电力计量装置异常原因及检测方法探讨

2020-01-05邱志文

科学技术创新 2020年23期

邱志文

(国网福建省电力有限公司福安市供电公司,福建宁德355000)

电力计量工作直接影响着电力企业的利润，对于电力企业的正常运营至关重要，关系着电力企业是否能长久发展，同时电力计量的准确度也直接关系到电力用户的满意度。在电力能源需求日益增大，用户日益增多的今天，电力企业想要可持续发展，对电力计量装置的异常原因以及检测方法一定要做认真的分析，保证电能计算数据的准确性和可靠性。

1 电力计量当前的现状以及存在的问题

电力行业的改革方向主要是将电力企业的工作重心转向创造和维护企业自身的经济效益，以求在市场经济的大环境下能得以可持续发展。众所周知，电力计量问题关系着电力企业的利润，保证电力计量数据的可靠性和准确性是电力企业在发展过程中最为重要的工作。鉴于这样的背景和现状，电力计量装置问题备受关注。另外，由于部分地区电费较之前有所上浮，电力的供需状况较为紧张，窃电的现象不断增加。由于科技发展，电子技术的广泛应用增大了电力系统的谐波，导致电流以及电压的严重畸变。种种现象不仅影响会电表的正常工作并加剧电力计量装置问题；对电力企业的正常运营造成了极大的困扰，并对电力企业的经济效益产生了严重的影响，使电力企业遭受了一定的经济损失，制约了电力企业的有序发展。

在电力计量装置问题日益严重化的今天，电力企业势必要加大电力计量装置的检测手段。然而传统的电力计量装置手段主要是采用抄表和稽查的方法。这两种方法都主要是依赖人工来进行，存在一定的局限性，显然传统的电力计量装置的检测手段已经不符合当前的电力行业市场的发展，难以满足新形势下电力企业发展的需求。必须在检测方法上加以创新研究，找到适合当前行业发展的检测方法。

2 电力计量装置异常的原因分析

2.1 电力计量装置故障

虽然在电力计量装置生产和出售时进行了一系列相关的检查和验收工作，但是往往由于环境问题、电力计量装置配备不合理、电力计量设备的操作失误或是电力计量装置自身存在的故障等原因都会造成在电力计量装置设备使用过程中产生一定的故障。例如，电力计量互感器操作失误导致电力计量装置故障是常见的现象之一，在计量误差原因排查过程中，CT 变比较大是常见的原因之一，另外，配变负荷率低也是常见原因之一。额定的二次电流是CT 选择一次电流的基础，在这个基础上往往会出现电流低精度运行的现象。电流负荷越低，电力的计量误差越大，根据这一原理，我们不难推断出：具有CT 外接负载Zf 和铁芯导磁率μ0 与运行有着直接关系，所以想要使得计量误差得以合理控制，减小CT 的外接负载Zf 实施操作或者提升芯的导磁率都能实现这一结果。但在实际的调研中，我们发现许多计量部门导致触电电阻得到提升的根本原因是引线长、截面小，鉴于此CT 就会长期处于低负荷率工作状态，μ 值无法达到相关标准，电力计量装置将会发生异常，从容导致电力计量的相关数据和实际数据有所偏离。无论是从运行的环境，操作情况还是使用年限、生产工艺等都会在一定程度上导致电力计量装置综合误差。作为工业产品，在一定范围内的误差是被允许，但是如果误差的幅度较大，电力公司就不得不重视相关情况，组织维修人员进行维修或是更换。

2.2 系统的干扰

一般情况下，这里所提到的系统干扰是指电力系统的谐波的干扰。电力系统不仅具备复杂性，同时还具备多变性的特点。电力系统涉及的内容较多，对电力计量装置会带来一定的干扰，从而影响计量数据，造成计量数据误差。在电力系统中，大量的电子设备以及非线性负荷是电力谐波的主要来源，谐波作为主要的干扰源，会大大增加系统的输电和供电设备的额外损耗，在这个过程中，电力设备的温度会持续增高。在高温的情况下，将大大降低电力设备的使用寿命。除此之外，谐波还将影响电力系统中的电压和电流以及通讯设备的正常工作。

2.3 窃电

众所周知，要享受电能带来的服务就必须支付一定的电费。近年来，随着电力系统成为垄断产业，电费也呈上升趋势，这无形中增加了消费者的用电压力。这就让一部分不法分子把目光盯向了管理相对比较松散的窃电上，在滥用电能的同时还不需要支付电费。这种现象一旦产生，将给电力企业带来难以预估的经济损失，严重影响电力市场的秩序，制约电力企业的良性发展。当前从窃电的方法来看，主要有扩法、欠压法、无表法等手段。对于窃电这种违法行为，电力企业一定要严厉杜绝，加大排查力度，一旦发现必须要追究违法者的相关法律责任，并加大宣传力度，以做到严惩不法分子，以维持电力市场的安定，降低电力企业的损失，避免影响电力企业的经济效益。

3 电力计量装置的检测方法

3.1 电力计量电压异常检测

在正常的电力系统中，有关电力计量电压的异常检测有几个重要的指标，例如相电压、相电流、三相不平衡电压、相电压突变量以及断路器的位置等。针对电力计量电压异常的检测，首先要针对电压异常的原理进行分析，在电力计量装置异常时，电力设备的工作环境以及工作状态都会发生相应的改变。在这个过程中，电压就会呈现不同于正常情况下的数据，一般表现为电压的回路发生异常，另外就是电能表的异常工作导致电压变化。在具体体现上一般分为如下几种情况：计量电压突变，计量电压长期低于正常水平，计量电压无指示，计量三相电压不平衡。了解清楚电压变化的原理以及变化的特征，就要采取针对性的措施对于电压的异常情况进行有效的检测。通常情况下，对于电压的异常检测分为如下几个步骤：首先是当相电压的突变量超过一定的范围值或是限度时进行检测；其次是在一定的时间内，三相电压不平衡的情况尚不能恢复；第三，将相电压和额定电压进行对比，相电流和额定电流进行对比，一旦出现相电压低于额定电压的70%，相电流高于额定电流15%，在一定时间内不能恢复正常水平；第四，当断路器没有出现检修信息和分匣信息。

3.2 计量电流检测法

和计量电压一样，一旦电力计量装置发生异常，电流就会发生一定的变化。在这一过程中，就要通过一定的计量电流检测方法来及时发现电力装置的问题以及异常情况。在计量电流检测过程中，断路器的安装位置、相电流、三相不平衡电流等都是计量电流检测的主要原因。计量电流的检测原理主要依赖电力系统中正常电流的检测原理，当影响电流的几个重要因素，即相电流、三相不平衡电流等其中一个或者多个发生变化，其数据不在正常数值范围内。或者检测断路器其无法接收检修信息和分匣信息，就表明电力计量装置出现了异常，有人正在进行非法窃电。一旦出现这样的现象，电力企业应指派专业人士进行检修，找到电力计量装置异常的原因，及时排查和维修，并找到行之有效的解决措施。第一时间制定相关的解决方案，避免二次窃电现象的产生，以有效降低因窃电带来的经济损失，保障电力系统的正常运行。在电流检测的过程中，要注意电流检测互感器的检定方法。电流互感器的检验首先要注意电流互感器的直观检查，其次要注意电流互感器的绝缘电阻的测定，在有关互感器的耐压试验中要格外注意试验的设备和接线，最后还应该注意电流互感器的伏安特性试验。

3.3 状态量检测

电力状态量检测主要是针对电力系统发展过程中，对电力计量装置的整体运行情况进行充分的分析，并结合实际的情况，对电力计量装置运行过程中各种变量的负荷特点以及变化情况进行科学有效的分析，从而从整体上判断电力计量装置是否存在异常情况。并通过对电力状态量进行有效监测，及时了解用户的用电情况。在这个过程中，对于电路以及电线的损坏情况也要及时掌握，从而保证电力的正常运行。