楊國松
摘 要:在輸電線路處于空載熱備用運(yùn)行狀態(tài)(刀閘合上,開關(guān)斷開)時(shí),客觀上線路相間及對(duì)地會(huì)產(chǎn)生了容性充電電流,電流大小和線路長(zhǎng)度之間成正比關(guān)系,對(duì)安裝在電源處電能表的計(jì)量造成了影響,相位差的合成決定了電能表走字的正反方向。本文主要分析了空載熱備用線路接線,容性電流的產(chǎn)生,電容電流對(duì)空載熱備用線路電能計(jì)量的影響。
關(guān)鍵詞:分布電容電流;熱備用線路;電能計(jì)量
中圖分類號(hào):TM933 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、典型案例分析
遼河油田電力集團(tuán)公司熱電廠與某地市級(jí)供電公司盤山一次變之間有兩條66kV輸電線路,分別是盤發(fā)一線(6.7km)、盤發(fā)二線(6.7km),油田的盤東變從盤山一次變引出66kV輸電線路盤東線(6.4km);油田的歡一變從盤錦供電公司曙光一次變引出兩條66kV輸電線路曙歡一線(18.458km),曙歡二線(17.104km)。如表1。
某地市級(jí)供電公司以一次變計(jì)量電能表反向無功有電量,按照用電營業(yè)規(guī)則規(guī)定,客戶向電網(wǎng)倒送無功視同為使用無功,要進(jìn)行功率因數(shù)電費(fèi)考核為由,對(duì)遼河油田電力集團(tuán)公司做出處罰。油田電力集團(tuán)公司認(rèn)為,這些線路在當(dāng)月都處于熱備用狀態(tài)(即刀閘在合位,開關(guān)處于斷開位置),實(shí)際并沒有使用,供電公司對(duì)遼河油田的處罰顯失公平。
二、容性電流的產(chǎn)生與估算
當(dāng)交流電壓加在輸電線路上,在三相導(dǎo)線周圍會(huì)出現(xiàn)交變電場(chǎng),在它的作用下,容性電流出現(xiàn)在各個(gè)導(dǎo)線間,以及導(dǎo)線與大地之間,進(jìn)而形成了容性充電功率。
線路處于空載熱備用狀態(tài)時(shí),假如對(duì)相間電容電流的影響進(jìn)行忽略,則產(chǎn)生的電流應(yīng)為對(duì)地的電容電流,方向應(yīng)為流向合閘側(cè),可以采用簡(jiǎn)易公式估算數(shù)值。
若線路有專有的架空地線,可以使用系數(shù)3.3計(jì)算單相接地電容電流。假如屬于電纜線路,則必須根據(jù)電纜生產(chǎn)商家給出的電容參數(shù),準(zhǔn)確計(jì)算無功電流。
三、電容電流對(duì)電能計(jì)量裝置的影響
(一)CT的影響
容性無功電流在輸電線路上通過CT感應(yīng)到二次側(cè),使電能表進(jìn)行計(jì)量,互感器需要有激磁電流,以便對(duì)鐵心激磁和消耗功率,同時(shí)也使電流互感器產(chǎn)生了誤差。其中比值誤差與相位角誤差共同構(gòu)成了電流互感器的誤差。相位角誤差主要是二次電流反向后與一次電流的相角差,當(dāng)前者超過后者則表現(xiàn)為正值;反之,出現(xiàn)滯后時(shí)則是負(fù)值。根據(jù)下式可以對(duì)CT相位角誤差進(jìn)行計(jì)算:
通過上式可知,CT一次電流越小,則I0/I1則越大,在正方向相位角誤差也就越大,通過研究歷次電流互感器檢驗(yàn)報(bào)告可知,由于電流變化使CT相位角誤差形成非常陡峭的曲線,當(dāng)一次電流極小時(shí),二次電流超前一次電流相位差。
(二)PT以及PT二次回路對(duì)電能計(jì)量裝置相位的影響
由于激磁電流與繞組阻抗的出現(xiàn),相位偏移也產(chǎn)生在電壓互感器二次電壓與一次電壓之間,二次電壓反向超前一次電壓形成了正δ相位角差,滯后則形成了負(fù)δ相位角差。
δ包括了空載相位角誤差和負(fù)載相位角誤差,電壓變化、二次負(fù)載以及負(fù)載功率因素對(duì)δ的大小和正負(fù)造成了影響。按照相量進(jìn)行分析,δ可能是正值也可能是負(fù)值。變電站電壓互感器二次出線端和電能表之間通過導(dǎo)線進(jìn)行連接,形成電壓致使電能表輸入端電壓出現(xiàn)相位偏移,對(duì)于電能來說,這部分產(chǎn)生的誤差要遠(yuǎn)大于PT自身誤差,出現(xiàn)的相位角誤差是:
從上式知道,通過PT二次壓降形成的相位差δ和導(dǎo)線電阻及回路負(fù)載電納之間是正比關(guān)系,導(dǎo)線越長(zhǎng),負(fù)載功率因數(shù)也就越低,通常情況下δ是正值,也就是電能表輸入端電壓超前于PT二次出口電壓。
(三)電容電流對(duì)熱備用線路電能計(jì)量影響的解決對(duì)策
當(dāng)輸電線路存在著比較小的有功負(fù)荷時(shí),因?yàn)榭陀^存在的電容進(jìn)一步產(chǎn)生了無功充電功率,極有可能造成用戶由于較低的cosφ而受到懲罰。
1要想降低線路充電無功功率對(duì)電能計(jì)量的影響,需要積極對(duì)合成相位角誤差有效減小,通過0.2S級(jí)電流互感器的配置對(duì)小電流情況下相位誤差進(jìn)行減小,同時(shí)也降低了PT二次回路負(fù)載,提升了二次負(fù)載功率因數(shù)。
2要求電力調(diào)度部門有關(guān)工作人員,及時(shí)登記在線路空載熱備用操作中的起止有功電量、功率因數(shù)、時(shí)間等信息,在電量結(jié)算時(shí)積極剔除有功電量。
3用戶在線路帶電之后按照生產(chǎn)要求積極增加有功負(fù)荷,避免線路無功充電功率造成較低的cosφ而產(chǎn)生受罰現(xiàn)象。假如用戶屬于雙回供電線路,線路帶電之后,形成了極小的有功負(fù)荷,用戶可以協(xié)商供電方,停止使用一條線路。如此在一條線路上可以轉(zhuǎn)移全部有功負(fù)荷。
結(jié)語
隨著電力的迅速市場(chǎng)化,在計(jì)量電能中對(duì)電力營銷提出了更加嚴(yán)格的要求。同時(shí)電力用戶近些年來不斷提高的法律意識(shí)與專業(yè)知識(shí),對(duì)電力企業(yè)的計(jì)量方法也形成了新的意見。希望電力調(diào)度部門工作人員登記好線路空載熱備用工作中的有關(guān)數(shù)據(jù),在結(jié)算電量時(shí)積極剔除有功電量。
參考文獻(xiàn)
[1]鐘新華.配電網(wǎng)電容電流估算公式的修正[J].供用電,2010(1).
[2]劉強(qiáng),劉永放.空載熱備用輸電線路電能表計(jì)量分析[J].電測(cè)與儀表,2009(02).endprint
摘 要:在輸電線路處于空載熱備用運(yùn)行狀態(tài)(刀閘合上,開關(guān)斷開)時(shí),客觀上線路相間及對(duì)地會(huì)產(chǎn)生了容性充電電流,電流大小和線路長(zhǎng)度之間成正比關(guān)系,對(duì)安裝在電源處電能表的計(jì)量造成了影響,相位差的合成決定了電能表走字的正反方向。本文主要分析了空載熱備用線路接線,容性電流的產(chǎn)生,電容電流對(duì)空載熱備用線路電能計(jì)量的影響。
關(guān)鍵詞:分布電容電流;熱備用線路;電能計(jì)量
中圖分類號(hào):TM933 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、典型案例分析
遼河油田電力集團(tuán)公司熱電廠與某地市級(jí)供電公司盤山一次變之間有兩條66kV輸電線路,分別是盤發(fā)一線(6.7km)、盤發(fā)二線(6.7km),油田的盤東變從盤山一次變引出66kV輸電線路盤東線(6.4km);油田的歡一變從盤錦供電公司曙光一次變引出兩條66kV輸電線路曙歡一線(18.458km),曙歡二線(17.104km)。如表1。
某地市級(jí)供電公司以一次變計(jì)量電能表反向無功有電量,按照用電營業(yè)規(guī)則規(guī)定,客戶向電網(wǎng)倒送無功視同為使用無功,要進(jìn)行功率因數(shù)電費(fèi)考核為由,對(duì)遼河油田電力集團(tuán)公司做出處罰。油田電力集團(tuán)公司認(rèn)為,這些線路在當(dāng)月都處于熱備用狀態(tài)(即刀閘在合位,開關(guān)處于斷開位置),實(shí)際并沒有使用,供電公司對(duì)遼河油田的處罰顯失公平。
二、容性電流的產(chǎn)生與估算
當(dāng)交流電壓加在輸電線路上,在三相導(dǎo)線周圍會(huì)出現(xiàn)交變電場(chǎng),在它的作用下,容性電流出現(xiàn)在各個(gè)導(dǎo)線間,以及導(dǎo)線與大地之間,進(jìn)而形成了容性充電功率。
線路處于空載熱備用狀態(tài)時(shí),假如對(duì)相間電容電流的影響進(jìn)行忽略,則產(chǎn)生的電流應(yīng)為對(duì)地的電容電流,方向應(yīng)為流向合閘側(cè),可以采用簡(jiǎn)易公式估算數(shù)值。
若線路有專有的架空地線,可以使用系數(shù)3.3計(jì)算單相接地電容電流。假如屬于電纜線路,則必須根據(jù)電纜生產(chǎn)商家給出的電容參數(shù),準(zhǔn)確計(jì)算無功電流。
三、電容電流對(duì)電能計(jì)量裝置的影響
(一)CT的影響
容性無功電流在輸電線路上通過CT感應(yīng)到二次側(cè),使電能表進(jìn)行計(jì)量,互感器需要有激磁電流,以便對(duì)鐵心激磁和消耗功率,同時(shí)也使電流互感器產(chǎn)生了誤差。其中比值誤差與相位角誤差共同構(gòu)成了電流互感器的誤差。相位角誤差主要是二次電流反向后與一次電流的相角差,當(dāng)前者超過后者則表現(xiàn)為正值;反之,出現(xiàn)滯后時(shí)則是負(fù)值。根據(jù)下式可以對(duì)CT相位角誤差進(jìn)行計(jì)算:
通過上式可知,CT一次電流越小,則I0/I1則越大,在正方向相位角誤差也就越大,通過研究歷次電流互感器檢驗(yàn)報(bào)告可知,由于電流變化使CT相位角誤差形成非常陡峭的曲線,當(dāng)一次電流極小時(shí),二次電流超前一次電流相位差。
(二)PT以及PT二次回路對(duì)電能計(jì)量裝置相位的影響
由于激磁電流與繞組阻抗的出現(xiàn),相位偏移也產(chǎn)生在電壓互感器二次電壓與一次電壓之間,二次電壓反向超前一次電壓形成了正δ相位角差,滯后則形成了負(fù)δ相位角差。
δ包括了空載相位角誤差和負(fù)載相位角誤差,電壓變化、二次負(fù)載以及負(fù)載功率因素對(duì)δ的大小和正負(fù)造成了影響。按照相量進(jìn)行分析,δ可能是正值也可能是負(fù)值。變電站電壓互感器二次出線端和電能表之間通過導(dǎo)線進(jìn)行連接,形成電壓致使電能表輸入端電壓出現(xiàn)相位偏移,對(duì)于電能來說,這部分產(chǎn)生的誤差要遠(yuǎn)大于PT自身誤差,出現(xiàn)的相位角誤差是:
從上式知道,通過PT二次壓降形成的相位差δ和導(dǎo)線電阻及回路負(fù)載電納之間是正比關(guān)系,導(dǎo)線越長(zhǎng),負(fù)載功率因數(shù)也就越低,通常情況下δ是正值,也就是電能表輸入端電壓超前于PT二次出口電壓。
(三)電容電流對(duì)熱備用線路電能計(jì)量影響的解決對(duì)策
當(dāng)輸電線路存在著比較小的有功負(fù)荷時(shí),因?yàn)榭陀^存在的電容進(jìn)一步產(chǎn)生了無功充電功率,極有可能造成用戶由于較低的cosφ而受到懲罰。
1要想降低線路充電無功功率對(duì)電能計(jì)量的影響,需要積極對(duì)合成相位角誤差有效減小,通過0.2S級(jí)電流互感器的配置對(duì)小電流情況下相位誤差進(jìn)行減小,同時(shí)也降低了PT二次回路負(fù)載,提升了二次負(fù)載功率因數(shù)。
2要求電力調(diào)度部門有關(guān)工作人員,及時(shí)登記在線路空載熱備用操作中的起止有功電量、功率因數(shù)、時(shí)間等信息,在電量結(jié)算時(shí)積極剔除有功電量。
3用戶在線路帶電之后按照生產(chǎn)要求積極增加有功負(fù)荷,避免線路無功充電功率造成較低的cosφ而產(chǎn)生受罰現(xiàn)象。假如用戶屬于雙回供電線路,線路帶電之后,形成了極小的有功負(fù)荷,用戶可以協(xié)商供電方,停止使用一條線路。如此在一條線路上可以轉(zhuǎn)移全部有功負(fù)荷。
結(jié)語
隨著電力的迅速市場(chǎng)化,在計(jì)量電能中對(duì)電力營銷提出了更加嚴(yán)格的要求。同時(shí)電力用戶近些年來不斷提高的法律意識(shí)與專業(yè)知識(shí),對(duì)電力企業(yè)的計(jì)量方法也形成了新的意見。希望電力調(diào)度部門工作人員登記好線路空載熱備用工作中的有關(guān)數(shù)據(jù),在結(jié)算電量時(shí)積極剔除有功電量。
參考文獻(xiàn)
[1]鐘新華.配電網(wǎng)電容電流估算公式的修正[J].供用電,2010(1).
[2]劉強(qiáng),劉永放.空載熱備用輸電線路電能表計(jì)量分析[J].電測(cè)與儀表,2009(02).endprint
摘 要:在輸電線路處于空載熱備用運(yùn)行狀態(tài)(刀閘合上,開關(guān)斷開)時(shí),客觀上線路相間及對(duì)地會(huì)產(chǎn)生了容性充電電流,電流大小和線路長(zhǎng)度之間成正比關(guān)系,對(duì)安裝在電源處電能表的計(jì)量造成了影響,相位差的合成決定了電能表走字的正反方向。本文主要分析了空載熱備用線路接線,容性電流的產(chǎn)生,電容電流對(duì)空載熱備用線路電能計(jì)量的影響。
關(guān)鍵詞:分布電容電流;熱備用線路;電能計(jì)量
中圖分類號(hào):TM933 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、典型案例分析
遼河油田電力集團(tuán)公司熱電廠與某地市級(jí)供電公司盤山一次變之間有兩條66kV輸電線路,分別是盤發(fā)一線(6.7km)、盤發(fā)二線(6.7km),油田的盤東變從盤山一次變引出66kV輸電線路盤東線(6.4km);油田的歡一變從盤錦供電公司曙光一次變引出兩條66kV輸電線路曙歡一線(18.458km),曙歡二線(17.104km)。如表1。
某地市級(jí)供電公司以一次變計(jì)量電能表反向無功有電量,按照用電營業(yè)規(guī)則規(guī)定,客戶向電網(wǎng)倒送無功視同為使用無功,要進(jìn)行功率因數(shù)電費(fèi)考核為由,對(duì)遼河油田電力集團(tuán)公司做出處罰。油田電力集團(tuán)公司認(rèn)為,這些線路在當(dāng)月都處于熱備用狀態(tài)(即刀閘在合位,開關(guān)處于斷開位置),實(shí)際并沒有使用,供電公司對(duì)遼河油田的處罰顯失公平。
二、容性電流的產(chǎn)生與估算
當(dāng)交流電壓加在輸電線路上,在三相導(dǎo)線周圍會(huì)出現(xiàn)交變電場(chǎng),在它的作用下,容性電流出現(xiàn)在各個(gè)導(dǎo)線間,以及導(dǎo)線與大地之間,進(jìn)而形成了容性充電功率。
線路處于空載熱備用狀態(tài)時(shí),假如對(duì)相間電容電流的影響進(jìn)行忽略,則產(chǎn)生的電流應(yīng)為對(duì)地的電容電流,方向應(yīng)為流向合閘側(cè),可以采用簡(jiǎn)易公式估算數(shù)值。
若線路有專有的架空地線,可以使用系數(shù)3.3計(jì)算單相接地電容電流。假如屬于電纜線路,則必須根據(jù)電纜生產(chǎn)商家給出的電容參數(shù),準(zhǔn)確計(jì)算無功電流。
三、電容電流對(duì)電能計(jì)量裝置的影響
(一)CT的影響
容性無功電流在輸電線路上通過CT感應(yīng)到二次側(cè),使電能表進(jìn)行計(jì)量,互感器需要有激磁電流,以便對(duì)鐵心激磁和消耗功率,同時(shí)也使電流互感器產(chǎn)生了誤差。其中比值誤差與相位角誤差共同構(gòu)成了電流互感器的誤差。相位角誤差主要是二次電流反向后與一次電流的相角差,當(dāng)前者超過后者則表現(xiàn)為正值;反之,出現(xiàn)滯后時(shí)則是負(fù)值。根據(jù)下式可以對(duì)CT相位角誤差進(jìn)行計(jì)算:
通過上式可知,CT一次電流越小,則I0/I1則越大,在正方向相位角誤差也就越大,通過研究歷次電流互感器檢驗(yàn)報(bào)告可知,由于電流變化使CT相位角誤差形成非常陡峭的曲線,當(dāng)一次電流極小時(shí),二次電流超前一次電流相位差。
(二)PT以及PT二次回路對(duì)電能計(jì)量裝置相位的影響
由于激磁電流與繞組阻抗的出現(xiàn),相位偏移也產(chǎn)生在電壓互感器二次電壓與一次電壓之間,二次電壓反向超前一次電壓形成了正δ相位角差,滯后則形成了負(fù)δ相位角差。
δ包括了空載相位角誤差和負(fù)載相位角誤差,電壓變化、二次負(fù)載以及負(fù)載功率因素對(duì)δ的大小和正負(fù)造成了影響。按照相量進(jìn)行分析,δ可能是正值也可能是負(fù)值。變電站電壓互感器二次出線端和電能表之間通過導(dǎo)線進(jìn)行連接,形成電壓致使電能表輸入端電壓出現(xiàn)相位偏移,對(duì)于電能來說,這部分產(chǎn)生的誤差要遠(yuǎn)大于PT自身誤差,出現(xiàn)的相位角誤差是:
從上式知道,通過PT二次壓降形成的相位差δ和導(dǎo)線電阻及回路負(fù)載電納之間是正比關(guān)系,導(dǎo)線越長(zhǎng),負(fù)載功率因數(shù)也就越低,通常情況下δ是正值,也就是電能表輸入端電壓超前于PT二次出口電壓。
(三)電容電流對(duì)熱備用線路電能計(jì)量影響的解決對(duì)策
當(dāng)輸電線路存在著比較小的有功負(fù)荷時(shí),因?yàn)榭陀^存在的電容進(jìn)一步產(chǎn)生了無功充電功率,極有可能造成用戶由于較低的cosφ而受到懲罰。
1要想降低線路充電無功功率對(duì)電能計(jì)量的影響,需要積極對(duì)合成相位角誤差有效減小,通過0.2S級(jí)電流互感器的配置對(duì)小電流情況下相位誤差進(jìn)行減小,同時(shí)也降低了PT二次回路負(fù)載,提升了二次負(fù)載功率因數(shù)。
2要求電力調(diào)度部門有關(guān)工作人員,及時(shí)登記在線路空載熱備用操作中的起止有功電量、功率因數(shù)、時(shí)間等信息,在電量結(jié)算時(shí)積極剔除有功電量。
3用戶在線路帶電之后按照生產(chǎn)要求積極增加有功負(fù)荷,避免線路無功充電功率造成較低的cosφ而產(chǎn)生受罰現(xiàn)象。假如用戶屬于雙回供電線路,線路帶電之后,形成了極小的有功負(fù)荷,用戶可以協(xié)商供電方,停止使用一條線路。如此在一條線路上可以轉(zhuǎn)移全部有功負(fù)荷。
結(jié)語
隨著電力的迅速市場(chǎng)化,在計(jì)量電能中對(duì)電力營銷提出了更加嚴(yán)格的要求。同時(shí)電力用戶近些年來不斷提高的法律意識(shí)與專業(yè)知識(shí),對(duì)電力企業(yè)的計(jì)量方法也形成了新的意見。希望電力調(diào)度部門工作人員登記好線路空載熱備用工作中的有關(guān)數(shù)據(jù),在結(jié)算電量時(shí)積極剔除有功電量。
參考文獻(xiàn)
[1]鐘新華.配電網(wǎng)電容電流估算公式的修正[J].供用電,2010(1).
[2]劉強(qiáng),劉永放.空載熱備用輸電線路電能表計(jì)量分析[J].電測(cè)與儀表,2009(02).endprint