电能计量装置误差的分析研究

杨恒

摘 要：电能计量装置每个设备的正常稳定运行，对电网公司运营的经济效益和电网公司的发展都有着很大的作用和影响。对电能计量设备的结构组成，与误差产生的客观因素展开分析研究，可以有效对电能计量设备中的综合误差进行约束与控制，以保证统计电量的准确度及电网公司运营的经营效益，推动电力企业的发展与进步。

关键词：电能计量设备 经营效益 电网公司 误差控制方法

中图分类号：TM930 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（b）-0104-01

如何管理和控制现场计量设备准确度，成为电网公司生产营运中的一个关键点，对运行中计量设备误差的准确监测调节，对推动电网公司前进，成为公关提高电网公司的经营效益研究的重点科目。

1 我国电网公司计量的现状

目前，在中国的计量设备运行时，产生了一些不正常的现象，大体分为下面几种：电力线路高压端不具备安装设备条件；感应式三相两元件计量电能表，在电能表长时间运行过程中，在功能和结构上都发现了一些不规则的情况。电压互感器加电压时，它的附属导线二次电压降出现超范围的参数误差。在设备现场校验程序的安排上，存在着选择现场检验方式不恰当的问题，及安装运行互感器等级不搭配的情况，这些与计量密切相关情况，都会极大的影响计量结果的准确性。

2 电能计量综合误差的分析

2.1 电能计量设备

现在，电网公司营运过程中的电能计量装置，主要指可以开展电能计量应用的设备与仪器的总称，电能计量设备主要为：各类型电能表，计量用电压、电流互感器，计量设备之间的二次回路。在计量设备运行过程中，电能计量设备的计量误差，指的是各类型电能表，电压、电流互感器以及二次回路之间相互干扰而产生的误差。

2.2 电能计量设备综合误差的分析

许多情况下，电能计量设备的综合误差，包括电压、电流互感器内部的综合误差，电能表基本误差、二次回路电压降产生的误差。电能计量设备的综合误差值，是结合电力线路里第一元件与第二元件对比产生的比值差和角差，高压线路内部负载的阻抗角，电压互感器二次电压降的附带的角差和比差，电压互感器、电能表的角差与比差等参数，分析计算而来。

3 电能计量设备误差原因分析

3.1 误差原因的分析

许多时候，电能计量设备运行过程中出现的误差，指的是电能表负载特性发生的偏差，电能表内部结构导致偏差、现场误操作计量设备产生的综合偏差。根据电能表负载特性出现的计量偏差，指的是电能设备计量运行过程时，导致用电设备功率因数与电流过载无线的不规则曲线，发生的电流表计量误差。在设备功率因数与二次过载电流运行在一个较小的变化范围时，就会增大电能表的计量偏差，因为在低负载运行的电能表稳定性较差，转矩小有主要的直接影响。每当电能表运行时的摩擦力矩大于补偿力矩发生时，电能表的偏差就会向负方向，出现较大不规则的波动。

固此，当增大电能表负载情况时，就会使电能表运转力矩发生增大现象，此刻电能表运行时，内部的非线性误差与摩擦误差必然就会朝负方向增加，同时也会使电能计量设备的误差出现下降。电能表实际负载水平到达电流标准值时，电能表的误差处于最小值。而在生产电能表时的误差是指，在电能表生产研发的时候，电能表公司为节约控制生产成本水平，在选择生产原料时，没有选择五类磁钢为原料，来生产电能表，使表身磁性没有达到标定要求，直接影响电能表的准确稳定计量运行，从而出现电能表的偏差。

相对电能表在运行过程中出现的不合理方式，使电能表的出现的偏差，指的是电能表运行过程中，对于电能表错误的接线方式，或是工作人员在电能表安装过程中操作不当，二次接线错误等现象，都可以让电能表的偏差发生。在现场进行三相四线制电表和单相电表的接线过程中，要遵守规定的接线的步骤进行接线，减小电能表的误差出现范围。

3.2 电压互感器误差的分析

很多时候，电压互感器运行时出现的误差，极大的影响着电能计量设备的客观准确性，直接对电网公司的运行线路损耗和经营效益指标产生影响。仔细研究后，我们对电压互感器出现误差的因素概括为以下几点：现场采用较低准确度等级的电压互感器设备；或是电能计量设备结构内部，未装填专业的电压互感器的二次绕阻，导致电能计量设备和电压互感器之间没有完全匹配；电压互感器的二次回路负载超出规定负载的范围值，电能计量设备的电压互感器的运行误差大范围不规则超差。这些情况都会使计量电压互感器发生误差和误差值加大，导致增加电能计量设备的整体误差。

3.3 二次回路的电压降误差分析

在电能计量设备的运行时，电压互感器二次回路的电压降，引起的电能计量设备的误差，指的是电能计量设备通电后，电压互感器相连的二次线的电压降范围，超出计量互感器规程标示的范围值，间接引起相连二次回路产生压降，直接导致互感器出现计量误差。我国电压互感器计量检定规程内，电压互感器二次回路的电压降范围，严格规定不能高于电压互感器额定电压的百分之零点二。

4 电能计量设备误差的控制

归纳总结所述电能计量设备误差出现的因素，在选择电能计量设备进行电量监测记录时，必须要采用合理的计量方式，如高供高计、高供低计。对计量误差的出现进行有效先发控制。

要合理匹配电能计量设备的组成，指的是在电能计量设备运行中，必须安规程要求选取准确度等级高、运行稳定性好、耐高温，耐高湿度、的高科技电能表。在设备计量的时候，着力使电压互感器的误差下降，必须安规程匹配电压互感器二次回路的导线连接，确保不超过互感器的额定负荷，保证计量二次回路的完整性。其次，在设备计量的时候，应采用准确的接线方式，在高负荷客户的设备中间，正确合理的安装失压记录表，进行丢失电压的记录。采用匹配符合的电流互感器变比，在较远的电设备线路上采用电压补偿监测装置，时刻监测计量设备二次回路与电压互感器实际倍率，确保计量方式的合理，防止电能计量设备产生误差。

5 结语

电能计量设备运行状况是否准确，不但对电网公司运营的经营效益具有重大影响，而且，在电网公司开展电网能源输送管理维护过程中，电网能源耗损的产生管理也有着重要的影响，因此，进行电能计量装置误差原因和控制方法的分析研究，有着十分重要的作用和意义。

参考文献

[1] 郭琳云，徐芝贵，张乐平.尹项根高压电能计量装置整体误差校验台电测与仪表，2010（1）.

[2] 罗志坤，滕召胜，廉振荣.万全基于GPS的电能计量装置时钟测试系统仪器仪表学报，2009（7）.endprint