电能表计量误差原因分析及建议

电能表计量误差原因分析及建议

(安徽南瑞中天电力电子有限公司安徽合肥230088)

摘要:随着我国市场经济体制的不断完善和发展,电能逐渐在工业领域、农业领域等以及其它领域彰显着越来越重要的作用,自身在市场中的价值也在不断的提升。然而随着全球一体化的不断发展,我国所消耗的能源数量与日俱增,同样也面临着能源紧缺的困境。然而当时的社会情境下,我国取之不尽,用之不竭的错误观点还存在一些人的意识观念中。相反,这种错误的观点,会限制我国稀缺性能源在别的领域中的运用情况。电能作为我国能源的重要组成部分,它推动了我国各个行业的发展,促进我国经济不断前进。

关键词:电能表;计量误差;原因分析

随着科学技术的快速发展,电力事业取得了突飞猛进的进步,电力资源已经成为人们生活中不可缺少的重要组成部分,发挥着不可替代的作用。在电力系统中,电能表是其中的基础仪器之一,主要功能是对供电量进行统计,直接与电力企业的经济效益挂钩。但是,在电能表实际工作中,由于多种原因,经常会存在计量误差或者计量损耗的情况,从而影响电力企业整体的经济效益,因此,对电能表计量误差和损耗的具体体现和产生原因进行研究具有很高的现实意义。

1电能表计量的应用意义

电力资源是我们生活中最为基础的能源,而消耗电能的多少和具体的计算方式都是通过电能表计量来完成的。供电企业和用户在结算时,都是依据电能表计量的数据为基准,如果在结算过程中出现了电能表计量误差,就会直接损害电力企业或者用户的利益。当电能表计量数据多了,就会影响企业经济效益,如果长期如此,就会造成供电企业本金亏损。所以,电能表的准确性必须存在准确性和公平性,才能保证双方的合法利益。

2产生误差的原因分析

2.1电流电压及温度的变化

影响电能表计量误差的因素主要包括电流电压的变化以及温度的差异。电能表在进行测试电量的过程中,会用到电流电压,电流电压的变化会影响温度的变化,反过来说,温度的高低同样影响着电流电压的变化,一旦电流电压超范围则会导致误差的出现。在测量电路的过程中,如果选择使用电子式电能表,需要特别注意这种电能表使用的电压与传统电能表使用的电压的差别,电压的不同往往会影响测量电表数据的变化,最终会导致测量误差的出现。

2.2电压的不对称

导致电能表出现误差的另外一个原因主要是电压的不对称。首先,因为电能表中安装的零部件不同,而每个零部件都有自己的功能特性。在用电能表测量电路的时候使用相同的电流电压,会导致电能表的功率不稳定,从而出现测量方面的误差。其次,电能表在安装相同的零部件时会出现电能表功率稳定的情况,但当电流电压不相同时,电能表也会在测量上出现误差的情况。最后,当电能表用相同的电流电压仍然出现不稳定的情况时,电能表中的滑轮力矩与电压抑制力矩会随着电压的变化而变化,同样会造成测量方面的误差。

2.3电能表选型及使用不当引起的误差

1)电力企业为了保证电能计量装置准确地测量电能,必须按照电能计量的有关规程,合理选择电能表的型式、电压等级、基本电流、最大额定电流以及准确度等级。比如中国南方有限责任公司企业标准,《10kV用电客户电能计量装置典型设计》其中要求:10kV高供高计用户专变计量点计量电能表配置方式:Ⅰ类及Ⅱ类客户配0.5S级电能表,Ⅲ类及Ⅳ类客户配1.0级电能表。在实际运行中,若用户用电负荷电流变化幅度较大或实际使用负荷电流经常小于电流互感器额定一次电流的30%,长期运行于较低载负荷点,也会造成计量的误差。

2)用三相三线电能表测量三相四线电能将引起附加误差。由于三相负载不平衡,中性点普遍有电流存在,而Ib=In-Ia-Ic所以,缺少电流Ib所消耗的功率,引起附加误差。

3降低电能表误差的策略分析

3.1选择科学的接线方式

在电能表工作中,影响电能计量装置计量准确与否的主要影响因素为电能表自身,表用互感器基本误差的合理与否和二次回路接线的正确与否。而在这三个因素中,接线连接的准确性至关重要。通常情况下,当使用三个单相电能表或者一个三相四线电能表配电流互感器接线时,需要配备三个电流互感器。当对三个电流互感器进行接线时,必须在每个电流互感器上分别与电能表相连接。也就是说电流互感器二次侧一段不能进行连用,同时用于低压电能计量电流互感器二侧不能与地面直接连接。

3.2选择合理的电能表计量

用户负荷是决定电能表额定容量的重要因素。正常情况下,负荷电流的上限不能高于电能表的额定电流,而其最小负荷电流需要控制在电能表允许误差范围之内。在选择电能表时,一般的电负荷需要在额定电流的20%-120%以内,同时需要以符合电流和电压数值为基础,来选择与之相匹配的电能表,从而保证的顶电流或者电压等于或者高于负荷的电流或电压。在二相二线供电系统中,需要使用两个单相电能表;而采用三相三线供电中可以选择三相三线电能表;三相四线供电中要配备三相四线电能表或者三个单相电能表。在单相220V电炉或者电焊机中,需要使用单相或者三相四线电能表。而单相380V电炉或者电焊机需要配备两个单相或者三相三线电能表。

3.3加强对电能表性能的检测

工作人员为了减少测量电能的误差,首先,应该对电能表进行严格仔细的检查,因为电能测量的准确性与精确度在很大程度上依靠电能表本身,而其他的各种因素都是随机性的。因此首先要对电能表是否能进行正常运行进行检测。一般来说,检测电能表的方法有以下几种,(1)观察法,即用眼睛直接观察电能表,看电能外部是否有破损来及时的进行维修以免造成测量上的误差;(2)电流测验法,观察法只能看出电能表外部的破损或毛病,但电能表里面的部件是否有问题会影响电能表的正常运行就无从可知了,用电流测验可以避免这种情况的发生。

3.4根据计量规程要求,完善计量装置设置

1)选择高精度、稳定性好的多功能电能表。由于电子技术的发展,现在多功能电子表已日趋完善,它的误差较小,且基本呈线性。一只多功能电子表可同时兼有正、反向有功,正、反向无功四种电能计量和脉冲输出、失压记录、追补电量保存等辅助功能,且过载能力强、功耗小。目前安装的电能表都采用多功能电子表,这样就明显大大减小电能表本身的误差。2)根据电流、电压互感器的误差,合理组合配对,使互感器合成误差尽可能小。配对原则尽可能配用电流互感器和电压互感器的比差符号相反,大小相等,角差符号相同,大小相等。这样,互感的合成误差基本可以忽略,只需根据互感器二次压降误差配合电能表本身误差作调整,便可最大限度减少计量误差。3)电压互感器二次导线的选择。根据互感器二次回路的实际情况选择二次导线的截面和长度。在规定电压降下,给定导线长度,导线截面积至少不少于2.5mm2。

总之,电能表作为工作人员测量电能的一种工具,它测量的科学性和合理性逐渐被广大用户所接受。然而,在用电能表测量过程中也难免会出现误差,因此,分析引起电能表出现误差的原因从而制定相应的解决措施,对于保证电能表的准确性有着重要意义。

参考文献:

[1]周威.电能表计量误差的原因分析及改进措施[J].民营科技,2016,(12):45.

[2]郑潇.浅谈电能表计量误差原因分析及对策[J].电子世界,2016,(23):165.

[3]高新艳.谐波对电能表计量误差影响的分析[J].电子制作,2016,(18):99.

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