电能计量产生误差的原因分析及电量退补的研究

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　　摘要：电能作为一种重要的能源，在社会的各个方面都有重要的应用。目前由于电能计量误差产生的经济纠纷现象仍然时有发生，而对电量的追补，缺乏一种统一、可靠并且有效的指导模式。本文通过理论计算和实验研究的方法，对电能表电量计量产生的误差的原因进行分析，采用计算的方法来追回因计量不准造成的电量损失。
　　关键词：电能表;计量误差;电量追补;误差补偿
　　中图分类号：TM63            文献标识码：A
　　1变电站电能计量出现误差的原因
　　（1）电能表精度较低或存在误差。机械式电能表不仅准确度较低，还存在启动电流大的情况，因此，低负荷计量出现误差的情况，始终无法得到有效解决。变电站通常具有较高的出口电压，机械式电能表在高电压的前提下所开展的计量工作，误差偏负，而在低电压的前提下所开展的计量工作，误差偏正，上述情况都会给计量准确度带来影响。实践表明，三相四线的电子式电能表，不仅灵敏度高，还具有误差小和稳定性好的优点。因此，工作人员在对电能表存在的问题进行排除时，往往会开展以下工作：其一，拆下电能表并抽样送检，保证电能表在计量方面具有符合要求的准确性;其二，对比电流数据，确定电能表在精度或其他方面，是否存在问题。（2）电流及电压互感器应用不合理。①电流互感器。大多数变电站，保护和计量均共用电流互感器，仅二次绕组不同。从保护装置的角度出发，要想为继电保护动作所具有的正确性提供保证，增大电流互感器对短路电流具有的耐受能力，自然很有必要，除此之外，工作人员还应从实际出发，加强电流互感器在变比方面具有的准确度，保证即使流过的电流为最大电流，电流互感器仍旧将变比误差控制在 10%以内。满足上述要求的电流互感器，在变比配置方面，面临着一次电流、二次电流较小的情况，电能计量具有的准确性自然会受到影响。②电压互感器。功率因素、制造误差及不平衡的一次系统电压，均会导致电压互感器出现不同程度的误差，对于建设时间早、投入运行久的变电站来说，技术和设备的落后，会加大上述问题出现的可能，另外，通过测量能够发现，电压互感器实际的二次负载，往往会高于所标明的二次负载，而负载过大的问题，又在某种程度上增加了计量回路出现电压失真情况的几率，从而导致计量出现损失。（3）互感器存在误差。由于互感器的问题，影响计量准确度的情况，主要可以分为以下几种：首先，互感器具有的准确度等级较低;其次，负责计量电能的装置，缺少专用的互感器;最后，处于正常运行状态下的互感器，负荷仅达到额定值的 30%及以下，无法保证计量准确度。（4）不规范的二次回路导致的误差。通过实地测量能够发现，二次回路给计量造成的影响，主要体现在以下方面：一方面，二次回路的线径过细，导致计量出现损失，进而降低计量具有的准确度;另一方面，二次回路的端子部位存在接触不良的情况，老化或破损的二次导线接地，导致分流，都会在无形之中给计量准确度带来影响。（5）谐波会给计量准确度带来影响。电能质量极易受到谐波的影响，换句话说，谐波的产生会使电能质量大幅下降，另外，计量仪器、继电保护装置及其他相关仪器，同样会受到谐波的影响，而电流互感器带来影响的原因，主要是由于其精度不足。
　　2电能更正在计量管理中的应用
　　 在电能计量管理过程中，对于电能计量装置的故障不但要善于发现和及时纠正，更要根据现场故障的情况进行分析，通过分析计算的方法来达到电能更正的目的，从而保证计量的公平，保证供、用电双方的经济利益。这就要求我们计量检定机构在电能更正的方法上要具有科学性和准确性，确保贸易结算的公平、公正。电能更正在计量管理中的应用是非常重要的。技术是管理的基础，管理是技术的保障，二者是相辅相成，缺一不可的。只有通过科学、合理的管理模式和准确、可靠的技术手段对电能进行准确的更正，才能减少因为电能计量故障而带来的矛盾，维护社会的用电秩序。
　　2.1对电流互感器变比进行更改
　　以电流互感器为切入点，分析计量出现误差的原因，应当考虑到以下几方面的内容：其一，对电流互感器的技术资料进行查阅，保证变电站所应用电流互感器的绕组和准确度等级均达到有关要求;其二，对不同开关柜的电流进行采样，分析电流互感器所运行一次电流和额定电流间的差距。分析结果表明，电流互感器变比过大是导致电能计量出现误差的原因之一，如果变电站将电能计量作为考核生产工艺的主要因素，则不应当选择对电流互感器进行更换的方式，这样做不仅会增加成本，还会给生产带来影响，对接线方式进行更改是更加行之有效的措施，随着接线方式被更改，互感器变比往往会减小 50%或更多，电能表出现电能误差的可能也随之减小。
　　2.2电能装置检验策略
　　随着科技的迅速发展而逐步提高，产品质量也在不断稳定，可以更准确的进行电能计量工作。对电能计量装置进行周期现场检验时，如果按照现行标准，会带来一些负面的影响，比如安全风险较高，经济效益降低，可能产生一些不必要的浪费，效率降低等。在上面我们已经讲到过，装置有四种表现形式，分别是正常、注意、异常、和严重，这四种状态可以有目的性的开展现场检验。例如可以通过常规来进行检验时，则判断计量装置的运行状态为正常;当可以通过在常规检验的基础上进行检验时，计量装置的运行状态应为注意;当可以按照实际适时的检验时，计量装置应为异常;当需要通过立即检验时，计量装置判断为为严重，并应该尽快查出原因，直到问题解决。
　　2.3利用电容补偿将电压互感器的负载能力进行提升
　　组成电压互感器的二次负载的设备包括继电器、计量仪表和二次导线，上述设备均属于典型的感性设备，而组成机械式电能表所需的电流及电压元件的构成以线圈为主，因此，可将其视为感性负荷。实践表明，将电容与电能表接线端子处进行并联，超前电流被并联电容所吸收，则能够对感性负载所对应的滞后电流加以补偿。将属于磁场能的感性负载的无功功率和属于电场能的电容无功功率进行交换，为互感器和感性负载间所发生的能量交换提供补偿，使二次回路电流逐步减少，使降低二次负载的最终目标得以实现。
　　通过本文的分析和研究，虽然找出了一种电量更正的方法，但是对于电能更正完善方面还有很多工作要做，对于本课题进一步的研究有如下的展望：（1）可以进一步的发展电能表自动化，当电能表出现故障时，计量装置能够自动检测出故障，并发出报警。（2）可以进一步完善网络通讯系统，当计量装置检测出故障时，能够通过网络直接将数据传递到数据处理平台终端系统。（3）可以进一步完善数据处理平台功能，当发现故障情况后能自动采取措施，比如切断电源，将维修信息传递给维修人员。（4）可与进一步完善检测系统，一旦出现故障，电能计量装置可以通过数据的采集和分析，自动检测出故障原因，以及显示出维修的方法。 相信随着智能技术的不断发展，将来对于供电过程中发生的故障，造成的电能计量失准，可以不必通过人为的分析计算，智能电网系统就能够及时的发现，自动的给出更正数据，确保电能計量的准确、高效。
　　结束语
　　综上所述，文中提出的各项解决措施，例如，应用电子式电能表、更正错误接线等，分别适用于不同原因所导致的电能计量出现误差的情况，因此，在解决有关问题时，工作人员应当从实际出发，选择单独或综合应用不同的解决措施，保证工作的质量，另外，加大分析计量数据和抄表管理工作的力度，并对维护二次线路的意义引起重视，同样很有必要。希望文中讨论的内容可以在某些方面给工作人员以启发，为电能计量准确度的提升提供帮助。
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