电力系统计量表精度调节控制方法

石赟超

(国网杭州市余杭区供电公司，浙江 杭州 311100)



电力系统计量表精度调节控制方法

石赟超

(国网杭州市余杭区供电公司，浙江 杭州 311100)

摘要:电能表是电力系统计量主要装置之一，常因多方面因素导致计量的数据失真，降低了计量系统作业的精度系数。文中分析了电能表的实用功能，总结了影响系统计量精度的相关因素，提出了切实可行的精度调节方法。

关键词：电力系统；计量精度；因素；控制

电能计量是电力营销系统的主要构成环节，通过用电量计量规划可为供电传输提供指导，维持区域用电资源最优化状态。电能表是电力系统计量常用装置，日常计量数据结果决定了区域供电生产计划。因使用过程操作不当，电能表计量精度出现不同程度的误差，影响了供电公司分配电能的操作效率。控制电能表计量精度是行业发展的必然要求。

1　电能表功能

电能表是用来测量电能的仪表，又称电度表、火表、千瓦小时表。我国处于电能资源紧缺时代，电能存储量偏低影响了局部用电效率，阻碍了电力产业结构可持续发展。近年来，国家对电能资源调配提出了新计划，国家电网要求供电公司按照计划模式调配电能，进而满足不同地区的实际用电量标准。在计划用电阶段，电能表为电力计量、收费测算、安全调控等创造了有利条件。

2　影响电能表计量精度的因素

电能表是采样技术、微处理技术相结合的产物，是跨学科的高技术产品。从现实应用情况来看，电能表使用过程依旧面临不同的问题，各种主客观因素限制了电表数据的精度系数，阻碍了测量工具标准的正常使用。电能表计量精度影响因素包括：

(1)设备因素。电力科技研究范围不断扩大，电能表结构形式也呈现多种状态，实现了区域用电资源的可持续监控。电能表工作状态首先决定于设备本身，其精度系数与计量装置性能有密切关系。如供电公司为了节约电网规划成本，所用电能表装置落后、零部件老化、内控元件失真等是影响计量精度的原因。

(2)技术因素。我国电力系统正朝着智能化方向转变，智能技术是电力改造的主流趋势，其对电力科技水平具有较高的标准要求。电能表计量技术条件不足，造成一些高科技计量装置得不到充分利用，最终降低了电力计量的精度系数。测量用电数据与实际用电数据存在很大的误差，误导了供电公司的用电规划。

(3)监控因素。计量表监控是一项综合性工作，从多个方面对电力计量装置跟踪检查，及时发现计量表工作存在的不足。随着社会用电量持续上升，供电公司工作重点投放于电能生产，对供电计量监控缺乏足够认识，计量表装置性能调节被忽略。例如，计量监控不全面，计量表故障问题未能及时修理，必然会影响使用精度。

3　计量表精度调节控制方法

电力计量是实现资源优化配置的基础。针对电能表使用中存在的问题，以及影响计量数据精度的相关因素，供电公司需设定优越的电能计量平台。结合现有的技术条件，电能表精度调节方法如下：

(1)技术改造。电力设备已经具备了多功能、网络化、智能化、数字化的特性，能够满足当前各种计量的要求，如有功计量、无功计量、需量计算、电网质量检测、电网事件记录等复杂功能，如图1。未来实现电力计量装置的最优化，供电公司需结合电能表设定技术改造方案，选择高科技辅助系统作业运行，提升电能表数据调节的精度系数，避免数据误差过大产生的异常影响。

图1 自动抄表计量模式

(2)设备更新。电能表产品中需求量最大的是单相居民电能表，但是由于居民用电量的逐年增加、用电负荷的增大，相关的用电设备要求使用三相供电。同时利用三相供电可以提高负荷平衡率、降低电力线损。现有电能表产品越来越多样化，并且融入了许多先进的计量控制技术，电力系统需采用新型计量装置辅助调配工作。例如，更换早期使用的电能表，实现电力装置的一体化控制。

(3)优化系统。为推进智能电网建设，智能电能表和用电信息采集系统将作为智能电网建设的重要组成部分，实现对用电用户的“全覆盖、全采集、全费控”，将促进用电信息采集系统产品技术的提升。智能电网是优化电力系统的主流趋势，采用智能技术参与电能表控制作业，可全面保障计量精度系统，实现区域供电的最优化水平，降低计量精度失控造成的用电消耗量。

(4)智能测算。电能表智能测算采用了高精度的A/D 转换器，将电网的电压、电流信号进行采样和模数转换，然后利用高速微处理器对数字信号进行分析、处理和数据再加工、分拣，从而产生各种计量数据；最后利用各种通讯接口、人机界面实现与各种设备对接。用智能测算取代人工数据处理，减少了人工处理数据的失误现象，由微计算机自动计算、处理数据，促使电能表计量精度提升。

4　计量表精度调节的注意事项

当前电力行业电能计量仪表使用范围越来越广，提高电力计量精度是基于半导体技术而实现的。为了适应电力计量模式新要求，电能表使用阶段要注意调节方式，使电能表工作稳定可靠，确保最终测算数据与实际用电数据一致。

(1)设定条件。电力计量精度与仪器工作环境有关联性，不同工作条件下仪器检测所得数据误差不一样。为保证电力计量精度，现场检测使用电能表时要注意，在低电压(不超过500 V)和小电流(几十安)的情况下，电能表可直接接入电路进行测量；在高电压或大电流的情况下，电能表不能直接接入线路，需配合电压互感器或电流互感器使用。

(2)接线方式。对于电能表来说，计量时所用接线方式也会影响精度，这是由于线路连接不同，电流、电压走向也有明显差异，电力计量时要考虑这一因素。如对于直接接入线路的电能表，要根据负载电压和电流选择合适规格的，使电能表的额定电压和额定电流，等于或稍大于负载的电压或电流，维持电力计量工作的稳定性。

(3)实测量程。电能表有不同规格的量程，被计量对象必须在仪表测定范围内，才能实现检测数据的精准性。一般来说，负载的用电量要在电能表额定值的10%以上，否则计量不准。如当电能表超程计量时仪表根本无法显示正确数据，若电能表量程选得太小也容易烧坏电能表。

5　结　论

新时期国家电网对电力系统改造制定了新方案，以“节能、高效、安全”等为先进思想的供电模式得到认可，做好电力计量工作是不可缺少的工作。电能表是电力计量常用装置，实用阶段受到多种因素干扰而降低精度系数，必须采取有效方式控制误差。技术改造、设备更新、智能测算等是提高其精度的可行性措施，但同时也要注意计量条件、接线方式等因素，综合保障电力计量数据的真实有效性。

运营探讨

Precision Adjustment and Control Method for Electric Energy Meter of Power System

SHI Yun-chao

(Hangzhou Yuhang Zone Power Supply Company of State Grid, Hangzhou 311100, China)

Abstract:Electric energy meter is one of the main devices in power system measurement, and the metering data distortion often occurs because of many factors, which reduces accuracy coefficient of operation of measurement system. In this paper, the practical functions of the electric energy meter are firstly analyzed. Related factors influencing measuring accuracy of the system are then summarized, and practical and feasible precision adjustment methods are finally put forward.

Key words:power system; measurement accuracy; factor; control

中图分类号：TM933

文献标识码：A

文章编号：1009-3664(2015)02-0148-02

作者简介：石赟超(1989-)，男，浙江绍兴人，本科，学士，助理工程师，研究方向：电力营销、配网运维检修。

收稿日期：2014-12-8