè)量、回路電阻測(cè)量等方面內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：電能表 誤差

中圖分類(lèi)號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）11（c）-0082-01

我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，用電量逐年上升，電能表作為電網(wǎng)中重要的設(shè)備，其運(yùn)行狀態(tài)對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行效益影響很大。電能表是供電用電雙方電量結(jié)算的重要依據(jù)，電能表計(jì)量的準(zhǔn)確性是保證供用電結(jié)算公平的基礎(chǔ)，為了保證電能表的準(zhǔn)確性，需要定期進(jìn)行電能表的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)，按照國(guó)家規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，控制電能表誤差在允許的范圍內(nèi)。

1 電能表誤差影響因素

1.1 基本誤差

規(guī)定參比情況下要能夠滿(mǎn)足技術(shù)規(guī)程要求，滿(mǎn)足2.0級(jí)驗(yàn)收誤差極限，按照規(guī)程誤差限50%進(jìn)行運(yùn)行誤差極限驗(yàn)收。

1.2 影響量造成的誤差改變極限

影響量造成的誤差改變的最大值，不能超過(guò)規(guī)程規(guī)定。

1.3 工作環(huán)境的影響

電能表屬于精密儀器，對(duì)外界環(huán)境比較敏感，氣候因素、機(jī)械外力因素和溫度因素都會(huì)造成電能表誤差。來(lái)自外界的正面壓力和意外沖擊以及位置傾斜會(huì)影響電能表的運(yùn)行狀態(tài)。氣候因素則主要包括電能表工作溫度和濕度等，可能會(huì)造成電能表內(nèi)部零件性能下降和老化腐蝕，導(dǎo)致電能表誤差增加。在外界因素中，溫度對(duì)電能表性能的影響尤為明顯，電能表的實(shí)際運(yùn)行溫度偏離電能表額定運(yùn)行較大程度會(huì)導(dǎo)致電能表自身內(nèi)阻隨環(huán)境變化產(chǎn)生較大變化，最終增加電能表誤差。

1.4 電能表自身質(zhì)量

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)逐漸激烈，一些電器元件廠(chǎng)商為了追求經(jīng)濟(jì)利益，壓低價(jià)格吸引客戶(hù)，造成元器件質(zhì)量的大幅度下降，以不正當(dāng)?shù)姆绞焦?jié)省成本，形成了電器元件市場(chǎng)的惡性競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致很多質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的電能表投入使用，電能表自身的質(zhì)量缺陷會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患，并產(chǎn)生較大的計(jì)量誤差。

1.5 電能表頻率

電能表頻率的變化同樣會(huì)產(chǎn)生較大附加誤差，這種誤差就是頻率誤差，頻率升高會(huì)造成電壓線(xiàn)圈阻抗增加，電流下降，導(dǎo)致電壓磁通降低，電能表表速變慢，從而產(chǎn)生較大的誤差。而電能表頻率過(guò)高則會(huì)直到導(dǎo)致電壓磁通滯后角增加，電壓磁通和電流夾角變大，產(chǎn)生較大附加誤差。

2 電能表誤差影響因素控制措施

2.1 增強(qiáng)電力工作人員的責(zé)任心

電力工作人員的責(zé)任心不強(qiáng)是造成電能表誤差的重要原因。電力人員需要對(duì)誤差調(diào)校問(wèn)題高度重視，本著認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度開(kāi)展工作，檢查電能表時(shí)需要仔細(xì)觀(guān)察電能表的運(yùn)行情況和性能，避免疏忽產(chǎn)生的誤差。所以，日常工作中應(yīng)該重視工作人員職業(yè)道德和責(zé)任心的培養(yǎng)，保證電能表檢查工作質(zhì)量。

2.2 加強(qiáng)電能表運(yùn)行管理

電能表對(duì)工作環(huán)境的要求很高，對(duì)工作溫度比較敏感，在較高的溫度下電能表難以保持比較穩(wěn)定的靈敏度，所以在安裝電能表時(shí)應(yīng)該盡量安裝在表箱中，防止陽(yáng)光直射，并且在溫度較高的季節(jié)，需要進(jìn)行電能表的通風(fēng)降溫，保證電能表的準(zhǔn)確度，延緩電能表老化。

外部干擾信號(hào)會(huì)嚴(yán)重影響電能表的靈敏度，電能表如果在工作中產(chǎn)生了信號(hào)干擾、電路屏蔽不良和備用電池失效等問(wèn)題，則可能會(huì)造成電能表通信和時(shí)段不正常，所以在進(jìn)行電能表的正常使用時(shí)需要非常重視檢查管理，防止因?yàn)殡娔鼙碛?jì)量誤差造成的嚴(yán)重?fù)p失。

3 電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)

3.1 電能表運(yùn)行誤差現(xiàn)場(chǎng)精確校驗(yàn)

對(duì)于測(cè)量精確度要求較高的電能表，要在電能表實(shí)際工作狀態(tài)的電流、電壓和頻率情況下對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)器和被校電能表的比較，進(jìn)行被校電能表校準(zhǔn)點(diǎn)誤差的準(zhǔn)確記錄。

3.2 電能表二次接線(xiàn)準(zhǔn)確檢查

根據(jù)實(shí)際負(fù)載電流、功率因數(shù)和向量圖，分析評(píng)價(jià)電能表接線(xiàn)的正確性，如果不能準(zhǔn)確進(jìn)行錯(cuò)誤接線(xiàn)狀況判斷，要立即停電進(jìn)行檢查。

3.3 回路電阻

可以停電情況下，斷開(kāi)電流回路后，接入萬(wàn)用表，測(cè)量回路直流電阻，接近零說(shuō)明線(xiàn)路正常，電阻很大則表明線(xiàn)路中存在短路或者二次接錯(cuò)。斷開(kāi)電壓互感器測(cè)量電壓回路和三條線(xiàn)路的直流電阻，阻值很大或者接近于零表明存在開(kāi)路或者短路現(xiàn)象，要進(jìn)行分段查找。

3.4 負(fù)荷下電能表誤差測(cè)量

標(biāo)準(zhǔn)電能表借助專(zhuān)用實(shí)驗(yàn)端子接入和待校驗(yàn)電能表相同的電壓電流回路，實(shí)現(xiàn)可靠連接，減壓過(guò)程中不能出現(xiàn)電流線(xiàn)路開(kāi)路和電壓回路短路。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電能表處于熱穩(wěn)定狀態(tài)后，在負(fù)荷狀態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)下進(jìn)行誤差測(cè)量。如果實(shí)際誤差超過(guò)最大允許值的80%～120%，需要多測(cè)量?jī)纱?，選擇多次測(cè)量誤差的平均值作為實(shí)際誤差。待測(cè)電能表的信號(hào)推薦使用光電轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采集。為了保證準(zhǔn)確度，需要適當(dāng)增加檢驗(yàn)圈數(shù)，進(jìn)行三相三線(xiàn)電能表的現(xiàn)場(chǎng)誤差檢測(cè)時(shí)，要選擇B相接地不會(huì)影響測(cè)量誤差的標(biāo)準(zhǔn)電能表。

校準(zhǔn)電能表內(nèi)部時(shí)鐘可使用GPS法，連接GPS通訊接口到電腦的通訊接口，電能表通訊接口連接電腦另一個(gè)通訊接口，調(diào)整GPS到有效接收狀態(tài)，注意在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的GPS接收天線(xiàn)擺放位置和接收電纜屏蔽。

北京時(shí)間校準(zhǔn)法是另一種校準(zhǔn)電能表內(nèi)部時(shí)鐘的有效方法。按照北京時(shí)間校準(zhǔn)便攜電腦后，使用電腦中的電表校時(shí)軟件校準(zhǔn)電能表內(nèi)部時(shí)鐘。在校準(zhǔn)之前可使用軟件記錄電能表時(shí)差。如果電能表具備硬件校時(shí)功能，采用手動(dòng)方式同樣能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)時(shí)。

很多電能表內(nèi)部時(shí)鐘誤差是電力系統(tǒng)短路或接地故障導(dǎo)致的，系統(tǒng)自動(dòng)重合閘和故障切除會(huì)造成系統(tǒng)0.5 s的電壓跌落和短時(shí)中斷。CPU校時(shí)法將紅外信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)镃PU能夠處理的數(shù)字信號(hào)，執(zhí)行命令，發(fā)出高電平維持指示燈常亮30 s，通過(guò)發(fā)射管將數(shù)據(jù)傳回掌上機(jī)，芯片處理信號(hào)為CPU可執(zhí)行信號(hào)，實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)對(duì)時(shí)。

4 校驗(yàn)結(jié)果處理

現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)電能表誤差要控制在等級(jí)允許范圍內(nèi)，在檢驗(yàn)單上填寫(xiě)檢驗(yàn)結(jié)果和有效期等條目。在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電能表多功能部分出現(xiàn)問(wèn)題，需要進(jìn)行更正，并填寫(xiě)更正報(bào)告。電能表現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)誤差考核兩年都處于合格范圍內(nèi)，并且變差在等級(jí)指標(biāo)的1/2，可在有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)后延長(zhǎng)一個(gè)測(cè)試周期。在填寫(xiě)電能表原始檢驗(yàn)記錄時(shí)需要使用簽字筆或者鋼筆，不能隨意修改。電能表出現(xiàn)更換或者故障，需要記錄在資產(chǎn)卡上。

參考文獻(xiàn)

[1] 潘曉燕.電子式多功能電能表的檢定與運(yùn)行管理[J].安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，13（1）：60-63.

[2] 丁藝，趙偉，侯國(guó)屏.諧波條件下感應(yīng)系電能表計(jì)量誤差分析[J].電測(cè)與儀表，2002，39（10）：8-12.

[3] 王漢杰.電能表檢驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步[J].電測(cè)與儀表，2004，41（6）：28-30.

[4] 陳文可.當(dāng)議電能表誤差的影響因素及現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)分析[J].電氣工程及相關(guān)理論探究，2013，4（20）：190-191.endprint