杜亞洲++徐同鋒++張吉慶
[摘 要]近些年來,由于低壓三相電能用于計量的裝置存在欠規(guī)范、不科學(xué)的漏洞,直接致使電能計量出現(xiàn)相應(yīng)的誤差,給電力企業(yè)帶來了相對較大的效益損失。文章首先分析電能計量裝置誤差出現(xiàn)的具體原因,接著提出了若干可靠的改善策略,以便于減少電能的損失,提高電力企業(yè)的運營效益。
[關(guān)鍵詞]電能計量裝置;誤差原因;改善措施;低壓三相電能
中圖分類號:TP391.9 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)09-0323-01
作為整個電力系統(tǒng)中用于電能計量的關(guān)鍵設(shè)備,計量裝置的精確性直接關(guān)乎到電力系統(tǒng)的效益。就目前而言,電力產(chǎn)業(yè)的日臻壯大,全國電力系統(tǒng)給電能計量裝置提出了更高的新要求,這便需電能裝置盡早對誤差進行科學(xué)分析,經(jīng)由切實可行的手段,降低電能的損耗。本文通過論述電能裝置誤差出現(xiàn)的原因,就誤差的減少與電能裝置的改善給出若干可行性見解。
1 電能計量裝置誤差出現(xiàn)的具體原因分析
通常情況下,低壓三相電能的計量裝置由電流互感器、電能表、二次接線以及電壓互感器等部分組合而成,計量裝置的每部位配置均顯著影響電能計量的精確性。針對計量裝置所發(fā)生的誤差,下面進行逐一分析論述。
1.1 計量裝置安裝質(zhì)量不達標而產(chǎn)生誤差
在相當(dāng)長的一段時期內(nèi),計量裝置在實際安裝中缺乏一套統(tǒng)一化標準,施工管理不力,未能充分重視安裝工藝的新要求,計量不精確的狀況頻發(fā)。
較典型的誤差有:接線不牢,增大了接觸的電阻值,顯著增加了TA外線的負載,誤差也隨之增大;一些計量點在施工過程中未能顧及到安裝工藝,電能表歪斜的程度偏離正常值,相對誤差便會隨之增大,尤其在低負荷的狀態(tài)下,這類誤差尤為明顯。
1.2 使用或選用電能計量裝置欠科學(xué)
在使用或選擇電能計量裝置時,如若未能遵循合理選擇、科學(xué)使用的基本理念,同樣使計量誤差的偏大。一方面,選擇不恰當(dāng)?shù)碾娏骰ジ衅骶_度,會帶來誤差,當(dāng)選擇互感器精確度的等級時,盡可能選用寬負荷的電流互感器。假若將寬負荷的電流互感器同普通互感器相混淆,則同樣增加電能計量的誤差;另一方面,選擇與使用電能表的方式不恰當(dāng)同樣產(chǎn)生較大的誤差,作為計量某個時間段內(nèi)經(jīng)過電路的電能的設(shè)備,電能在配置過程中,需遵循相應(yīng)的行業(yè)規(guī)范標準,在規(guī)格和型號方面選用得當(dāng)。例如運用三相三線的電能表計量三相四線電力系統(tǒng)的有功電能,便會有較大的計量誤差。
1.3 受外部環(huán)境及溫度的影響產(chǎn)生誤差
毋庸置疑,溫度會隨外部環(huán)境的變化而改變,當(dāng)溫度出現(xiàn)變化之后,感應(yīng)式電能表的電壓、制動磁通和相位角均出現(xiàn)對應(yīng)的改變,這樣一來,計量誤差在所難免。該類誤差不單包含相位溫度誤差,還包含有幅值溫度的誤差。一般情況下,低壓電能計量點位會選在室外,冬季氣溫大約在-8℃~28℃之間,所以說,電能計量裝置站在冬季的誤差會超出所規(guī)定的限度。
1.4 互感器的二次負載相對較大
在電壓互感器實際運行中,大多數(shù)互感器二次的電能計量回路缺失,并同測量回路共同使用一組繞組,這在無形之中會增加互感器的二次負載,進而影響計量裝置的精確性。實踐表明,當(dāng)一次電壓恒定時,角差與比差會伴隨二次電流的改變而變化,相應(yīng)地,電流互感器的二次負載角差及對比差也深受影響,最終使計量裝置的誤差增大。
1.5 計量點的綜合誤差不符合規(guī)定
假若計量點的全部電能表均合乎精確度標準,然而,由于互感器的誤差偏大,電壓回路的二次壓降偏大,也會造成計量裝置的誤差無法滿足要求,所以需充分考慮這一要素。
2 減少電能計量裝置誤差的有效措施
2.1 確保計量方式的精確無誤
精確的計量方式對電能計量的影響是直接而又顯著的,有助于極大地提升計量的精確性,從這個角度看,需依照用戶的不同,有針對性地選擇多樣的計量方式。首先,對于普通動力用戶而言,可選用三相四線“Y型”接線的計量方式;其次,對于加工或排灌等純粹動力負荷的用戶,可運用三相三線“V型”接線的計量方式;最后,針對農(nóng)村地區(qū)綜合配電低壓出口,則用三塊單相電能表加以計量。通過這種方式,當(dāng)一相電能表出現(xiàn)故障問題時,其余電能表仍能繼續(xù)工作、互不干擾,更提高了校驗、操作的便捷度。除此以外,運用三塊單相的電能表有助于及時知悉配變臺區(qū)的三相負荷均衡與否,進而采取行之有效的調(diào)整與分析措施,全方位把握電能計量的精確度。
2.2 對電流互感器額定容量加以系統(tǒng)明確
通常意義上,電流互感器可允許有一些誤差,然而,誤差值是有限度的。確保電流互感器的誤差在要求的可控范圍之內(nèi),需滿足下列各項條件:首先,二次負荷的功率因數(shù)為1或0.8;其次,二次負荷需在額定負載25%~100%內(nèi);最后,必須是額定頻率。唯有滿足這三項條件,電流互感器誤差才會符合限度要求。另外,二次負載對電流互感器誤差的影響是最強烈的,所以說,二次負荷也需滿足上述三項條件,對互感器的額定容量加以明確,以有效地減少計量誤差。
2.3 全方位做好計量裝置誤差的綜合探析工作
將投入使用之前的電壓互感器二次回路的壓降誤差以及電流互感器、電壓互感器的合成誤差等經(jīng)由科學(xué)的計算、嚴密的統(tǒng)計產(chǎn)生各異的數(shù)據(jù)表。這樣一來,每次例行校驗時,便能通過采用比較數(shù)據(jù)表的方法加以對應(yīng)的調(diào)整,進而最大程度地降低計量綜合誤差。在校驗電流互感器、電壓互感器合成誤差時,假若發(fā)現(xiàn)誤差同數(shù)據(jù)表實際記錄的相差懸殊,便需科學(xué)檢查計量裝置,進而將誤差值調(diào)整到正常限度以內(nèi)。此外,對互感器和電能表要遵循電力規(guī)范要求,開展周期性輪換及檢驗任務(wù),以便于全面保障電能計量的精確性。
2.4 科學(xué)選擇電流互感器的變比
在實際工作中,變壓器的變比誤差,機械、電氣出現(xiàn)故障,變壓器二次回路與匝間的保險絲有接觸故障,電能表變壓器的功率出錯,變壓器測量誤差的不精確,最終造成批量電能表失效或報廢,變壓器還需再次認證。
2.5 促進電能計量裝置的完善
作為電力系統(tǒng)履行電能計量的關(guān)鍵設(shè)備,電能計量裝置的完善,對于保障電能計量精確性具有重要意義。有鑒于此,必須采取以下可靠措施加以完善:首先,必須依照電流、電壓互感器的誤差值,科學(xué)地完成組合工作,使互感器合成誤差降低到最低限度值。在組合時需盡量配用電壓互感器與電流互感器的大小一致、符號相反;其次,選用功能多、精度高的電能表,隨著電力技術(shù)跨越式發(fā)展,電能表的功能日臻健全,誤差也趨于平穩(wěn);再次,盡可能地保障電能計量裝置的一致性和標準化,顯著地減少由于選擇不科學(xué)、接線欠規(guī)范、裝置安裝質(zhì)量不合格、設(shè)計不合理等情形而引發(fā)的計量誤差;最后,依照電壓互感器二次回路的現(xiàn)實狀況,對互感器二次導(dǎo)線的截面與長度加以規(guī)范化選擇。
3 結(jié)語
對計量故障進行分析,一是定性,即是由于什么原因造成故障。電能計量裝置由電能表、互感器及二次回路所構(gòu)成,它們之中任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都可能造成電能計量的失準,因此故障分析定性可以由這幾個環(huán)節(jié)入手;二是定量,即是確定故障的起止時間以及相應(yīng)的電量表碼,為電量的追補計算提供數(shù)據(jù)依據(jù)。因為所有的計量故障,最終都可以從電能表的計量準確性上得到反映,而目前廣泛使用的具有負荷曲線及事件記錄的三相多功能電子式電能表,為開展這一工作提供了有利的條件。本文通過論述電能計量裝置誤差的成因,就誤差的改進與減少提出了科學(xué)策略。作為電力系統(tǒng)正常運行的重要基礎(chǔ),電能計量裝置是電量數(shù)據(jù)的重要來源,現(xiàn)如今,由于計量裝置的分布寬泛、類別較多,在選擇、設(shè)計與安裝中不可避免地損害計量精確性,所以,電力企業(yè)部門需就電能計量誤差的各項原因加以科學(xué)研究和分析,推進電能計量裝置的完善,確保計量裝置的可靠運行。
參考文獻
[1] 彭杏芳.低壓三相電能計量裝置的誤差分析及改善措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2012,(24).