基于用电信息采集系统的电量关口计量误差分析

于光辉，耿桂森

（1.国网山东省电力公司烟台供电公司，山东烟台264000；2.国网山东省电力公司检修公司，山东济南250021）

基于用电信息采集系统的电量关口计量误差分析

于光辉1，耿桂森2

（1.国网山东省电力公司烟台供电公司，山东烟台264000；2.国网山东省电力公司检修公司，山东济南250021）

关口是指厂网之间、区域性电网之间电力设备资产和经营管理范围的分界处，关口计量表是对关口出入电量进行计量的表计。利用用电信息采集系统进行关口电能表误差的分析，及时发现电能表的异常状况，减少由于以往抄表不同时、人工抄表数据失误等造成的误差。

用电信息采集系统；电能计量装置；关口计量表；综合误差

0 引言

电力生产的特点是产、输、供、销同时完成，在厂网之间、区域性电网之间进行的电量结算是通过安装在计量关口处精度等级高的电能计量表计量的电能进行交易。本着公平、准确、无纠纷的原则，供电和用电双方都希望计量电能表的性能稳定、可靠，有可参考的比对值。因此，一般在关口计量处安装电能计量主表和副表。

电能表是机械电子产品，它的性能会随着电压波动、电流波动、周围环境、冲击负荷等发生改变，影响到计量的准确度。安装在现场的电能表，每时每刻都在工作，直到它轮换回实验室校验为止。电能表发生异常，只在定期的现场校验或拆回到实验室时才会被发现，此时，关口双方要进行电量的退补计算等，处理起来也相对麻烦。及时发现计量表的异常并尽早纠正，对供电和用电的双方都意义重大。

1 电能计量装置综合误差组成

电能计量装置包括计量用电能表、电压、电流互感器及其二次回路组成。电能计量装置的综合误差包括电能表、互感器合成误差、电压互感器二次回路的误差、电流互感器二次回路阻抗过大造成的误差。在检测过程中只有将这几种误差综合起来考虑得出的误差合格才是计量装置的误差合格。在实际应用过程中，往往都分开检测电能表与互感器误差，安装时随机组合，这样可能造成计量装置的综合误差过大。另外，在现场运行条件下，影响电能计量装置准确性的因素，还有环境温度的变化、环境磁场的大小、运行电压的高低、电流的大小、功率因素的变动、频率的波动等，这些都会直接影响成套电能计量装置的准确性。因此，综合误差不是一个不变的数据，而是一个动态的数据。

鉴于综合误差的不稳定性又要求计量的准确性，对于流入、流出的电量较大的关口，必须安装准确度高的计量装置。准确计量一些区域电网之间、厂网之间进行的供、销瞬间数据至关重要，它关系到供、销双方的经济利益。每个供电公司、电厂等都非常重视对它的管理，例如采用定期现场校验、每月对主副表测量的电量进行比对等方法，确定交易电量。

关口计量电能表计量的示值乘以电压、电流互感器的倍率是其实际测量的用电量的数据。因此，电能表、互感器型号的选择，电能计量装置的综合误差、计量的准确度、变比的选择等都很重要。

2 用电信息采集系统

用电信息采集系统是采集客户端实时用电信息的平台，是运用通信技术、计算机技术和自动控制技术对电力负荷进行监控、管理的综合系统［1］。它主要包括电能计量装置、用电信息采集终端（包括GPRS抄表终端、变电站远方抄表终端）、用电信息采集系统主站及相应数据传输通道。用电信息采集终端是指具有对电能表进行采集、处理、分时存储、长时间保存和远方传输等功能的设备，它可以实现电能表数据的采集、数据管理、数据双向传输以及转发或执行控制命令［2］。用电信息采集系统主站是指能够实现对各类远方终端数据事项自动采集、分时存储、统计、分析的计算机。

通过用电信息采集系统可以同时读取变电站各个关口计量点的主、副表在某月某时刻对应的上一月某时刻历史数据，随时进行数据统计计算，准确及时地发现计量异常、线损异常、电量波动大等情况，把损失降低，减少纠纷。

3 误差分析

安装在关口的主、副电量表一般都串联在同一回路中，即所使用的电流、电压互感器以及二次回路都是相同的，因此，用主、副电量表采集的数据计算得出的误差，就是关口主、副电量表本身的误差。

根据终端采集方式的不同，数据采集任务可以分为三类：随机召测、定时巡测和主动上报［3］。安装在变电站关口的终端，数据采集任务是主动上报给主站并存入服务器的定时存储数据。

工作人员可以在用电信息采集系统中随时读取所需的历史数据。例如，调取某个关口计量点的本月某时刻的电能示值和上个月对应时刻的电能示值，两者相减就是关口电能表计量的整月用电量的示值，再乘以此关口表的倍率即为其整月计量的用电量。

整月主表的用电示值等于本月某时刻示值减去上个月对应时刻的示值，整月副表的用电示值等于本月某时刻示值减去上一月对应时刻的示值，整月主、副表的用电示值差值等于整月主表用电示值减去整月副表用电示值，倍率是系统中录入的220 kV侧的电压、电流互感器变比的乘积，主、副表实际差的电量等于整月主、副表的示值差值乘以倍率。

例如在用电信息采集系统中读取的某关口计量主表在2014-03-01零时的用电示值是580，在2014-02-01零时的用电示值是520，倍率是264 000；其副表在2014-03-01零时的用电示值是396，在2014-02-01零时的用电示值是335，倍率是264 000。按照上述的计算方法，可以计算出2月主表的用电示值是60，用电量是15 840 000 kWh；其副表的用电示值是61，用电量是16 104 000 kWh；整月主、副表用电示值差值是-1；整月主、副表用电量的实际差值是-264 000 kWh。

关口计量表的倍率一般都很大，有264 000、352 000、704 000等几种，虽然主、副表的用电示值相差很小，但乘上倍率后的用电量却相差很大。主、副表的差值明显，说明至少有一只表的误差超过允许范围，要进行数据分析和现场排查。主、副表的差值不明显，可以通过计算相对误差的方法进行排查。

通过读取所需的历史数据，可以计算出所有的关口计量表上述两种假如计算出的两个相对误差，可以判断出主、副表的差值不明显的情况下，关口电能表的计量准确性。

4 改善措施及注意事项

为了保证关口计量装置能够准确的计量电能量，必须合理选择电能表的型式、基本电流、最大额定电流以及准确等级［4］。采用正确的计量方式，减少计量误差。综合考虑电能表、互感器的误差，进行有效的匹配，使其综合误差达到最小。定期进行有效的现场校验，使计量装置的综合误差在允许范围之内。

从用电信息采集系统可以随时读取电能表采集的信息，但读取的数据是否与现场的电量表对应，也是需要非常重视的问题，这就要求录入系统的档案信息要与现场相符，数据不漏项不重复不错位。档案信息包括：计量点名称、计量点编号、单位名称、单位编号、终端名称、终端编号、终端地址码、测量点名称、测量点序号、测量点编号、电能表资产编号、电能表编号、用户编号、用户名称、线路编号、线路名称等。

安装在220 kV变电站上的表计非常多而且复杂，因此录入用电信息采集系统的档案信息时，要认真仔细，做到现场表与系统档案表的序号要对应，线路名称要相符，特别是倍率要准确等。只有档案信息的基础准确牢固，其他工作才会顺利进行。

5 结语

关口电能表的准确性关系到电网经济运行、统计计算线损、母线平衡、供电方式的选择。利用用电信息采集系统存储的数据，可以进行关口电能表误差的分析，及时发现电能表的异常状况，减少由于以往抄表不同时、人工抄表数据失误等造成的误差，为智能电网的发展提供可靠数据管理。

［1］余广厂.电能（用电）信息采集与监控［M］.北京：中国电力出版社，2010.

［2］徐金亮，程必宏.用电信息采集系统技术与应用［M］.北京：中国电力出版社，2012.

［3］刘继东.用电信息采集技术及应用［M］.北京：中国电力出版社，2010.

［4］姜开山.GPRS远程抄表系统应用实践［M］.北京：中国电力出版社，2007.

［5］张峰.电力负荷管理技术［M］.北京：中国电力出版社，2006.

Error Analysis on Electricity Gateway Metering Based on Electric Information Acquisition System

Gateway is the boundary of power equipment assets and management scope between the power plant and the power grid，or among the regional power grids，while the gateway meter is used to measure the electricity through the gateway.Error analysis on the gateway meter through the acquisition system of electricity consumption can be used to detect the abnormal condition of the meter in time，and also be used to reduce the errors caused by the different time of meter reading and the mistakes of manual meter reading.

acquisition system of electricity consumption；electricity power metering device；gateway meter；integrated errors

TM933

：B

：1007－9904（2014）05－0052－02

2014-05-16

于光辉（1967—），女，从事电力营销管理工作；

耿桂森（1966—），男，从事电力运行维护检修工作。