计量装置误差配合策略分析与研究

2018-08-03任雪飞王小林

电气技术与经济 2018年3期

魏宇王晓任雪飞王小林

（1. 国网陕西省电力公司电力科学研究院 2. 国网宁夏电力有限公司贺兰县供电公司3. 国网武汉供电公司客服中心计量室）

0 引言

线路网损是电力行业的一项综合性经济技术指标，也是表征电网经营管理水平的一项重要技术经济指标。它能够反映出供电企业的规划设计、生产运行、经营管理水平。电网企业在网损管理和降损措施方面做了大量工作，网损呈现逐年下降的趋势。但目前针对网损的研究几乎都侧重在管理方面，没有形成理论性的探索和指导性的模型和计算方法。

1 计量装置误差数据统计

电能计量装置是由各种类型的电能表和计量用电压、电流互感器及其二次回路相连接组成的用于计量电能的装置。这四者之间匹配关系的好坏直接影响着网损和装置误差的大小，因此展开关口计量装置误差配合策略分析与研究，也从以下四个方面进行。

1.1 关口电能表误差分析

（1）不同类型的关口电能表误差分布

经过对辖区 310块关口电能误差结果数据统计分析可知：统调上网关口30块，平均误差为0.004%；省级供电关口110块，平均误差为−0.010%；跨省关口50块，平均误差为−0.008%；考核类关口120块，平均误差为0.016%。

（2）不同品牌关口电能表误差分析

在所抽取的310块电能表当中，进口表计主要是兰吉尔和红相电能表，兰吉尔表40块占12.9%，红相表35块占11.3%，其余均是国产电能表占75.8%。

选取不同品牌的电能表进行误差分析，其分布图如图1所示。

图1 分布图

（3）不同时间关口电能表误差分析

在负载率相近的关口计量点当中，选取运行中1～6年的关口电能表，取不同厂家但等级相同的表计，对其误差数据进行分析，发现随着运行年限的增加，误差也随之呈增长趋势。

1.2 互感器二次负荷误差分析

互感器分为电压互感器和电流互感器，全省范围内电压互感器大多数为电磁式和电压式两种，针对此三种互感器在100%额定电压（流）测量点，考虑额定负荷和下限负荷的误差数据进行分析。

（1）电压互感器误差数据分析

电磁式电压互感器在100%额定电压测量点，额定负荷和下限负荷时的误差分布情况如图2所示。

电容式电压互感器在100%额定电压测量点，额定负荷和下限负荷时的误差分布情况如图3所示。

图2 电磁式电压互感器误差分布

图3 电容式电压互感器误差分布

（2）电流互感器误差数据分析

电流互感器在100%额定电流测量点，额定负荷和下限负荷时的误差分布情况如图4所示。

图4 电流互感器误差分布

1.3 二次回路负荷误差分析

二次回路负荷参数的合理性直接影响计量装置的误差，研究表明，互感器的误差跟其二次负荷成正比，进行普查时发现计量二次负荷轻载现象较为严重，其中实际负荷率小于5%的比例高达75%，实际负荷率大于25%的比例仅占2%左右。

1.4 计量装置误差影响因素分析

通过以上数据分析，可以看出对于计量装置而言，无论是电能表还是互感器，其误差分布区间大部都集中在−0.1%～0.1%之间。调查中还发现，不合格电能表误差在其运行期间变化不是很大，而不合格互感器中，大部分在其下限负荷时超差，这和互感器特性有关，尤其是电容式电压互感器，既与分压器质量有关，又受温度、频率等方面因素的影响，一旦某一元素受到变化，其误差也就会发生相应的变化，而在对运行十年及以上的电容式电压互感器进行合格率检测时，发现其合格率为67%，而新投运的电容式电压互感器合格率为98%，这和我们的分析完全一致。

2 网损与计量装置综合误差

2.1 网损与计量装置综合误差关系

我们知道，电能计量装置的综合误差是电能表的误差εb，互感器的合成误差εh和电压互感器二次回路合成误差εd之和，可用下式表达：

依据DL/T 448《电能计量装置技术管理理规程》的要求，属于1类关口电能计量装置，要求电能表准确度等级为 0.2S，电流互感器准确度等级 0.2S，电压互感器准确度等级为0.2S，电压互感器二次回路压降应控制在0.2%以内。根据综合误差推算，1类计量装置综合误差最大值可达到±0.8%（在极端情况下的两侧综合误差差值为1.6%已经大于网损）。