王業(yè)祥

摘要：文章主要對高壓電力計量系統(tǒng)的基本原理進(jìn)行分析，進(jìn)而分析了高壓電力計量系統(tǒng)常見故障、故障原因及檢測方法。

關(guān)鍵詞：高壓電力計量系統(tǒng)故障；電流互感器、電壓互感器；檢測維修

中圖分類號：TM452文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-8937（2014）20-0106-02

隨著電力市場的不斷發(fā)展，高壓、低壓電力計量系統(tǒng)直接關(guān)系到電力供電企業(yè)的生產(chǎn)運營水平和效益，甚至與國家經(jīng)濟發(fā)展和人們生活有著密切的關(guān)系，因而，一套高效運行的高壓電力計量系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中電測計量工作的重要部分。

1高壓電力計量系統(tǒng)的基本原理

高壓電力計量系統(tǒng)主要分為高壓供給低壓計量、高壓供給高壓的高壓電力計量形式，在電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電和供電過程中，電力計量系統(tǒng)尤其是高壓電力計量系統(tǒng)是非常重要的環(huán)節(jié)，高壓電力計量系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括由電流互感器（CT）、電壓互感器（PT）、計費電能表以及二次連接導(dǎo)線四部分，其中這些構(gòu)成高壓電力計量系統(tǒng)的元部件一旦發(fā)生故障，就會造成整個高壓電力計量系統(tǒng)不能正常運行。高壓電力計量系統(tǒng)的基本原理是通過電能表的兩個或三個計量單元，以電流互感器、電壓互感器、電能表和連接他們的二次導(dǎo)線為電量計量裝置，將整個電力計量系統(tǒng)和用電系統(tǒng)連接在同一網(wǎng)絡(luò)上，當(dāng)高壓電力計量系統(tǒng)的各個元部件電力負(fù)荷發(fā)生變化或者出現(xiàn)故障時，主要是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)阻抗的變化情況來判斷高壓電力計量系統(tǒng)運行狀態(tài)的變化，基于高壓電力計量系統(tǒng)的基本原理，我們可以看出電流、電壓互感器是電力計量系統(tǒng)中最為重要的元部件，且高壓電力計量系統(tǒng)的基本原理是在互感器的接表計量技術(shù)基礎(chǔ)上，開展電力的計量和記錄工作，不斷提高電力供電企業(yè)的管理效率和質(zhì)量。

2高壓電力計量系統(tǒng)的常見故障及原因

2.1高壓電力計量系統(tǒng)的常見故障

高壓電力計量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是由電流互感器（CT）、電壓互感器（PT）、電能表和二次連接導(dǎo)線構(gòu)成的，高壓電力計量系統(tǒng)的連接方式主要是三相三、四線制連接法，由于三相高壓電力計量系統(tǒng)的接線較為復(fù)雜，接線種類眾多，因而高壓電力計量系統(tǒng)發(fā)生的故障類型也比較多，常見的故障類型主要包括：①高壓電力計量儀器和裝置發(fā)生故障，具體包括三相電能表故障、電流互感器故障、電壓互感器故障。②高壓電力計量系統(tǒng)的電流故障、電壓故障，其中電流故障具體是指電流互感器開路，包括三相高壓中的一相、二相與三相斷開故障，而電壓故障是指電壓互感器一次、二次斷路、電壓互感器二次側(cè)相間短路、電壓互感器二次接線斷開等計量故障；此外，電力計量裝置本身出現(xiàn)的故障，主要是體現(xiàn)在電能表、電流互感器、電壓互感器和二次連接導(dǎo)線的質(zhì)量問題，或者在長期的使用中出現(xiàn)老化、精密度降低、破損等不良情況，造成電力計量儀表不能正常工作，甚至?xí)绊懙诫娏τ嬃康木_性。

2.2高壓電力計量系統(tǒng)故障原因分析

造成高壓電力計量系統(tǒng)常見故障的原因主要包括以下幾個方面：

首先，自然原因造成的故障，自然原因包含的自然因素主要包括高壓電力計量裝置和計量儀表自身的問題，電力計量工作是對用戶所使用電力設(shè)備的用電量進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計與記錄工作，因而電力計量工作的核心計量儀器是電量計費的電能表，一方面由于計費電能表本身質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，或者在長期使用的環(huán)境中功能逐漸減弱，其計量的精密度極大降低，甚至出現(xiàn)報廢的計量儀器，造成了高壓電力計量系統(tǒng)常見故障的發(fā)生，導(dǎo)致電力計量工作的停止，另一方面由于電力計量電能表資產(chǎn)卡上數(shù)據(jù)、信息資料的不完整、以及資產(chǎn)卡臺賬信息不準(zhǔn)確，例如，在實際的日常生活中電力計量工作是需要完成用戶電力設(shè)備用電量的抄表、計費、收費等工作流程，然而實際上大部分三相四元件類型的電力計量電能表沒有標(biāo)注kW·h×10這一數(shù)據(jù)，從而造成電流互感器、電壓互感器的出現(xiàn)失靈、接觸不良的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響電力計量的準(zhǔn)確性。

其次，造成故障產(chǎn)生的人為原因，其具體體現(xiàn)：三相電能表接線錯誤造成了電能表電流、電壓故障；電流互感器一次、二次回路線路連接時隔離開關(guān)的設(shè)置以及CT一次、二次回路中接線端子數(shù)量的增加，造成接線端子容易出現(xiàn)松動或被銹蝕現(xiàn)象，這就導(dǎo)致CT一次、二次回路短路故障或者電流互感器兩次相間短路，使電流不能正常流進(jìn)電力計量電能表，嚴(yán)重影響到電力計量的準(zhǔn)確性；由于高壓電力計量系統(tǒng)或裝置設(shè)計不科學(xué)、不優(yōu)化，對電流互感器、電壓互感器二次回路接線面積的設(shè)計較小，且在二次回路上沒有采取不同的顏色或編號進(jìn)行有效的區(qū)別，這樣容易造成CT一次、二次回路接線的錯誤或不到位，導(dǎo)致電流互感器、電壓互感器二次回路連線的斷開或短路故障，使電力計量系統(tǒng)失去功能，既嚴(yán)重影響了電力計量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，又無法及時糾正電力計量中數(shù)據(jù)存在的誤差。

3高壓電力計量系統(tǒng)的檢測方法

首先，通過對高壓電力計量系統(tǒng)故障原因的分析，電力計量系統(tǒng)電壓不穩(wěn)定，三相交流電的相位出現(xiàn)異常，在電壓回路過程中電壓互感器電壓回路線路連接錯誤或者接入不相干的線路，這就造成了電壓互感器失壓、母線失壓，最終導(dǎo)致電力計量系統(tǒng)的少計或漏計，嚴(yán)重影響電力計量的準(zhǔn)確性，因而可以采取在線監(jiān)測方法，安裝微處理器裝置，可以迅速采集到故障檢測信號。另外，要加強對計量裝置的檢查，一旦相電壓和三相電壓的不平衡時會出現(xiàn)高壓的額定電壓高于相電壓，額定電流會低于相電流，此時電力計量系統(tǒng)就不能正常工作，判斷出故障發(fā)生的位置。

其次，要積極采用先進(jìn)的信息技術(shù)，完善電力計量電能表信息平臺，定期檢查電力計量資產(chǎn)臺賬信息的準(zhǔn)確性和完整性。

此外，為了迅速判斷出電流故障的地方，需要在線檢測電力計量的功率，當(dāng)功率異常時就會發(fā)生電流異常，一般用戶電力設(shè)備的功率變化合理范圍是10%以內(nèi)，若發(fā)現(xiàn)功率超出該合理范圍，就要及時進(jìn)行故障診斷、排查和檢修。

①原油浸式的10 kV二元件高壓計量箱現(xiàn)換用干式三元件高壓計量箱，即一次為A、B、C三個抽頭、沒有N，而二次除有a、b、c外還有n，電表用3×57.7/100 V、3×1.5（6）A的，不少縣公司都在用。根據(jù)DL/T-2000《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》規(guī)定：“接入中性點非有效接地的高壓線路的計量裝置，宜采用兩臺電壓互感器，且按Vv方式接線”。采用YNyn方式接線三相電壓互感器，當(dāng)系統(tǒng)運行狀態(tài)發(fā)生突變時，有可能發(fā)生并聯(lián)諧振。另外，用單相標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器檢定裝置來檢定三元件高壓計量箱，一次所加的電壓是不對的，那么檢定方法也是不對的。

②現(xiàn)在的智能表宣貫說的對于三相四線電能表，當(dāng)電能表三相電壓中有任兩相斷相后，電能表應(yīng)能正常工作；對于三相三線電能表，當(dāng)電能表三相電壓中有任一相斷相后，電能表應(yīng)能正常工作。這里所說的能正常工作是指三相表發(fā)生故障后三相只是還在計量，但不是正確的計量。

4結(jié)語

高壓電力計量系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是電力計量裝置具有較好的精密度、較高的技術(shù)水平，電力計量系統(tǒng)的安全可靠性和高效性是電力供電企業(yè)健康發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，是平衡電力市場電力緊張的重要途徑。

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