王雪婷

（國(guó)網(wǎng)上海青浦供電公司，上海 201799）

0 引 言

電能供應(yīng)是人們?nèi)粘Ｉ钆c工作生產(chǎn)的核心要素，穩(wěn)定、可靠的電能是推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和現(xiàn)代化社會(huì)建設(shè)的重要基礎(chǔ)。供電行業(yè)在電力計(jì)量的工作中需要重視對(duì)傳統(tǒng)電力計(jì)量裝置的創(chuàng)新，結(jié)合各類新型系統(tǒng)的應(yīng)用來提高電力計(jì)量工作的質(zhì)量及技術(shù)水平。針對(duì)計(jì)量工作中的互感器誤差問題，為體現(xiàn)出電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)的效能與作用，對(duì)不同類型的互感器誤差原因進(jìn)行分析，從而為深入分析電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)和全面了解該系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容提供依據(jù)。

1 計(jì)量工作中互感器誤差的成因

根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)（International Electrotechnical Commission，IEC）制定的IEC60044-8標(biāo)準(zhǔn)，可以將電流互感器視為供電系統(tǒng)中對(duì)繼電保護(hù)裝置與儀表進(jìn)行控制的新型設(shè)備，作用在于通過模擬量電壓輸出和數(shù)字量輸出的方式，使頻率控制在一定范圍，加強(qiáng)對(duì)電氣測(cè)量?jī)x器與繼電保護(hù)裝置的控制。在數(shù)字輸出方面，因正、負(fù)溢出指示碼為7FFFH和8000H，數(shù)字量輸出標(biāo)準(zhǔn)值可設(shè)為2D41H。電流互感器構(gòu)成原理如圖1所示，電流互感器實(shí)物如圖2所示。

圖1 電流互感器構(gòu)成原理

圖2 電流互感器實(shí)物

從實(shí)際電力計(jì)量工作來看，時(shí)常會(huì)產(chǎn)生電流互感器誤差的問題。一般情況下，電流互感器中勵(lì)磁電流的值為0，一次、二次線圈與一次交變磁通交聯(lián)，則一次、二次繞組的安匝數(shù)一樣，同時(shí)一次、二次電流相位也一樣[1]。在電力計(jì)量時(shí)，經(jīng)常會(huì)因電流互感器鐵芯的結(jié)構(gòu)與材料性能的影響使得整個(gè)互感器中涵蓋了大量的勵(lì)磁電流，這與理論層面為0的電流值存在較大誤差，且在一次、二次繞組安匝數(shù)和一次、二次電流相位方面也不一樣，彼此間存在極大的差異，最終就會(huì)形成較大的誤差[2]。在電壓互感器方面，誤差的成因可從一次繞組電阻與漏抗方面分析。除此之外，由于鐵芯勵(lì)磁電流與一次側(cè)容性蝕漏電流的存在，會(huì)導(dǎo)致電壓互感器產(chǎn)生非線性空載誤差與容性誤差[3]。通過定期檢查，結(jié)合電流互感器和電壓互感器在實(shí)際使用中的運(yùn)行情況，根據(jù)設(shè)備使用過程中的數(shù)據(jù)變化與穩(wěn)定性來進(jìn)行誤差研判。同時(shí)，對(duì)于設(shè)備的安裝來說，事前要全面檢查設(shè)備相關(guān)技術(shù)參數(shù)，遵循相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比線路電流、電壓及頻率等相關(guān)指標(biāo)，從而確保設(shè)備之間各項(xiàng)參數(shù)的一致性[4]。在此過程中，要高度重視電能表和互感器的二次負(fù)載值，要加強(qiáng)對(duì)該值的控制力度，確保在額定值幅度內(nèi)。除此之外，要切實(shí)依據(jù)設(shè)備裝置的實(shí)際運(yùn)行情況來加強(qiáng)對(duì)電壓互感器中二次導(dǎo)線降壓的管控。

從安全工作的角度結(jié)合線路使用情況對(duì)其運(yùn)行狀況和接線方式等進(jìn)行全面檢查，具體是否合格還需以接線程序的相關(guān)規(guī)定為基準(zhǔn)來進(jìn)行判斷[5]。針對(duì)極性接反問題，此類問題的產(chǎn)生和計(jì)量人員在實(shí)際工作中的操作有關(guān)，具體工作中出現(xiàn)接反極性就會(huì)導(dǎo)致電力計(jì)量系統(tǒng)故障問題[6,7]。

2 電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)

2.1 軟件設(shè)計(jì)

基于功率監(jiān)測(cè)來看，在電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中，需結(jié)合其實(shí)際運(yùn)行的功率來了解設(shè)備運(yùn)行狀況，通過功率監(jiān)測(cè)得出該裝置在實(shí)際運(yùn)行中的相關(guān)參數(shù)。在實(shí)際監(jiān)測(cè)當(dāng)中，通過應(yīng)用功能性電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)加強(qiáng)對(duì)電力計(jì)量裝置斷路器維修及安裝的監(jiān)管工作，以確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)[8]。在計(jì)量方法選擇方面，從純動(dòng)力負(fù)荷配電變壓器來看，最好選取三相三線接線法。該方法能夠基于單相電度表計(jì)量法，確保三相負(fù)荷相對(duì)均勻，為后續(xù)計(jì)量工作的順利開展提供保證，降低接線誤差率，從而實(shí)現(xiàn)合理化、規(guī)范化及科學(xué)化的電力計(jì)量[9]。

開關(guān)量監(jiān)測(cè)的作用在于能夠?yàn)橄嚓P(guān)裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性及安全性提供保障，以此來進(jìn)一步了解電力計(jì)量裝置的工作情況。對(duì)于一些突發(fā)性意外事件而言，能夠通過加強(qiáng)電力計(jì)量裝置維護(hù)管理為其后續(xù)正常運(yùn)行提供保障[10]。

2.2 硬件設(shè)計(jì)

在硬件設(shè)計(jì)中，相較于傳統(tǒng)電能計(jì)量裝置自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)，電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)涉及的功能模塊更加多樣化。作為先進(jìn)科學(xué)技術(shù)結(jié)合的新型設(shè)備，電力計(jì)量互感器由多個(gè)部件構(gòu)成，在電能數(shù)據(jù)信息采集方面包括智能電表、電能互感器、系統(tǒng)主機(jī)、調(diào)制解調(diào)器以及遠(yuǎn)傳編碼器，依據(jù)系統(tǒng)主機(jī)和調(diào)制解調(diào)器能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效采集與分類處理。以智能電表為例，其芯片主要運(yùn)用信息化技術(shù)進(jìn)行設(shè)置，接口以通用串行總線（Universal Serial Bus，USB）為主，在芯片穩(wěn)定性和兼容性方面進(jìn)行了多次調(diào)校，處理周期以2～3 min為準(zhǔn)。在實(shí)際使用中，智能電表能夠在有效采集數(shù)據(jù)信息的同時(shí)，及時(shí)存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)信息，為系統(tǒng)高效化運(yùn)作提供依據(jù)，促進(jìn)電力計(jì)量工作效率和技術(shù)水平的提升。電力計(jì)量互感器的層面，其具有較高的精度與安全可靠性。在實(shí)際運(yùn)行中，能夠通過對(duì)誤差自動(dòng)測(cè)試的方式來降低誤差發(fā)生率。電流互感器二次負(fù)載阻抗值會(huì)對(duì)設(shè)備自身飽和性造成影響，導(dǎo)致勵(lì)磁電流加大且鐵心為飽和狀態(tài)。具體實(shí)踐中，可以使用額定阻抗較大的電流互感器，防止因設(shè)備磁飽和所引發(fā)的電流計(jì)量的問題產(chǎn)生，以此來避免采樣時(shí)出現(xiàn)誤差。電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)能夠依靠自身高效的數(shù)據(jù)采集性能來對(duì)實(shí)際獲取的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類整合，精準(zhǔn)處理不同的數(shù)據(jù)信息，并將處理后的數(shù)據(jù)信息傳送至相應(yīng)設(shè)備，依據(jù)管控智能電表的方式來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。

3 結(jié) 論

在以數(shù)字化和信息化發(fā)展為導(dǎo)向的背景下，要想實(shí)現(xiàn)數(shù)字化變電站的構(gòu)建，需要合理運(yùn)用相關(guān)測(cè)量設(shè)備。通過構(gòu)建電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)，提高電力行業(yè)計(jì)量工作的合理性、規(guī)范性及科學(xué)性。電力計(jì)量互感器自動(dòng)測(cè)試誤差系統(tǒng)作為當(dāng)下較為實(shí)用且效果較好的測(cè)試系統(tǒng)，將其應(yīng)用于數(shù)字化變電站構(gòu)建，能夠及時(shí)優(yōu)化調(diào)整電力系統(tǒng)中存在的誤差問題，使電力系統(tǒng)的性能更加全面，提升供電穩(wěn)定性與安全性，滿足人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ魃a(chǎn)的用電需求。