关口电能表差错电量追补分析

李雨田，刘婧一，姜瀚书，孙 旭

(1.国网吉林省电力有限公司营销服务中心，长春 130062；2.国网长春供电公司， 长春 130021; 3.国网吉林省电力有限公司电力科学研究院，长春 130021)

各发电企业的关口电能计量装置在日常运行维护过程中，难免会出现人为或非人为原因的故障问题，从而导致关口电能表计量的电量出现差错。为了保证发供电双方的利益，需要对出现的差错电量进行电量追补，确保电力交易的公平公正。

1 电量追补流程

关口电能计量装置发生故障，引起关口电能表电量计量出现差错时，需要按如下流程进行电量追补：

a.发电企业及时上报省电力公司营销部；

b.营销部向计量中心下达电量追补任务；

c.计量中心专业人员进行现场实地勘察，协助发电企业人员恢复电能计量；根据现场勘查情况，计算故障期间关口电能表少计或多计电量，并出具正式书面报告，上报营销部；

d.营销部上报省电力公司，按年度对发电企业进行电量追补。

2 电量追补方法

电量追补的方法有很多，根据不同情况可选择合适的方法进行电量追补。下面主要介绍两种常用方法，分别为适用于电能表接线错误的更正系数法和关口计量装置故障的母线平衡法。

2.1 更正系数法

该方法适用于三相平衡和负载稳定情况下，对差错电量进行追补[1]。当电能表出现接线错误时，通过对错误接线进行相量分析，判定实际接线方式，分析出电能表在错误接线时所计量的电量占正确计量电量的百分比，从而计算出退补电量[2]。

首先需要对错误接线下的电能表进行相量分析，计算更正系数KG：

KG=P1/P2

(1)

式中：P1为正常情况下，电能表运行时计量功率；P2为错误接线下，根据相量分析得到的电能表运行时计量功率。

根据更正系数可以计算出需退补电量ΔW：

ΔW=(KG-1)×W0

(2)

式中W0为错误接线下，电能表计量电量。

2.2 母线平衡法

该方法适用于电量大、负荷动态变化范围宽、相位改变频繁，而且变压器侧和线路对端装有考核电能表情况下，对差错电量进行追补[3]。变压器和线路的连接示意图见图1。

图1 变压器和线路连接示意图

当发供电系统中某一块电能表出现故障，导致电量差错时，可以通过查看厂站运行方式，利用变压器和线路电量母线平衡计算故障电能表的差错电量；或者可以通过故障电能表对端同一线路考核电能表的电量，反向计算故障电能表的差错电量。采用该方法进行电量追补时，关键点在于将变压器和线路的损耗率确定下来，并将其运用到计算中，才可完成较为准确的电量追补[4]。

a.依据对端变电站同线路电能表电量计算追补电量。

根据该方法追补电量，其计算公式如下：

(3)

式中：W为对端变电站线路电能表计量电量；W1为发电厂端该线路电能表的计量电量；r为线路损耗率，可以通过无故障期间的历史数据计算得出：r=[(W2-W3)/W2] ×100%，其中W2为发电厂端线路电能表计量电量，W3为对端变电站线路电能表计量电量。

电能表计量电量，可根据电能表的示数和计量装置的倍率计算得出：

W=(A1-A2)×C

(4)

式中：A1为电能表停止码；A2为电能表开始码；C为计量装置倍率。

b.依据厂内运行方式计算追补电量。

根据该方法追补电量，其计算公式为：

ΔW=W′×(1-r′)-W1′

(5)

式中：W′为主变电能表计量电量和；W1′为故障期间线路电能表计量电量和；r′为母线不平衡率，可以通过无故障期间的历史数据计算得出：r′=[(W′-W2′)/W′] ×100%，W2′为线路电能表计量电量和。

3 实例分析电量的追补

某发电厂共有220 kV线路3条，分别使用7201、7202、7203关口电能表计量电量。由于220 kV关口电能表屏电压回路在设计安装时留有安全隐患，在操作7202关口电能表电压回路时，导致7203关口电能表失压，出现电量计量差错。由于该关口计量点具有电量大以及负荷动态变化范围宽等特点，因此采用母线平衡法进行电量追补。在发生失压故障期间，该发电厂运行方式见图2。

图2 发电厂故障期间运行方式

3.1 依据对端变电站同线路电能表电量计算的追补电量

通过查看电能量信息采集系统，可得到失压故障的起止时间，以及各时刻对应电能表的示数和电能计量倍率。发电厂和对端变电站线路电能表的示数和倍率见表1和表2。

根据表1中失压故障开始和恢复时电能表的示数和倍率，利用上述公式(4)可分别计算出对端变电站计量电量W为2 125 200 kW·h、发电厂端该线路电能表计量电量W1为82 262.4 kW·h。根据表2中正常计量开始和结束时电能表的示数和倍率，可计算出线路损耗率r为-0.046%。根据该计算结果，利用上述公式(3)可计算需追补电量ΔW为2 124 222.9 kW·h。

表1 失压期间线路电能表示数及倍率

表2 正常计量期间线路电能表示数及倍率

3.2 依据厂内运行方式计算的追补电量

通过查看电能量信息采集系统，可得到失压的起止时间，以及各时刻对应电能表的示数和电能计量倍率。发电厂内主变和线路电能表的示数见表3和表4，其中倍率为528 000。

表3 失压期间主变和线路电能表示数

根据表3中失压故障开始和恢复时电能表的示数和倍率，利用上述公式(4)可分别计算出对端变电站计量电量W为9号、10号以及11号主变电量之和，为11 541 868.8 kW·h、发电厂端该线路电能表计量电量W1为7201、7202以及7203电量之和，为9 419 979.4 kW·h。

根据表4中正常计量开始和结束时电能表的示数和倍率，利用上述公式可计算出母线不平衡率r′为-0.04%。根据该计算结果，利用公式(5)可计算需追补电量ΔW=2 126 506.2 kW·h。

表4 正常计量期间主变和线路电能表示数及倍率

利用两种方法计算追补电量，两者相差较小，验证追补电量计算正确。

4 防范措施

根据现场勘查结果，以及经验分析，对该发电厂提出相应的防范措施，避免类似状况再次发生：

a.建议检修期间，核查关口电能表电压电流回路的接线情况，做到每条线路关口电能表均有独立的电压回路；

b.关口电能表加装失压告警装置，以便运行人员、检修人员及时发现故障问题；

c.增加日常巡视检查次数，确保关口电能表计量正确。

本文对关口电能表差错电量的追补进行了介绍，包括发电企业在发生电量差错时依照的电量追补流程，以及较为常见的电量追补方法；同时结合某发电厂出现的关口电能表失压故障实例，详细阐述母线平衡法进行电量追补的过程，为今后关口电能表差错电量的追补提供一定的帮助。