提高电能计量准确性的优化措施分析

【摘 要】近年来，我国电力事业得到了迅猛发展，极大的缓解了日益增长的用电需求，同时电能计量工作的难度也在不断增加。电能计量是供电企业用来进行经济核算的重要依据，计量的准确性不仅影响到供电企业的经济效益，也影响到用户的切身利益，因此电能计量的准确性必须得到高度重视。本文首先探讨了电能计量准确性的意义，然后分析了影响电能计量准确性的几种因素，并提出相应的解决措施，旨在促进我国电力事业的发展。

【关键词】电能计量；准确性；因素；措施

电能计量主要为供电企业与广大电能用户提供可靠的电能计量数据，对供电企业的经济效益与长远发展有着非常密切的关系。随着我国经济的发展，用电需求不断增长，提高电能计量的准确性成为当前亟待解决完善的问题。

1 电能计量的重要性

电能作为商品其具有特殊性，而通过电力计量可以准确的实现对电能进行数据计量，使电力企业能够掌握准确的数据，从而获取有效的反馈性信息，实现经济效益。同时电力计量还会直接影响到电力企业和电力用户之间的关系，是电力企业经济效益和电能用户合理权益的重要的体现，只有提高电力企业电能计理的准确性，才能更好的加快电力企业的发展。电力计量不仅具有复杂性，而且还是一项系统的过程，要想提高电力计量准确性，不仅需要提高对电力计量准确性价值的理解，而且还要通过合理对电力计量的设备进行配置，制定科学的电力计量制度，这样才能在科学、合理的计量基础上确保电力企业的健康、有序发展。目前我国各行各业对电能的需求量不断增加，在这种情况下，电力企业更应在提供电能供应过程中，尽量做到电能使用率的最小化，而确保使用效率的最大化，做到科学、准确的计量，从而加快我国经济健康、稳定的发展，确保发电、供电和用电三方的利益能够得以实现。

2 电能计量装置准确性的影响因素分析

2.1 电能表误差

电能计量装置中最重要的组成部分即是电能表，而电能表误差也是导致电能计量准确性受到影响的最关键因素，通常情况下，电能表误差都是由电能表自身质量、使用不当及负载等导致的，从而影响到电能计量的准确性。

利用电能表进行电能计量时，无论是断线还是接线都会导致电能表计量的准确性受到影响，但是这类误差较明显，很容易发觉。但一旦由于电能表使用不当而导致计量误差产生时，这种情况下产生的误差都较小，而且不易被发现。电能表作为计量电能的重要装置，是电力企业与用电客户进行结算的重要依据，所以电能表无论是使用误差还是接线误差都需要给予充分的重视，在使用过程中需要确保其能够满足规定的标准要求。

目前使用最广泛的电能计量装置即是电子式电能表，这种电能表在使用过程中会由于功率及负载电流的变化而发生变化，从而导致基本误差的产生，因此，电子式电能表自身的功率会对电能计量装置的准确性产生一定的影响，而且在实际接线过程，还会有部分附加误差产生，这都会使计量装置的准确性受到影响。

2.2 TA选择不合理

TA的二次负荷主要有电能表电流线圈阻抗、外接导线电阻及接触电阻三部分，因此选择TA时要同时考虑上述三个因素。尽可能选择电子式电能表等阻抗较小的表计，如有必要还要采取措施降低外接导线电阻。TA误差有比差与角差，其与外接负载电流值、阻抗值等有直接关系，而互感器电流特性曲线、负荷特性曲线、误差特性之间的关系决定其大小。

2.3 谐波的影响

计量装置多为电磁感应式，其在结构设计时仅将基波分量的作用考虑进来，对高次谐波的影响有所忽略，因此高次谐波含量越大，计量装置的测量误差就越大。这是由于基波下弦电流波、正弦电压波受高次谐波的影响会发生畸变，从而导致电能表电压线圈阻抗、转盘阻抗等发生变化，而电压工作磁通、对应的电流磁通等也会在其影响下而发生变化，最终电能表的计量结果出现误差。此外，畸变的波形受谐波的影响，其在通过电磁组件后，磁通不与波形对应变化，所以转矩也无法与平均功率成正比关系，最终出现附加误差。

3 提高电能计量准确性的措施

3.1 保证计量方式的正确性

如果电能计量装置设置在不接地系统中，电能表要选择三相三线型的，其2台TA二次绕组不应共用接地N线，应采用四线连接；如果采用的是三相四线制电能计量装置，尽量采用六线连接的方法实现其3台TA二次绕组和电能表间的连接，因为四线连接的情况下，如果一相TA极性相反或者公共线断开，则计量结果会受到影响。此外，要在计费用电能计量装置上设置失压计量器，后续追补电量时可以将其作为主要依据。

3.2 选用恰当的电流互感器与电压互感器

计量误差的产生与电流互感器和电压互感器具有直接的关系，所以为了尽量减少误差的产生，则需要选择恰当的电流互感器和电压互感器，目前在进行电流互感器选择时，通常都会选择S级电流互感器，这种互感器具有较好的准确度，同时在实际工作中，还可以确保电流互感器和电压互感器配对组合的恰当，这样可以有效的降低合成时的误差的产生。进行配对组合时，应当使两种互感器的比差的大小相等，符号相反；使两种互感器的角差的大小相等，符合相同。电流互感器变比需要根据实际运行情况进行确定。如果实际负荷电流小于30%，就应当选用多变比的电流互感器或是S级电流互感器。

3.3 及时排除电能计量装置的故障

电能计量装置的典型故障包括以下两个方面：

3.3.1 二次电压回路故障

3.3.2 电压互感器故障

电压互感器引起的计量装置故障表现在两个方面：一是电容芯子压紧系数发生变化，分压器内部电容芯子在设计过程中，其压紧系数就已经进行合理设置，不过制造过程中如果操作失误，则电容芯子被外力破坏，就会影响其压紧系数，从而影响到分压比，最终导电能计量装置出现误差。二是电容分压器工作过程中电容芯子被击穿，改变了电容分压器的分压比，导致电能表计量误差。针对这种情况，要及时更换电容芯子。比如检测某电厂TYD500/-0.005H型5000kV CVT时，其U、V相电容比差值为+0.8%，角差数据正常。拆卸该装置后发现，U、V两相电容分压器的4个电容芯子均被击穿，所以电容增加，降低了分压比，从而导致计量误差增加。及时更换电容芯子后即恢复正常。

4 结语

总之，电能计量装置计量的准确性会对供电企业的经济效益、社会效益产生直接影响，因此要深入分析电能计量装置产生误差的主要原因，并采取有针对性的解决措施；做好电能计量装置的检修与维护工作，及时排除故障，提高企业的经济效益，改善用户的满意度。

参考文献：

[3]谢玲.浅论如何提高电能计量的准确性[J].通讯世界，2013（10）.