电能计量装置误差分析及现场校验研究

2017-03-29 08:26 [电力论文] 来源于：互联网作者：互联网

导读：摘要：在电能计量装置实际应用过程中存在着各种不规范的计量方式，从而产生了各种类型的计量误差。基于此，本文首先分析了电能计量装置误差产生的原因，并有针对性的提出了减小或避免误差的措施，最后介绍了电能计量装置现场校验的方法和要求。关键词：电

　　摘要：在电能计量装置实际应用过程中存在着各种不规范的计量方式，从而产生了各种类型的计量误差。基于此，本文首先分析了电能计量装置误差产生的原因，并有针对性的提出了减小或避免误差的措施，最后介绍了电能计量装置现场校验的方法和要求。

　　关键词：电能计量；误差；校验

　　中图分类号：F40 文献标识码：A

　　1电能计量装置产生误差的原因分析

　　1.1电能表造成的误差

　　（1）用户负荷因素对电能表的影响。如果用户负荷具有较大波动，或负荷电流长期处于CT额定一次电流的30%以下，就会导致电能表的计量误差，可以通过更换S级或宽量限电能表的方式予以解决。（2）接线方式因素导致的误差。中性点绝缘系统应使用三相三线制电能表，并采用四线来连线电能表与其中2个CT的二次绕组；非中性点绝缘系统则应使用三相四线制电能表，并采用六线来连线电能表与其中3个CT的二次绕组。一旦接线发生错误，就极有可能导致附加误差。例如，三相四线电能利用三相三线电能表测量，就会因为三相负载不平衡而导致中性点有电流存在，从而引起附加误差。（3）配置方式因素造成的误差。电能表型式、电压等级、基本电流、最大额定电流以及准确度等级的选择必须严格按照相关规程要求进行，这是电能计量装置能够准确地测量电能的保证。此外还要注意电能表的合理配置，以避免出现由于电能表配置不合理所导致的计量误差。（4）实际应用中其它因素造成的误差。电子式电能表要求具有正、反向有功和无功的四象限电能计量和脉冲输出、失压记录、追补电量等多种功能。还要求其具有较强的过载能力、小功耗、高精度、高稳定性以及基本呈线性的误差。同时要注意供电线路的电压要与电能表额定电压及确定的过载电流相适应，以避免出现附加误差。

　　1.2 CT造成的误差

　　（1）CT倍率选择不当造成的误差。CT在小电流下运行的磁通密度比较低，会导致误差增大，所以选择CT倍率时不宜过大，避免其运行于小电流条件下。（2）CT二次容量选择不当造成的误差。电能表电流线圈阻抗、外接导线电阻、接触电阻等都是接入CT的二次负载。（3）CT二次负荷的控制。在铁芯中所消耗的励磁安匝数是引起CT误差的主要原因，要将CT的二次负荷控制在25%～100%之间，一次电流为额定值的60%左右，至少≥30%，才会使CT运行于最佳状态，从而减小CT误差。如果CT的正常负荷电流无法达到额定电流的60%左右，甚至小于30%，则应考虑选用高动热稳定CT以减小误差；对于用电具有季节性特征的用户应采用二次绕组具有抽头的多变比CT。

　　1.3 PT造成的误差

　　（1）PT二次导线压降造成的误差。当PT的负载电流流过二次连接导线及串接点时，由于存在接触电阻，会产生一定的电压降，导致负载上的电压与PT二次线圈电压不相等，从而造成了计量误差。此误差与PT二次回路的导线长度、线径大小、负载性质以及接线方式有关。（2）降低PT二次回路压降误差的方法。首先减小PT二次回路的电流I，I值越小计量误差就越小。可以通过直接由PT二次端子单引专用的电缆线到各电能表的方式来减少电流I；其次是减小二次导线的电阻R，可以通过增大二次导线线径的方式来减少二次导线的电阻；第三可以改变二次回路的转换环节。（3）连接导线截面的选择。一般电流二次回路导线截面应≥4mm2。

　　2电能计量装置的现场校验

　　2.1电能表的现场校验

　　（1）校验方法采用标准电能表法，用光电采样控制或被试表发出的电信号，通过电能表现场检验仪校验，其具有测量电压、电流、相位和带有接线判别等功能。（2）现场校验条件满足要求时，可在实际负荷下测量电能表误差。如果负荷电流比被检电能表10%额定电流（S级电能表为5%）还低，则不宜进行误差测定。（3）至少每年进行1次现场运行电能表的内部时钟校准。（4）要对电能表内部电池使用情况进行检查，如果有异常则应及时更换并记录。（5）检查电能表事件记录，进行失压记录检查。（6）利用相位表或带接线检查功能的现场校验仪对电能表和计量用互感器间的二次回路接线进行检查。（7）对计量差错及不合理的计量方式检查。例如检查CT变比是否满足要求，如果变比过大导致CT经常运行在20%额定电流以下，会造成较大计量误差。

　　2.2 CT的现场测试

　　（1）进行基本误差测试，包括在实际二次负荷条件下的误差测试。（2）进行二次实际负荷测试。

　　2.3 PT二次压降测试

　　每两年至少要校验一次35kV及以上电压等级的PT二次回路电压降，可用压降测试仪直接测试。测试时严禁将PT二次侧短路。首先用压降测试仪检查PT侧相序的正确性，PT侧的接线应接在PT二次引出线所连接的第一组端子处，电能表侧的接线则应接在电能表盒盖内。要先接PT侧的接线，然后再接电能表侧的接线。

　　2.4校验结果处理

　　要将现场校验结果详细填写到现场校验单上，如果电能表的误差超过规定的等级，必须及时予以更换。要妥善保管好原始档案记录。

　　3存在的问题分析

　　（1）目前对电能表的校验仍采取校验人员到现场检验的手段，存在安全隐患，应逐步实现在线状态监测功能。（2）由于电能计量装置的误差受一次回路电流、二次负载及工作频率的影响很大，上述参数的检测手段有限，而且一般要在停电状态下测量，下一步应研究新的检测技术，并逐步实现带电测量。（3）PT二次回路电压降对于电能计量装置的误差有影响，必须重视PT二次回路的压降进行测试。而电缆截面过细、二次负载太重、二次回路过长、转换环节过多等都会导致二次回路电阻增大，进而造成PT二次回路的压降过大。

　　结语

　　电能计量误差校验需要电力工作者进行细致分析，通过规范使用、合理配置用电计量装置等途径来达到准确计量的目的。而在进行电能计量装置的现场校验时，要严格按照规程要求的校验程序和校验方法进行校验工作，使现场校验工作日趋完善。

　　参考文献

　　[1]阮志军.电能计量装置现场校验研究及误差分析[J].企业技术开发，2012（01）：9-11.

　　[2]钟华，肖海红.电能计量装置现场校验研究及误差分析[J].科技传播，2010（10）：134-135.

（编辑：东北亚）

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