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关于电能计量装置现场运行情况的分析

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  【摘 要】本文通过分析电能计量装置现场运行情况普遍存在几种的问题,对如何解决这些问题提出了建议。
  【关键词】电能计量装置;超载运行;轻载运行
  电能计量装置是核算电量必不可少的计量手段,尤其是与发电厂、供电企业、用电客户的经济效益密切相关。综合分析电能计量装置的现场实际运行情况,找出影响电能计量准确性普遍存在的问题并制定改进措施和处理意见,对保证准确计量具有很大意义。
  1 电压互感器过载问题
  在电力系统内用于6~10 kV的电压互感器大多为电磁式,其误差包括比值误差和相位误差,而比值误差与相位误差均由空载误差和负载误差组成。对于电压互感器,空载误差的大小主要与电压有关,在实际运行中,电压互感器的供电电压基本上是稳定的,所以空载误差是基本不变的。负载误差则主要取决于二次负载的大小,也与负载的功率因数有关。随着负载电流的增加,比值误差要在空载的基础上继续向负的方向增加,且功率因数越低,负误差增加得越多。而相位误差在功率因数较低时,随负载电流的增加总是向正的方向增加;当功率因数较高时,则先由正值变为零再向负的方向增加。我们曾对JDJW-10型电压互感器作过试验,在电压和功率因数不变的情况下,当互感器所加的负载由额定值 80 VA增大到150 VA时,互感器的相位误差变化较小,而比值误差从-0.082% 变到-0.608%;当负载增大到200 VA时,则比值误差变成-1.236%。由此可见,电压互感器的二次负载变化对其误差影响很大,尤其是当超过额定负载后,影响就更大,所以电压互感器超载运行对电能计量的影响不可忽视,应当引起有关部门的足够重视。应采用装设计量专用电压互感器或更换大容量的电压互感器等技术措施加以解决,以保证电能计量的准确性。
  2 电流互感器和电能表经常处在轻载状态下运行
  根据《电能计量装置管理规程》和《电能计量装置检验规程》的要求,电流互感器的一次侧电流,在正常运行时应尽量为其额定电流的2/3左右,至少不得低于1/3。而在实际运行的电能计量装置中有相当一部分电流互感器(包括电能表)是处在1/3额定电流以下不合理的状态下运行的,甚至有的电流互感器经常处在1/10额定电流以下运行。经多方面分析,认为以下情况是造成这种状况的主要原因。
  2.1 系统发展与规划、设计方面的原因
  由于系统容量的不断增加和生产、生活对供电安全可靠性要求的提高,使电网结构逐步得到改善,然而,随之而来的是造成系统(母线)短路容量加大,于是在选择电流互感器时,为了满足安全的需要,往往在首先保证继电保护动作时间内电流互感器有足够的动、热稳定倍数之后,再考虑电能计量的准确性。这样,使电能计量装置经常处在低负荷状态下运行。针对这种情况,建议采取如下措施:(1) 有关设计和生产技术管理部门在今后的变电站(或用户的变电所)设计、改造时,从技术上考虑加装电抗器,以减小母线的短路容量;(2)在选择电流互感器时,计量专用绕组,并选用宽负荷(S级)电流互感器,使其既满足安全的要求,又能保证准确计量。
  2.2 用电负荷波动的影响
  随着市场经济的发展,近几年来,一些中、小企业蓬勃兴起,用电设备和供电设施的报装容量得到了迅猛发展。但由于缺乏宏观控制,也造成了盲目建厂,相互争原料、争市场,使一些企业不能正常生产,用电负荷波动性很大。当正常生产时,用电设备全开,变压器满载甚至超载运行;当生产不正常时,用电负荷很小,有时电能表都启动不了,但变压器还照样运行着,根本谈不上经济运行。针对这种情况,建议:(1)要装“S级”宽量限电流互感器,以扩大电流互感器的计量范围;(2) 安装宽负载电能表,以减小电能表的启动电流,达到准确计量电能的目的;(3)安装母子变压器,在重负荷时,两台同时运行,或运行母(大容量)变压器;负荷轻时,运行子(小容量)变压器。
  2.3 管理
  管理工作跟不上,虽然目前各供电部门都加强了用电管理工作,但在某些方面仍然还存在漏洞。比如用户在报装时往往预计用电容量偏大,而在投入运行后有相当一部分用户的实际用电负荷只占装见容量的1/3,甚至更小,形成大马拉小车的现象。其主要原因是:(1)用户的计划用电和节约用电的意识淡薄,用电管理工作水平较差;(2)供电部门在用户报装接电后,用电管理工作跟不上,用电监察工作没有真正起到作用。针对这种情况,建议:(1)加强用宣传工作,让广大用户都认识到安全、计划、节约用电的重要性;(2)加强接电后的用电业务管理工作,即用电检察工作,如帮助用户搞好用电发展规划,协助用户搞好安全、计划、节约用电,及时掌握用户的生产经营变化情况,合理变更用电设备容量和电能计量装置,以达到准确计量的目的。
  3 必须加强现场电能计量装置的周期检定和定期轮换工作
  根据DL-448 《电能计量装置管理规程》的规定,现场运行的电能计量装置应按周期定期进行现场检定和轮换。但目前在实际工作中,对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类用户的电能计量装置能够按照规程规定的轮换(检定)周期,进行轮换(检定),而Ⅳ类用户的电能计量装置,由于其数量较多,工作量大,且这类用户的用电量与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类用户的用电量相比所占比例较小等种种原因,使相当一部分Ⅳ类用户的电能计量装置没有按照规定的周期进行轮换(校验)。而由于Ⅳ类用户的电能计量装置现场运行条件较差,有相当一部分电能计量装置长期承受着风吹日晒,加快了电能计量装置的老化和损坏速度,影响了计量的准确。针对这种情况,应严格按照规程规定的周期制定电能计量装置的轮换(检定)计划,加强电能计量装置的周期轮换(检定)工作,以保证电能计量的准确性。
  [责任编辑:薛俊歌]
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