影響電能計(jì)量裝置計(jì)量準(zhǔn)確性因素分析

朱德彪　丁天啟

摘要：電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性對(duì)于供電方和用戶(hù)都有著嚴(yán)重的利益影響，提高電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性成為當(dāng)下的一個(gè)重要問(wèn)題。電能計(jì)量裝置是電力系統(tǒng)中的能量結(jié)算工具，隨著用戶(hù)要求和社會(huì)需求不斷地提升，電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性和公正性變得極為重要，在實(shí)際的電能計(jì)量裝置的工作之中，與許多因素阻礙著電能力量裝置的準(zhǔn)確性的提升。本文將對(duì)影響電能計(jì)量裝置準(zhǔn)確性的因素加以分析，并且試討論解決方案。

關(guān)鍵詞：電能計(jì)量;準(zhǔn)確性;影響因素

電能計(jì)量裝置是電力系統(tǒng)中進(jìn)行一切關(guān)于電能經(jīng)濟(jì)核算的核心裝置，其準(zhǔn)確性關(guān)系到電力系統(tǒng)中發(fā)、輸、配、用各方面的經(jīng)濟(jì)利益，在電力系統(tǒng)中扮演著十分重要的角色。為了從根本上提升電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性，必須對(duì)影響其準(zhǔn)確性的因素加以整理分析，從而根據(jù)問(wèn)題討論解決方案，本文試論電能計(jì)量裝置計(jì)量準(zhǔn)確性的影響因素，以期指導(dǎo)電能計(jì)量裝置的計(jì)量準(zhǔn)確性提升，為我國(guó)的電力事業(yè)發(fā)展做貢獻(xiàn)。

1、電能計(jì)量裝置的誤差組成

電能計(jì)量裝置是由電能表、電壓電流互感器及各自二次回路 3 部分組成，電能計(jì)量裝置原理如圖 1 所示。

圖1 電能計(jì)量裝置原理圖

電能計(jì)量裝置內(nèi)部綜合誤差包括 3 部分，即電能表誤差、互感器誤差和互感器二次回路誤差。電能表的誤差主要由表計(jì)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理導(dǎo)致;互感器誤差主要由測(cè)量中互感器產(chǎn)生的比差和角差決定;二次回路會(huì)給互感器制造附加的比差和角差，從而影響互感器誤差。同時(shí)電力系統(tǒng)高次諧波等其他因素也會(huì)給電能計(jì)量裝置帶來(lái)一定的計(jì)量誤差。因此實(shí)際計(jì)算得出的誤差主要包含電能表誤差、互感器及其二次回路的合成誤差和電力系統(tǒng)其他因素導(dǎo)致的誤差 3 方面，則可得：

式中： 為電能表誤差; 為互感器及其二次回路合成誤差; 為電力系統(tǒng)其他因素導(dǎo)致的 誤差。

2、電能計(jì)量裝置計(jì)量準(zhǔn)確性影響因素

2.1電能表誤差

電能表誤差是影響電能計(jì)量裝置即將準(zhǔn)確性的首要因素。電能表誤差大體可以分為以下三種，分別是電能?chē)?guó)標(biāo)負(fù)載特性誤差、使用問(wèn)題誤差以及電能表本身誤差。在電能計(jì)量裝置中，電能表本身生產(chǎn)時(shí)所帶來(lái)的誤差會(huì)嚴(yán)重影響計(jì)量準(zhǔn)確性，不過(guò)這類(lèi)誤差易于發(fā)現(xiàn)，比較的明顯。工作人員的操作，例如非正規(guī)接線(xiàn)，也會(huì)產(chǎn)生一定的誤差，但是這種誤差并不明顯，不容易被發(fā)覺(jué)，也就難以被改正，可是若乘以倍率，這種誤差所帶來(lái)的影響也是不容小覷的，所以在工作人員的操作過(guò)程之中必須重視操作的規(guī)范性。在電能表的使用之中，隨著功率大小改變和負(fù)載電流的變化也會(huì)產(chǎn)生誤差。此外，在電能表長(zhǎng)期使用過(guò)程中，不可避免的會(huì)產(chǎn)生損耗，也會(huì)對(duì)其計(jì)量準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響，雖然影響較小，但是電能計(jì)量裝置因?yàn)槠饘?duì)于計(jì)量準(zhǔn)確性的要求較高，所以要盡可能的避免可以避免的誤差，使電能計(jì)量裝置的計(jì)量準(zhǔn)確性加以提升。

2.2二次回路和二次導(dǎo)線(xiàn)降壓所帶來(lái)的誤差

在電能計(jì)量裝置的使用中，經(jīng)常不會(huì)配備專(zhuān)業(yè)的電壓電流互感器，從而導(dǎo)致很多的計(jì)量電能所不需要的設(shè)備接入電能計(jì)量裝置之中，是二次符合超標(biāo)，從而影響計(jì)量準(zhǔn)確性?？諝忾_(kāi)關(guān)、熔斷器、導(dǎo)線(xiàn)阻抗等設(shè)備存在于電壓電流互感器和電能表之間，這些設(shè)備存在接觸電阻，當(dāng)其通過(guò)電流是，會(huì)使二次點(diǎn)在上面降壓并且產(chǎn)生角度變化，從而影響了電能表的計(jì)量準(zhǔn)確性，迫使電壓電流互感器出現(xiàn)了誤差，使得電能計(jì)量裝置的計(jì)量不準(zhǔn)確。

2.3互感器誤差

當(dāng)前我國(guó)的互感器配置等級(jí)整體較低，尤其體現(xiàn)在早期的變電站和用戶(hù)電能計(jì)量器中，難以滿(mǎn)足想在對(duì)于準(zhǔn)確性的高標(biāo)準(zhǔn)。在現(xiàn)今我國(guó)所提出的互感器標(biāo)準(zhǔn)之中，在符合額定負(fù)荷的百分之二十五以上，功率因數(shù)在零點(diǎn)八到一之間，互感器所產(chǎn)生的誤差不能夠超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)所要求的準(zhǔn)確等級(jí)。這也就對(duì)于互感器的額定負(fù)荷進(jìn)行了要求，只要達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)的互感器的準(zhǔn)確度才能得到保障，負(fù)荷超標(biāo)或是過(guò)小都是不被允許的，這是由于互感器的物理特性所決定的，無(wú)法改變，所以在實(shí)際的互感器的使用操作之中，要計(jì)量的保證其數(shù)據(jù)達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)，才能夠有效的保證互感器的誤差在可控的范圍之內(nèi)，也就從而保證了電能計(jì)量裝置整體的計(jì)量準(zhǔn)確性。

3、優(yōu)化電能計(jì)量裝置計(jì)量準(zhǔn)確性的措施

3.1提升電能表的選購(gòu)要求

電能表自身的優(yōu)劣對(duì)于電能計(jì)量裝置的計(jì)量準(zhǔn)確性有著嚴(yán)重的影響，所以在電能表的選擇上，要選擇質(zhì)量?jī)?yōu)秀、質(zhì)量與穩(wěn)定性高的功能齊全的電能表，這就從根本上的提升了電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確性。在實(shí)際的需求中，要選擇合適的電流表，根據(jù)實(shí)際的需要對(duì)電流表的型式、電流電壓等級(jí)以及準(zhǔn)確程度進(jìn)行選擇。不過(guò)隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，多功能電能表不斷地發(fā)展，不但其誤差越來(lái)越小，而且功能更加的齊全，其本身?yè)碛袚p耗小、過(guò)載能力出色的特點(diǎn)。在實(shí)際的操作之中，負(fù)載電流的變化影響著計(jì)量的準(zhǔn)確性，尤其是其在低載負(fù)荷點(diǎn)運(yùn)行的時(shí)候，寬負(fù)載電能表能夠很好的解決此類(lèi)問(wèn)題。因此在電能表的實(shí)際選擇之中，

要具體問(wèn)題具體分析，選擇最為適合當(dāng)前線(xiàn)路的電能表，從而減小計(jì)量誤差。

3.2選用適當(dāng)?shù)碾娏骱碗妷夯ジ衅?/p>

在電能計(jì)量裝置中，電流和電壓互感器的適當(dāng)選擇能夠有效地降低和減少誤差，S 級(jí)的電流互感器的準(zhǔn)確度較高，在實(shí)際操作中如果對(duì)于準(zhǔn)確度的要求較高可以進(jìn)行選擇。在對(duì)于電流和電壓的互感器的選擇中，要盡可能的是二者配對(duì)，使二者的比差大小相同符號(hào)不同，角度差大小相同符號(hào)相同，只有相互匹配才能夠有效的減少誤差的產(chǎn)生，電流互感器變比的選擇需要根據(jù)實(shí)際情況的需要進(jìn)行判定。在實(shí)際問(wèn)題中，要一切以實(shí)際出發(fā)。

3.3加強(qiáng)管理

強(qiáng)化管理對(duì)于電能計(jì)量裝置的計(jì)量準(zhǔn)確性提升也有著極為重要的組偶用。第一要加強(qiáng)對(duì)于電能計(jì)量設(shè)備的管理，在對(duì)其進(jìn)行選擇的時(shí)候，要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的型號(hào)，嚴(yán)格驗(yàn)收。第二要正確的對(duì)綜合誤差進(jìn)行分析，對(duì)配置進(jìn)行優(yōu)化處理，從而降低綜合誤差。第三要加強(qiáng)對(duì)電能計(jì)量過(guò)程的管理。制定專(zhuān)業(yè)性更強(qiáng)的電能計(jì)量的管理制度，從而使電能計(jì)量裝置的計(jì)量準(zhǔn)確程度有一個(gè)專(zhuān)業(yè)性的檢驗(yàn)方案，從整體升提高誤差的處理水平。

4、結(jié)束語(yǔ)

隨著電力事業(yè)的發(fā)展和用電需求的不斷增加，對(duì)電能計(jì)量裝置的計(jì)量精度也提出了更高的要求。電能計(jì)量裝著的計(jì)量準(zhǔn)確性促進(jìn)著電力系統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)管理，對(duì)于我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展有著積極促進(jìn)作用，并且能夠提升用戶(hù)的合理用電水平，有利于促進(jìn)我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展，因此，對(duì)于電能計(jì)量裝置計(jì)量準(zhǔn)確性的提升需要不斷地發(fā)展進(jìn)步。

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