楊同瑤

（江蘇連云港市東?？h供電公司，江蘇 連云港 222300）

0 引 言

隨著現代信息技術的普及和運用，電能系統集成用戶終端、自動化變電站不斷推廣，我國的電能計量工作得到了空前的發(fā)展。電能計量一體化技術呈現出系統化、智能化、網絡化的發(fā)展趨勢，利用微機網絡系統對變電站、電能系統、客戶終端等用戶進行采集、統計、分析和處理，實現電能計量裝置與電能計量技術的一體化應用和管理。

我國的電能計量裝置雖已逐漸接近發(fā)達國家水平，但在電能計量的基層單位，如中低壓配電系統、縣級電能系統等，由于電能計量裝置和儀器老化、損壞、不足等諸多問題，電能公司無法對其進行有效的計量，致使電能計量工作無法正常、及時地開展[1]。

1 電能計量誤差的成因

1.1 電能表導致的計量誤差

在日常用電計量中，因電能表故障而產生的計量誤差是最普遍的現象，從實際的角度來看，造成電能表誤差的原因有3個：一是，電能表的使用沒有按照相關的規(guī)范進行；二是，電能表的質量問題；三是，電能負荷。

在第一次使用電能表時，如果發(fā)生了配線故障，會造成一定的計量誤差，這種誤差可以通過日常的電能計量來檢測，并及時處理如果是在線路連接時，或其他原因造成的電能計量誤差，這些誤差的數值很低的話是很難察覺的。在進行電能表的安裝時，一定要嚴格按照規(guī)程進行，反復檢查，以免出現接線誤差。在使用電能表時應做到規(guī)范操作，防止因使用不當而產生誤差。而在電能表計量誤差的諸多因素中，負荷性能這一基本誤差常常會隨著電流和功率的變化而發(fā)生變化，盡管現在市場上使用的電子裝置能夠提高其計量精度，但在實際計量中依然存在一定的誤差[2]。

1.2 互感器故障引起記錄數據誤差

電壓互感器裝置會造成電能表的參數記錄不正確，電壓互感器故障的原因主要有裝置自身及安裝等方面。電壓互感器的早期應用精度較差，無法達到較高的計量標準。由于電壓互感器裝置僅能在額定負荷情況下確保計量的準確度，而在復雜的環(huán)境中過大或太小都會對數據的精確度造成影響，從而使儀器在運行時無法達到相應的計量標準，影響到電能計量的計量精度。在安裝電能表時，二次繞組鐵芯的安裝將直接影響到電能表的安裝。在安裝過程中，相關人員應對計量及保護零點進行適當的區(qū)分，不得出現環(huán)形電流。為了使電能表的內部誤差不斷減小，在安裝時應注意確保電能表的中性點精度[3]。

1.3 二次回路與電壓導致的計量誤差

電壓互感器是電能計量的重要環(huán)節(jié)，若缺乏符合相關規(guī)范的電壓互感器，一些與電能計量無關的裝置將在二次循環(huán)中出現，造成相關裝置的二次負荷和電能計量中的重大誤差。

在電壓互感器和電能表的連接處，除了繼電器觸點、空氣開關和熔斷器外，還存在導線阻抗所構成的電阻。在電能表的計量中，由于線路電壓下降的傳遞，必然會引起電壓互感器的計量誤差，而且對裝置的計量精度和計量范圍也有很大的影響。

1.4 電能計量裝置使用不規(guī)范

在電能計量裝置運行中，有關人員操作不當會導致計量工作出現較大誤差。在實際應用中，由于計量裝置的不精確導致了計量誤差的產生。如在有功功率的計量中，工作人員利用三線制的電能表來記錄電能的容量，這時電能表將發(fā)生電流倒流現象，三個負荷失衡，造成零序電壓。若采用此方法進行后續(xù)供電，則電能表的實際顯示參數與實際用電量存在很大差異，從而造成電能表計量資料的偏差。

在安裝電能表時，許多工人都是憑經驗來判斷，不能完全按照電能表的標準安裝說明書來進行標準化操作，在今后的電能表應用中將會產生技術上的偏差，從而對裝置的計量精度造成很大的影響。

1.5 計量裝置智能化水平偏低

目前，電能公司計量市場中計量裝置的智能化程度還不夠高，大部分電能公司由于成本問題，不愿意對其進行升級改造，從而制約了電能市場營銷的發(fā)展。傳統的電能計量裝置在靈敏度上存在缺陷，不能提供安全報警等功能，很容易造成質量安全隱患。智能電能計量裝置具有減少誤差，提高工作效率，節(jié)省工作費用等優(yōu)點。隨著電網越來越智能化，目前的電能計量裝置也應該適應時代的發(fā)展趨勢，朝著智能化、自動化的方向發(fā)展。

2 解決電能計量產生誤差的措施

2.1 改善裝置

在電能系統中，電能計量裝置是一種常用的計量裝置，對其改造與開發(fā)是減少計量誤差的最直接、最有效的方法。對電能計量裝置進行有效改造能夠提高計量結果的可靠性與精確度?？傮w上，對計量裝置的改造應從下列方面著手。第一，選用功能齊全、精度高的裝置?，F在的許多電能表都具有很強的功能，對于有效地控制誤差是十分有利的。第二，將電流和電壓互感器二者有機地組合在一起，可有效地降低誤差。

2.2 計量方式

對于一些普通用戶和低壓配電網的用戶，可以采用三相四線的方法來進行計算。對于電能消耗較大或高壓用戶，采用三相三線法進行計算。在偏遠的鄉(xiāng)村或者是配電的電壓比較低的用電戶或配電站，通常采用3塊單相電能表。這種計量方式無論是計算還是操作都非常的簡單，并且使用起來非常有效，即使某個方面出了問題，也可以保證其他的電能表不會被損壞。在對配電臺區(qū)進行全面的了解后，可以根據實際情況進行調整，從而提高計量工作的可靠性和精確度[4]。

2.3 注重計量點設計

調節(jié)電能計量時，必須從計量點的選擇角度來調節(jié)，避免竊電。如在電網與配電裝置的連接中，采取了閘分開的方法，并在實施標準配變的同時，將電能的損失進行區(qū)分，從而提高了計量精度。計量點的選擇和維修都要進行密封處理，以降低環(huán)境溫度對計量數據的不利影響。另外，由于電壓互感器負荷值的相對下降，需要從計量點的調整和計量點的構造等方面來調節(jié)，使計量點的計量精度更高。對計量點的選擇和對其功率參數的統計，可以采取時效監(jiān)視的方法，對開關裝置、熔絲控制裝置等進行單獨的計量，從而提高計量點的電能計量精度[5]。

2.4 增強計量裝置裝配合理性

對電能計量的誤差進行有效的控制，可以從改善計量裝置的安裝質量和改進裝置的裝配合理性等方面來提高計量精度。第一，在進行基礎建設時，施工人員要清楚地了解裝置的安裝地點。如必須確保電壓互感器的定位科學，才能使電壓互感器的變比得到有效的控制，從而使裝置的使用性能得到最大程度的提高。第二，施工單位要嚴格遵守工程技術規(guī)范，并在安裝完成后對裝置進行調試，確保電能計量的質量，防止電能公司遭受重大經濟損失。第三，電能公司要實現其自身及產業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展，必須確保電能計量的精確度，盡量降低計量誤差，因此，需要施工人員進行裝置的優(yōu)化。針對裝置的改造，可以從以下幾個方面著手：第一，要提高電能表、電流互感器、電壓互感器的計量精度，為計量結果的精確度做好準備，尤其是在有大的負荷變動的情況下，計量人員要特別重視 S級電能表的正確使用。適時地更換線路，適當地調整二次線的長度，降低影響計量精度的各種因素。提高計量質量，科學地選用最佳的計量方式，是確保計量裝置穩(wěn)定、安全運行的重要環(huán)節(jié)。第二，在常規(guī)情況下電能公司可以將電流互感器變比變?yōu)殡p工，并根據用電量的變化規(guī)律，選擇不同的變比，從而有效地提高計量結果的準確性。第三，要全面、清晰地了解中性點的特征，并根據這一特點，對供電用戶的無絕緣接地裝置進行改造。這對于推動計量工作者以三元計量取代二元計量，對于改善計量誤差的控制有一定的指導作用。

2.5 開展計量誤差分析

對新投入運行和改造的裝置，要根據實際情況選擇合適的裝置和電壓互感器，根據不同的負荷類型確定不同的裝置等級，并根據不同的負荷類型確定不同的裝置通過相應的計量，把電壓互感器的合成誤差、電壓互感器的二次回路的電壓降誤差等編制成一張表格，以便定期檢查，調整電能表和其他儀器，盡量減少計量的誤差。同時，要對計量裝置進行全程監(jiān)控，及時發(fā)現并解決問題，確保計量精度、可靠性。

2.6 應用專用的電流及電壓互感器

此外，由于電壓互感器使用不當，造成電壓端在短期內發(fā)生氧化，使接觸點、二次回路電流增加，從而使二次壓降增加。經調研發(fā)現，二次降壓造成的計量損耗在1.5%左右。通過對比試驗可以看出，在計量電路中，采用專用的電流和電壓互感器?？梢员苊庥捎诙呜摵蛇^大而產生的計量誤差。根據電流和電壓互感器的變化比例，可以打破保護對電網的限制，確保二次電流在額定電流的30%或更高的范圍內，從而提高計量的精度。采用專用電壓互感器，可以使二次負荷減少30%以上，為達到電壓互感器正常運行的目的打下了堅實的基礎。

2.7 電壓互感器二次回路誤差控制與管理

（1）選用二次回路的導線截面與導線的長度。為了減小次級回路的電壓降，可以采用增加導線的截面和減小線路的長度，在保證導線負荷的前提下，合理地選取合適的線路斷面和線路長度，能夠有效地降低二次回路的電壓下降，從而降低計量裝置的誤差。（2）降低二次回路的阻抗。在選擇電能表時，為了減小二次負荷的阻抗和二次回路電壓降，應盡可能選擇全電子多功能電能表。（3）裝設熔斷器。在裝置投入運行之前，必須對電壓互感器二次負荷進行計量，在負荷小于35 kV的情況下，無需安裝絕緣開關和熔斷器。在負荷超過35 kV的情況下，必須設置熔斷器。（4）使用電壓補償裝置。當二次環(huán)負荷較少時，為了提高計量精度，可以通過設置電壓補償器來調整壓差。電壓補償器是一種能調整輸出電壓和相位的裝置，它能增加二次回路的電壓、電流，從而彌補二次回路電壓下降所造成的差值，減小電壓互感器二次環(huán)路的壓降誤差。

2.8 規(guī)范使用電能計量裝置

隨著經濟和科技的發(fā)展，電能計量裝置的作用越來越大。為了減少計量裝置的誤差、提高計量精度，可以采取一些有針對性的措施。如隨著計算機技術和信息技術的進步，計量裝置可以通過遠程控制來實現，如果計量裝置發(fā)生計量問題，裝置會自動報警，并向工作人員發(fā)送，這樣工作人員就可以及時發(fā)現并處理，保證計量的準確性。此外，可以利用該系統對用戶的用電進行細致的分析，了解其用電規(guī)律，當用電量與其規(guī)律不符時會有系統的提示，并由專業(yè)人士進行細致的檢測。為了減少計量裝置的誤差，應盡可能地采用自動化和信息化技術，同時電能計量儀器的使用也需要標準化。加強對計量人員的培訓，確保他們能夠按照有關規(guī)定進行操作。電能計量人員要加強對電能計量裝置的管理和維護保養(yǎng)，確保電能計量裝置的安全。

3 結 論

當前造成電能計量差錯的因素很多，其發(fā)生在安裝、使用等各個方面，為了達到對其進行有效的控制，必須對其進行全面的分析與控制。在安裝時要遵循嚴格的操作規(guī)程，進行科學、合理的安裝和調試，才能有效地減少計量誤差，提高計量精度。對電能公司而言，一方面要強化有關的管理制度，增強相關人員的規(guī)范作業(yè)意識，另一方面要積極購置、配備先進的裝置，加快智能電網的建設，提升電能計量的準確性。