电能表计量产生误差的原因分析及措施

周秀玉　刘冰

摘 要：电能计量的准确与否，直接影响着供用电双方的经济利益。然而在进行电能表计量时，但由于计量系统的不稳定，在进行电能计量时会产生一些误差。本文阐述了电能表计量误差存在的原因，并针对性的提出了改善措施。

关键词：电能表；计量误差；分析

电能表是一种不仅仅可以用来测量电能的多功能仪器，按照电能表的工作原理和结构组成可分为三类：机电一体式、电子式以及感应式。由于电能表自身的缺陷和外在不定因素的影响，在测量时很容易产生计量误差，计量数据产生的误差会严重损害到供电企业和用户双方的利益。电能表计量的准确性有利于保障用户和供应企业之间的公平性。所以对电能表计量误差进行分析，并找出其原因，提出建议，对于促进电能表的发展有很重要的意义。

一、电能表计量在电力行业中的重要性

电力资源是我们最平常使用的能源，我们消耗电能，计算方式是通过电能表进行计量来实现的。电能表计量的数据是供电企业和用户进行结算的基础，而在进行结算时，计量误差会严重损害到双方的经济效益。当电能表数据计量多了，则会损害到供电企业的经济利益，长期以往，会导致供电企业的亏本。总之，电能表计量的准确性不仅影响供电企业和用户两者的经济利益和交易的公平性，甚至还影响到发电企业的经济利益。

二、电能表计量误差的原因分析

1.与电能表计量误差有关的内因分析

（1）电压、电流、温度对计量误差的影响。在电能表中内部线路和外线路加载的电压不同时，会使得电能表中的转动滑轮发生变化，而这种变化的不稳定性又會影响到电能表的计量，使其产生计量误差。电压不稳定性就很容易使得电能表计量不准确。同样的道理，若是表中加载的电流和外内线的电流不同时，也会使得电能表在计量时产生一定的偏差，使得电能表所显示的用电度数与实际的用电度数不相符。有焦耳定律可知，当电流通过电能表时，会产生一定的热量使得电能表内的温度升高，会改变电阻的电阻率，从影响到电压和电流传输，使电能表产生额外的温度误差。

（2）电能表线路中电压对计量误差的影响。电能表线路中电压计量误差的影响主要是由于电压的不对称造成。首先在电能表内部的附件存在着很大的不同，将电能表置于同一电路中时，电压和电流会使电能表的附件形成不平衡的状态，继而导致转动滑轮发生变化。其次就是即使在电能表内部的附件是一模一样时，产生的是一个相对稳定的局面，但是如果此时的电压不对称，亦会使得转动滑轮发生变化，最后求得的绝对值也不相同，电能表依然存在计量误差。最后在同一线路的情况下，不对称的电压会使得电压控制力矩和转动滑轮力矩变成负相关，也会产生附加误差。

2.与电能表计量误差有关的外部因素分析

（1）计算时存在的误差。在电能表计算时，计算公式是造成误差的一个不可忽视的因素。目前的电能表普遍是采用高精度的B/C进行相互之间的数字化的转变，接着电能表的电量计量公式计算，而依据高精度B/C以外的方式计算，造成的误差常常被忽略掉，不将其考虑在内。高精度的B/C计算一般是6位数字的计算，由于计算起来比较复杂，导致其准确率偏低，因此在计算时考虑到计算式引起的计量误差。

（2）电能表安装位的位置倾斜。电能表安装位置的倾斜也是一个不可忽略的外在因素。电能表在正常运行时，由于电力工作者的碰撞，容易导致电能表发生震动，使得仪器位置发生倾斜，最终使电能表在计量时产生错误。最主要的原因是电能表内部的器件是不牢靠的，没有连成一个整体，只要稍微的被碰撞一下。会使电能表内部的元件产生移位，转动滑轮的扭力矩发生变化。另一个原因是，电能表行业标准规定最大计量误差是当通过的电流为小于40%的标准电流时，电能表转动滑轮力矩处于最小，就可以忽略位置倾斜导致的计量误差，不将其计算在内。电能表位置倾斜误差在本质上和造成更大的倾斜角度转盘位移误差非常相似：倾角越大，横向压力和倾斜误差也就越大。概括地说，正确的选择电能表元件和转动滑轮并将它们放置在电能表的中心，缩小转动滑轮在轴承中产生的位移，从而减少了位置倾斜带来的计量误差。

三、电能表计量误差的改善措施

（1）按期检定计量仪表。计量仪表必须经有资质的计量检定部门定期进行检定，以确保使用的计量仪表和设备符合准确度条件，确保其运行可靠，为安全生产提供技术保证。使用部门确保在计量仪表在检定周期内使用，使用时应按检定证书上的修正值进行修正，测量结果可以加上修正值来减少误差，这样可以有效地降低由计量器具本身引起的系统误差。

计量技术机构在检定仪表时，应依据检定规程规定的方法和程序，保证每一台仪表都符合国家法定的技术要求，严格控制仪表计量误差。对于连续生产的机构，计量仪表离线检定不方便，所以，油田内部计量检定问题还应注重研究和探索计量仪表在线标定技术，以解决流量计等仪表的在线标定问题，提高油田企业计量准确度。

（2）应该采用负荷比较低的电能表来计量，这样减小误差的发生率。选用这种的电能表可以把用户所消耗的电能，吸收的谐波量数可以全部计算在内，最后叠加在一起，计算得到用户总的消耗的电能。此外，可以参考负荷功率，当负荷功率大于0时，这就说明电能表在计算时计量过多，会吸收谐波。而当负荷功率小于0时，这就说明电能表在计算时计量过少，会发出谐波，根据以上两种方法可以判断出电能表在计量时计算得过多还是过少，最后进行对这此现象的收费奖惩。但具体负荷的功率方向大小得不到确定，不能判断负荷从电网中吸收和向电网中发出的谐波具体数量，以至于所计量的电能并不能真正的反映出非线性负荷对电网所产生的影响。

（3）加强人员技术培训，提高员工素质。计量操作人员必须经过专业技术培训，熟悉计量法律、法规，熟练掌握计量操作技能，并经考试合格后持证上岗。专业的计量操作员能有效降低操作过程中出现的人为误差。强化培训工作，以培训来提高职工的科学计量意识，使他们自觉形成没有经过检定的设备仪表不使用的良好习惯，保证所使用的计量设备性能完好，始终处于良好的受控状态。

四、结束语

随着我国电力系统的不断完善，研究出准确精度更好、控制误差更强的电能表计量器已是当务之急。这对于促进我国电力市场的可持续发展，保障人民群众与供电企业的共同利益，提高检测工作者的检测效率都具有重要意义。

参考文献：

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（作者单位：内蒙古通辽市产品质量计量检测所）