电能计量装置异常状态的监测方法

杨悦辉

摘要：电力企业保障正常供电是最基本的要求，想要在竞争市场中占有一席之地，就要不断加强经营管理。电能计量装置是管理中的一项重要内容，提升电能计量装置管理能力，可以有效避免电力企业的电费风险。文章首先对电能计量装置的概述进行介绍，然后分析电能计量装置异常的特征，最后总结出电能计量装置异常状态的监测方法。

关键词：电能计量装置；异常状态；监测方法；电力企业；电费风险 文献标识码：A

中图分类号：TM933 文章编号：1009-2374（2016）35-0028-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.013

目前我国对电能的需求越来越大，电力资源的供应一直处于供应紧张的状态，直接影响到人们的日常工作与学习。现在很多不良用户为了满足自身的用电需求，采用偷电的方法来达到减少或免费使用电能的目的，这种行为给电力企业直接带来经济损失，而电能计量装置可以有效的预防偷电行为。电能计量装置的主要构件有电能表、测量柜、电流互感器等。在实际的应用当中，电能计量装置由于各种因素的影响而出现异常的状态，并且根据不同的影响因素而出现不同的异常状态，无论是哪种原因导致的异常状态，都会影响电能的正常供给，对电力企业造成不同程度的损失。

1 电能计量装置概述

电能计量装置是用于记录电能使用情况的设施，它包括不同型号的仪器和设备，在保障电力的供应中起着重要的作用。通过电能计量装置可以对电能进行售卖，可以统计用电用户的用电量，电力公司根据电能计量装置所提供的用电数据来收取相应的费用。随着科技水平的不断提高，电能计量装置也在不断更新换代，从最初的电解原理的电度表，到之后的感应式电能表，发展到现在的智能自动化装置，对电力企业的系统运行起到了有效的监测作用。在实际应用中，电能计量装置会受到环境温度、辅助电源质量、电磁场干扰等的影响，导致对电能的运行情况无法进行准确的评价和收集。电能计量装置的计量点比较多，在正常的运行当中所需要注意的是计量点的实际负荷工况和接线方式、单双向计量方式，另外还有电网经营企业关口、供电企业关口以及电厂上网关口等。

电能计量装置的主要性能是对电能进行计量，所以要根据环境因素来选择与计量点性质搭配的计量器具，这样才能保障电能计量装置的性能稳定发挥，同时也要对电能计量的准确度进行评估，从客观的角度评估电能计量装置的运行情况，以保障计量性能控制在规程规定和设计的范围内，从而使电能计量装置能够在正常的运行情况下延长使用寿命，为电力企业节约运营成本。

2 电能计量装置出现异常的特征

在电能计量装置出现异常状态时，它主要的表现是和平常的参数、性能在状态量上出现异常。首先，由于影响电能计量装置的因素比较多，所以会出现各种情况的计量装置误差，导致计量的电压回路异常，出现计量电压发生变化的情况，其主要表现为三相电压没有指示或紊乱、电压骤然变化、电压一直处于低水平状态；其次，在计量电流上也会出现异常，随着计量装置的误差增加，电能表异常，使电流也同时发生变化，电流的异常变化与电压的异常变化比较相似，其主要表现为计量电流没有指示、三相电流紊乱、电流骤然变化、一直处于低水平电压；最后，在功率上也产生了变化，其主要原因是受各种环境因素影响，使计量误差增大，使计量电流与电压出现异常，从而使负荷功率出现参数异常变化。一般情况下，当出现异常情况时，电能计量装置会发出警报或者指示信号，如果计量柜异常打开，具有监视功能的继电器则会发出报警；如果自检中出现错误，电能表则会显示指示信号。但是目前不是所有的计量装置都具备开关量与监视装置的功能，只有少数比较先进的计量柜和电能表才具备。电能计量装置如果长期处于异常状态，则会直接影响荷载累积电量监测的变化，并且变化会非常明显。如果计量装置的综合误差一直稳定保持在一个计量范围内，一些偷电行为所造成的异常都会使电能计量数值减小，同时也降低了累积电量。

3 电能计量装置异常原因

3.1 供电系统不稳定

在供电系统的实际应用中，供电系统不稳定容易对电能计量装置产生影响，使电能计量失去准确性，出现误差增加的情况。供电系统不稳定，通常是在电力系统在运行当中，由于受到非线性荷载和网内电力电子装置所产生的谐波干扰，使电能计量装置出现计量误差，这种干扰直接影响了供电系统的稳定性。在正常情况下，感应式电能表是根据基波的原理来设计的，它的工作范围只能在工频比较窄的频带进行，如果在谐波的环境工作，感应电能表会产生计量误差。

3.2 用户偷电行为

用电用户存在不良的用电行为时也会使计量装置出现异常的情况。在我国一些偏远的农村，有很多用电用户私自拉扯供电线路，没有正确的用电意识，擅自改变电能计量装置，使电力设备无法正常工作，不能提供准确的用电情况，造成电量少计或不计，直接影响着电力企业的经济利益。现在电费在逐步增长，使一些偷电的不法分子也在增加，是目前造成电能计量装置出现异常状态的主要危害因素，并且不法分子的偷电方式越来越多，而且比较隐蔽，不容易被发现。

3.3 电能计量装置故障

现在我国部分地区由于管理不完善，执行力度较低，对电能计量装置没有进行严格的管理，使电能计量装置的安装随意性较强，没有按照标准规范进行安装，直接影响了计量的准确性。如果使用质量不合格的计量装置或者配置不合理，电能计量装置的运行环境较差，都可能会发生故障。其中比较常见的是电能表故障、计量回路故障、互感器故障等。电能计量装置出现故障的形成是比较缓慢的，因此计量装置故障结果是使计量装置的综合误差增大。

4 电能计量装置异常状态的监测方法

4.1 监测供电系统的方法

供电系统的监测方法通常是依据电能计量装置的电力状态量和变化来进行判断的，由此可以看出电力状态量的变化异常是判断电能计量装置是否正常的主要方式。电力状态量监测法是根据状态量的变化、电力计量负荷以及运行方式的特点和变化程度进行分析，以此判断电能计量装置的运行情况是否出现异常，可以从两个方面做出判断：一方面是负荷的变化，在电量负荷的日累计与月累计产生了不相符的变化值，比如没有接收到断路器的检修信息等这样比较重要的信息在一个时间段内还不能够恢复正常状态，可以根据这种情况判断出电能计量装置出现异常状态，需要及时处理；另一方面是检测母线损耗情况、线路损坏情况出现不平衡的状态，并且没有在规定的范围之内，就可以判断出电能计量装置出现异常。另外，在监测供电系统中电能计量装置是否出现异常可以通过电力系统的电流和电压进行判断，如果电流或电压的数值没有在规定的范围之内，管理人员要马上检查电能计量装置是否存在异常的情况，因此电力企业需要培养专业的电能计量装置检测人员，针对电流与电压的相关数据进行详细的记录，这样才能够准确判断计量装置的运行情况，如果遇到供电系统突发故障时，工作人员可以利用专业的知识与技术及时处理好故障。

4.2 监测供电线路的方法

监测供电线路的电量使用情况，可以及时发现并制止偷电等不正当的用电行为出现，其主要表现为电能计量装置所显示的用电量过低，就需要工作人员引起注意，及时检查用户的用电情况，查看是否存在不正当的用电行为，同时需要供电企业提供详细的用电用户信息，从线路的电量使用量进一步判断出电能计量装置运行是否正常。另外，电能计量装置出现异常时，其电流也相对会发生变化，所以可以通过电能计量电流监测法判断电能计量装置的运行是否存在异常，它主要包括断路器安装位置、三相不平衡电流式等主要电能计量电流检测法，其电流检测的原理是当计量电流发生异常变化时，三相不平衡电流变化是否保持在正常的数值范围之内，监测断路器是否能够接收到检修、分匣的信息，不论哪一种变化都可以判定电能计量装置出现异常，这种情况通常是用户存在偷电的不正当用电行为，需要供电部门的管理人员及时进行检查，采取相应的解决措施，并且对问题做出总结，避免类似的事情再次发生，以保障供电企业的经济效益不受到损失。

4.3 监测电能计量装置故障的方法

监测电能计量装置故障的方法可以从两个方面进行判断：首先查看电力设备的开关是否正常，如果发现设备开关出现损坏将会直接影响计量装置数据记录的准确性，这时候就需要马上派工作人员进行维修；其次查看电力设备中的断路器是否运行正常，如果断路器运行不正常，说明计量装置由于受到环境因素的影响出现装置内部的零件损坏，这是一种比较常见的监测电能计量装置的方法，并且操作也比较简单。另外，电能表在电力开关量出现异常时可以发出警报信息，使工作人员能够及时判断电能计量装置运行是否正常。电力开关量主要是针对电能表监测信号、计量柜继电器、电流回路进行主要监测，无论是哪种监测对象所显示出的信号出现异常，都可以判断出电能计量装置出现故障，所以工作人员需根据具体情况采取相应的解决办法，及时处理电能计量装置存在的问题。

5 结语

综上所述，可以看出电能计量装置在电力企业当中的重要性，电能计量装置的运行情况直接影响到电力企业的经济利益。如果电能计量装置出现损坏的情况，电力系统则不能正常运行。因此，作为电力企业要高度重视电能计量装置的运行情况，加强防盗性能，避免发生电能计量装置故障而影响电费量的计算。对电能计量装置的性能要不断进行创新研究，保障电力系统内部稳定运行，为人们提供可靠、稳定、安全的电力服务。

参考文献

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基金项目：本论文由南方电网公司《K-GZM2014-134电能计量装置状态检修技术研究》项目资助。

（责任编辑：黄银芳）