浅析电能计量装置运行误差分析及状态评价方法胡学莹

浅析电能计量装置运行误差分析及状态评价方法胡学莹

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摘要:在电量核算中,电能计量装置是核心组成部分,其计量准确性,对于电力系统的优化具有十分重要的意义,其关系着整个电网的布局和调整。在实际运行过程中,电能计量装置由于受到外部因素以及自身质量的影响,会出现一定的计量误差。因此,为了提升电量核算精准度,可以使用远程计量策略掌握一定的数据信息,然而,这种策略还是难以得到准确真实的测量数据,且需投入大量人力和物力,对于装置中出现的故障也很难及时发现。因此,深入研究电能计量装置存在的误差,并评价其状态,能够有效降低计量误差,保障电力系统稳步运行。

关键词:电能计量装置;运行误差;分析;状态评价

1分析电能计量装置运行的误差原因

1.1电能表的主要误差

电能表内部的元件较为敏感,受计量精度的限制,在电能表的制造过程中在满足精度的情况下会出现误差,因此影响电能计量准确性的第一个要素就是电能表自身存在的误差。电能表自身发生误差的原因主要是制造工艺的误差,负载的影响以及电能表的不正当使用。没有选择恰当的精度或不正确的接线方式这两个原因给电能计量带来的偏差现象显著。

1.1.1制作工艺的误差

在制造电能表时,很多制造商在选取制造材料时存在一定的不合理之处,电子元器件的不稳定性和精度的微调,可能会使电能表计量产生一定的偏差,达不到所要求的标准,电能表的使用性能大大降低,这种情况的发生阻碍了电能表的正常使用和电能的有效计量。

1.1.2负载的影响

电能表在实际使用的时候,可能会出现负载过大或电量冲击,导致不能按照额定值进行计量,测定的电流和电压超出标准,电能表可能因此遭到损坏,无法保障数据的准确性。

1.1.3电能表的不正确使用

对电能进行有效计量是电能表的自身功能,所以在测量工作中就要核定整个计量装置有效的状态。二次回路的正确连接决定整个电能计量的准确性,但是在实际工作中容易被装表人员忽视,所以会导致出现计量失准甚至计量错误的问题。

1.2互感器合成误差的影响

互感器合成误差是指电压互感器和电流互感器在实际运行状态下的比差、相位差所合成计算得到的计量误差。如何降低电压和电流互感器产生的误差呢?要求互感器按负荷类别选择所需要的准确度等级,并且在设备投运前做好试验校验工作,确保计量装置的误差满足规程的要求,这才是根源上的解决办法,从而使出现误差的几率减少。

1.3二次压降误差

在电能计量装置运行时,测试和确定消耗电能量主要是通过连接计量二次回路进行。在实施的过程中却不容易实现,不仅需要全面考虑二次导线的情况,还需要保证电能计量的过程符合线路的工程设计和电网的环境要求,但是上述因素通常不能有效保证,从而导致电能计量结果准确性大幅度降低。一次线路的过电压可能会导致电流和电压相互波动,即一次线路电压的供给不稳定导致电路之间的平衡被破坏。在这种情况下,二次回路会发生明显的压降波动,这对电能计量元件的正常性能和电流互感器的影响较为严重,最后导致电能计量装置运行出现的误差增加。

1.4电能计量装置运行环境所导致的误差

在具体工作过程中,电能计量所处的环境有多个方面,环境的温度、湿度,以及雷电、雨雪天气、电磁场的干扰等都会对计量装置运行产生一定的误差。

2促进电能计量装置误差减少、准确度提高的措施

2.1选择高性能的电能表,规范使用方法

首先针对负载特性误差,要根据负载特性,对负载电流和电压进行合理的控制,使电能表在功率范围内运用。例如,针对单相电能表可以通过满载调整装置、相位角调整装置、轻载调整装置及防潜动装置,对制动力矩、相位角、补偿力矩等内容进行调整,使单相电能表的误差回归到合理范围内。而针对三相电能表还需要增加平衡调整装置。同时,在调整装置安装过程中还应满足提供调整范围及精度适当范围、彼此将影响较小、方便操作、稳定性较好等条件。其次,针对使用不当造成的误差。随着科学技术的发展,现阶段已经出现了误差较小、高性能的多功能电能表。这种电能表可以兼具4种电能计量,还可以实现失压记录、追补电量等功能,因此应该推动其广泛应用,从而减少相关误差。最后,针对电能表产品自身的误差,只有保证电能表的磁钢材料符合标准,才能使产品质量不会出现较大问题。此外,因为电能表会在使用过程中产生磨损,造成误差,所以还要注重相关维修保养工作。既要进行铭牌、转盘等外部检查,又要做好导线连接、密封等内部检查,保证其稳定运行。在实际用电过程中,可能出现部分用户窃电的情况,因此工作人员进行检查过程时,要注意铭牌与电流互感器显示的数值是否一致、电流互感器的回路是否短接等问题。针对超出使用年限的电能表也要及时更换,才能有效减少电能表产生的误差,提高电能计量装置的准确度。

2.2利用电压补偿装置,提高二次回路准确度

当不正确地进行互感器二次接线时,容易造成二次回路电压降,进而出现电能计量装置误差。因此可以通过降低非正常电压降,减少相关误差。首先,可以通过调整导线长度、横截面积及电阻,调节电压降。例如,在特定电压降和导线长度下,导线的横截面积应在2.5mm2之上。当导线横截面积在4mm2之上且中间无接头时,转动位置应该有充足的长度。同时在投产前,应对电压互感器、电流互感器的实际二次负荷进行测量,保证其在规定范围内。其次,可以通过电压补偿装置来改善电压降过大的问题。例如,在实际操作中,互感器负荷较小的设备中安装电压补偿装置可有效降低角差、比差,进而控制二次回路误差。调压器是现阶段比较常用的一种电压补偿装置,通常情况下可以装置在设备及电源之间,与控制电板共同作用,有效调节负载电流和电压。同时,根据具体情况,在回路中配置特定的电压互感器,也可以起到隔离电能表及仪表的作用,从而降低负载电流,减少计量误差。最后,可以通过进行电能计量装置综合误差分析减少误差。通过将投产前的互感器合成误差、二次回路电压降误差等实际计量值统计为具体的数据表格。相关工作人员可以在进行定期检查维修时,通过将各项数据的对照分析,来调整电能表,从而减少综合误差。同时,工作人员应严格按照具体的制度进行电能表、互感器等设备的检验、轮换工作,在日常工作中提高电能计量装置的准确性。

3电能计量装置运行状态评价方式

3.1电能计量装置运行状态分析

电能计量装置运行的状态主要包括以下几种:正常、注意、异常和严重。正常指电能计量装置相关数据比较稳定,在规范的标准范围中;注意状态指的是一个数据或者多个数据和标准限值范围比较接近,但是并没有超过限值,应加强监视这些数据变化;异常状态指的是其中一个状态量变化较大,超过了或者十分接近标准限值,应严格监督设备的运行情况,若是需要,对设备的运行情况进行现场监督。

3.2设备状态评价分析

针对电能计量装置运行状态的评价,主要从部件评价以及整体评价两个方面研究。部件评价指的是分别评价设备内的电能表、CT、PT以及二次回路,在评价时,对一基本的扣分情况进行周密的分析和了解,将单项状态作为主要评价点,每个部件扣分作为辅助评价点;对于电能计量装置整体评价部分,是以电能计量装置各个部件最严重状态作为评价依据,在一个部件状态等级是严重时,可以判断整体评价是严重的状态,当所有部件显示状态正常,则判断整体评价是正常的状态。

参考文献

[1]董毅.解析电能计量装置运行误差分析及状态评价[J].低碳世界,2018.

[2]唐艳.浅析电能计量装置运行误差分析及状态评价方法[J].纳税,2018.

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