基于低负荷下计量设备对电力计量的影响研究

2019-10-21陈建华

科学导报·科学工程与电力 2019年41期

陈建华

【摘要】我国用电量的增加推动了电力企业的快速发展，这就要求电力系统不仅要有正常的供应，还要有更优质的服务，而电网的平稳运行需要电力计量仪器的支持和紧密配合，电力计量是保障电网运行的基础，而计量的精准度不单单是促进电力企业发展的关键，也关乎电力用户的自身利益。其中，计量设备与电力计量的精准性是相辅相成的，在低负荷下，电力设备会对电力计量结果有影响，计量的过程当中，主要存在电流互感器、电能表及二次回路带来的有很大影響的综合误差。本文针对目前存在问题，对低负荷下计量设备对电力计量的影响进行分析，并从上述三个方面指出低负荷下计量设备对电力计量产生影响的对策。意在提高电力企业的计量管理质量。

【关键词】低负荷;计量设备;电力计量;影响研究;

引言：随着电网在人们日常生产生活中的普及，用电量大幅增加，人们对电网运行的稳定性和测量的精准性要求也在逐步提高，使得企业和个人将重心转移到电子计量上来，而电力计量的结果是电力企业收取电费的依据，但在计量过程中有误差存在，使计量的结果不够精准，会对电力企业的经济利益产生一定的影响，通过分析，发现计量设备在低负荷下电流电压互感器、电能表、二次回路出现的综合误差影响较大，因此，在电力计量过程中，要充分考虑计量设备，分析低负荷下计量设备对电力设备的影响，采取行之有效的可行措施，来减小计量误差，切实提高电力计量准确性，保障电力企业和电能用户切身利益，推动电网事业发展。

1.低负荷下计量设备对电力设备的影响

1.1互感器对电力设备的影响

随着电网系统运行压力的增加，稳定供电成了普遍关注的问题，多数的技术人员为了保证稳定供电，使电流互感器在固定继电保护下保持稳定动、热倍数，这样一来，虽能保持供电的稳定性，但电力计量就会处于低负荷的环境中，从下图我们可以看出，电流互感器的角差和比差都很大，在不计励磁电流的影响，电流互感器以来计算，互感器符合电流进行绕组运动，也会消耗电流来满足其要求，确保二次绕组有足够的电动势，在计量设备的运行中，电流互感器的磁密度始终保持在，低负荷下电能计量误差较大[1]。

电流互感器的比值差、相位差图形

1.2电能表对电力设备的影响

电力计量的精准测量中电能表是主要影响设备。对比其他设备，电能表可以直接读取信息，具有直观性特点，方便快捷，使电能用户也可以直观的知晓具体耗电量，有效避免与电力企业间产生误解。电能表的负载情况受电流磁通影响，低负荷下，其运行摩擦力矩中产生的变动因素会影响电力设备测量精准度，其中的稳定变量因素从补偿力矩处得到衡量，此时的可调节部分转速较慢，电能表显示电压为稳定常量计量误差较小，在维持在1.0时影响电流磁通的正常运行，使电能表超负荷运行;负荷电流产生变动，电能的计量数值的准度会有很大偏差，在低负荷下无法正常运行，为了降低误差就一定要确保电能表的质量合格，从而保障电能表正常使用[1]。

1.3二次回路对电力设备的影响

外界阻抗的增大会促使互感器误差增加，导线电阻和接线阻抗都会导致误差增大，必须对导线面积的选择给予重视。一般为导线电阻和二次负载的合成，控制负载容量在合理的范围，要低于互感器准确度等级要求，导线截面的选择要注意控制连接导线电阻二次负载数值在准度合理范围，互感器接线方式或配备仪表数量直接影响导线截面。

下图是二次回路等效电路图，运行中容易受到各种因素的影响使电流回路产生消耗不能保证计量结果的精准度，为侧电压，尽可能保证（），通过推论Ⅰ类计量数值，最小截面要控制在范围内，可以用计算电能表的实际计量功率，所以，二次导线降压增加会对电力设备的计量精准度产生影响。

二次回路等效电路图

2.应对低负荷下计量设备影响电力设备的策略

2.1应对互感器对电力设备影响的策略

基于互感器对电力设备计量准确度的影响，要求工作人员严格按照标准规范，从安装环节着手，要注意降低二次回路阻抗数值，使用符合标准的PT、CT比电流互感器来确保在低负荷下正常运行;另外，选择电流互感器时尽可能的增加电抗装饰，来缩减短路容量，要保证选择CT有高动性能;受电力系统容量持续增加影响，用户更注重的是电力安全、可靠，所以，电力系统进行了创新，增加了母线短路容量。大多数企业在选配电流互感器时首先注重安全问题，对计量的准确程度并不是很重视，导致电力计量在低负荷下，计量电流不足额定电流的百分之十，严重影响电力计量质量。因此，在计量误差较小的工作中，应该在电力系统设计与改造阶段适量增加防止母线短路容量升高的电抗，切实提高电力计量质量。

2.2应对电能表对电力设备影响的策略

机械电能表内部的计变器能帮助电能表稳定在启动电流范围内，所承受的负载电流低于启动电流会自动停止运行。通过科学选取配置负载电能表来降低启动电流，使电能表在低负荷环境下能正常运行，确保电力计量的准度。传统的电能表应用于当下的电力系统，已经表现的有些力不从心，在低负荷下，经过电能表误差下线电流会导致转盘速度减缓，使计量误差增大，所以，要对电流进行合理配置，来保障电能表的正常启动;为了减轻线损降低误差，也可以采用对启动电流要求不高的宽负载电能表。

2.3应对回路对电力设备影响的策略

综合公式，代表二次导线压降的直接影响电力设备计量质量，不能完全统计电力设备计量数值。要选择横截面较大的导线设备，保证降低过高的二次导线压降;还可以增加母子变压器设备，承受较大负荷时，利用母子变压器进行分流减压，增设二次回路降压补偿设备，加装互感器二次回路压降补偿表，科学的降低回路因素对电力计量准确性影响[1]。