影响计量装置准确计量的几个重要因素及解决的措施

张殷廷 张晓宇 国网辽宁省电力有限公司丹东供电公司计量室

影响计量装置准确计量的几个重要因素及解决的措施

张殷廷 张晓宇 国网辽宁省电力有限公司丹东供电公司计量室

本文着重介绍了影响计量装置准确计量的几个重要因素，系统地分析计量装置误差产生的原因，阐述了减小计量装置误差的方法与措施，为电力系统解决计量装置准确计量提供了一定的参考意见。

计量装置；影响因素；措施

1.影响计量装置准确计量的几个重要因素

（1）电能表的误差影响因素。电能表是计量装置的重要设备，目前大量采用的有机械式和电子式两种。机械式电能表由于各部件的装配调整不当，传动部分摩擦力矩大，补偿力矩不当等因数造成电能表存在走时误差，计度误差。电子式电能表，由于电子模块计算速率（精度），单片机晶振精度，软件编制与写入偏差，表内互感器精度，外部电源波动大小，电子元件抗干扰性能等因素，都会直接给表计带来误差。这些因素都会对计费结果产生巨大的影响。

（2）计量装置错误接线影响因素。我们在计量装置安装过程中，可能存在错误接线。造成计量差错。可能造成一倍以上的电量损失。

（3）互感器误差影响因素。影响互感器误差的因素很多。大体可以分为外部因素和本身因素。

（4）二次回路压降的影响因素。由电压互感器二次侧到电能表端子之间二次回路线路的电压降(简称为PT二次电压降)，将导致电压量测量产生偏差。

（5）谐波对准确计量影响因素。当电网存在高次谐波时，对电能计量的准确性有影响，谐波含量愈高电能计量误差愈大；当谐波含量满足国标规定时，误差影响微小，当谐波含量超过国标规定时，无论是电磁感应式电能表还是全电子式电能表，误差影响均较大。

（6）功率因数对计量准确度的影响。一般负载都是感性的，也就是功率因数滞后，需要消耗大量的无功，通常造成负载的功率因数低，造成表计误差为负，表慢的幅度较大；而且一般互感器制造通常技术参数为cosφ＝0.8，也就是说，当功率因数低于0.8时，互感器误差加大，这都影响了计量的准确度。

2.主要原因分析

2.1 二次回路压降对计量装置误差的影响

回路导线阻抗引起的压降误差是引起计量装置误差一个重要因素。众所周知参与欧姆定律计算的电阻、电流、电压这三个物理量，其关系I=U/R，就是说每单位平方毫米的导线中流过的电流大小，与在导线中产生的压降成正比。所以说，导线的长短、线径的粗细，决定回路压降。

2.2 谐波分量对计量装置误差的影响分析

谐波主要由谐波电流源产生：当正弦基波电压施加于非线性设备时，设备吸收的电流与施加的电压波形不同，电流因而发生了畸变，由于负荷与电网相连，故谐波电流注入到电网中，这些设备就成了电力系统的谐波源。

3.减小计量装置误差的方法与措施

3.1 合理选择、配置计量装置

（1）严格遵循《电能计量装置管理规程》的规定，选择表计、互感器的准确等级。（2）计量箱（柜）用箱上具有通风、散热、散潮孔洞不易腐蚀能防止内部被雨水侵蚀，改善电能表的运行环境条件。将环境条件引入误差降至最小，提升计量的准确性。（3）采用专用计量回路。目前电压互感器二次一般有多个绕组，且计量绕组与保护绕组各自独立。否则电压互感器二次回路电流较大。（4）单独引出电能表。专用电缆对于计量绕组表计较多的情况，即使该绕组负载电流较大，但通过专用电缆的电流因只有电能表计的负载而减小，因而电能表计回路的电压互感器二次回路压降也较小。

3.2 综合误差的合理配置

电能计量装置的综合误差γ是使用整套电能计量装置时，由电能表的基本误差γp互感器的合成误差γb二次回路的压降误差γd引起的整体误差。即：γ=γp+γb+γd由于综合误差γ为γp、γb、γd的代数和，因此通过它们大小、符号的配合，可使整体综合误差减小；可见互感器的合成误差还与选用的互感器的比差、角差的大小、符号有关．即互感器的选用也存在合理组合的问题：

3.3 降低回路电阻，减小回路电流

回路电阻包括：导线阻抗、接插元件内阻和接触电阻等三个组成部分。

（1）减小导线阻抗。二次回路导线电阻成为回路阻抗是影响计量精度的重要因素，导线越长，阻抗越大，为了减少回路电阻，应将电压互感器二次回路更换更大截面积导线。

（2）减小接插元件内阻。在特殊计量箱（柜）中，如手车柜，电压互感器二次回路中存在刀闸、保险、转接端子和电压插件等接插元件，不可避免地存在接插件的内阻，而且是一个定值不易减小。应保证定期维护，打磨接插元件、导线的接头，尽量减小接触阻抗。

（3）减小接触电阻。在电压互感器二次回路阻抗中，接触电阻占很大的比重，其阻值是不稳定的，受接触点状态和压力以及接触表面氧化等因素的影响，阻值不可避免地发生变化，且这种变化是随机的，又是不可预测的。

3.4 增加补偿装置，降低二次压降的影响

目前补偿器种类较多，从原理上分，主要有3种：定值补偿式、电流跟踪式、电压跟踪式。仅就定值补偿式补偿器加以说明。

3.5 有效地限制谐波分量

在电力系统中对谐波的抑制就是如何减少或消除注入系统的谐波电流，以便把谐波电压控制在限定值之内。

3.6 计量装置与用电容量合理配置

（1）合理设计用电方案，在选择电流互感器时，不能只从变压器容量来考虑，还要考虑实际生产负荷，避免计量装置的大马拉小车现象。（2）开展好计量装置普查和巡视工作，定期核对客户登记的用电负荷情况与用电状况，做出分析。发现问题或者缺陷，立即进行整改，以保证计量装置的准确性。（3）以关口表做主计量，考核表为辅助计量，在低负荷状态下，以辅助计量装置所计电量+线损电量+变损电量进行核算。这样，就确保所供电量不漏计，降低损失电量。（4）对专线供电客户的用电设备及用电时间进行摸底统计、分析，确定专线客户用电负荷大小，匹配计量装置时，力争使其负荷电流运行在60%左右，并保证不低于30%，不能保证时可以和客户协商，在其厂用变压器低压测安装计量设备，辅助计量。

4.结束语

计量装置的准确与否，是与国家电网、国民经济健康发展息息相关的，所以我们要不断摸索和掌握它的运行规律，完善和改进他的薄弱环节，加强和重视对他的科学管理是十分必要的，只有不断地探索和掌握管理的新方法，采取切实有效的措施，才能使得计量装置更加准确，只有不断地提高计量精度，减少系统误差，保证计量装置准确计量，减少经济损失，使电力这个特殊商品更好地服务于社会，服务于人民。

[1]任武军，崔玉琴，李艳松，张宏江.电压互感器二次回路的降压治理措施.内蒙古石油化工.2012-06-30.

[2]詹发军，霍剑.电压互感器二次回路压降影响电能计量的原因及改善措施.新疆电力技术.2008-12-15.