电能计量装置运行评价方法研究田馥林

电能计量装置运行评价方法研究田馥林

田馥林

(山西省电力公司技能培训中心大同分部037039)

摘要：系统计算电机设备的基础数据、环境分析数值、运行数据、历史分析数据、现场检验数据记录册等信息，以10为测量量级分段分析其与时间之间的函数数值（健康指数）进一步直观的分析实验电能设备的运行情况。根据出厂状态记录设备初始数值，对比数据得出设备当前的健康指数，从而计算得出电能计量设备的真实运行情况。

关键词：电能计量；运行情况；健康指数

引言：

电能计量是一门发展历史较长的技术，在工业革命初期传统意义上的电能计量采用以人工检查、周期性检修的方式进行。而随着时代进步科技发展，电能计量装置的科技有了长足的进步，采集端的充分安置提高了设备所接受的信息流数量，有了数据为基础的采集系统就可以实现智能化，从而降低工作成本提高工作效率。但此举有一个不好的点，在于电能计量设备本身也是一种存在出错可能性的电子设备，因此本文就此进行研究讨论。

一、内容评价指标

以计量用电压表以及计量用电流表、二次反馈电子回路为基础元件打造拼装成的电能计量设备的评价指标，需要从计量用电流表和计量用电压互感设备、二次反馈电子回路设备入手进行综合评定。每一分类的装置都需要通过数据采集记录它们的运行情况、历史记录、设备初始参数以及维修管理记录等进行综合的分析评定[1]。

（一）电能表评测指标

电能表的评定指标需要从三个部分入手。即故障维修记录、运行数据记录、同行业设备对比分析，其中故障维修记录需要进行精细的记录，包括按键失灵、电源模块以及远处通讯模块的运行故障、显示器显示异常；反映运行情况的变差数据指标误差、方差、标准差有无超出规定界限等。同行业设备的对比分析则是以同类可替换设备的运行情况以及故障率为标准进行设备运行维护情况的分析，进一步反映设备的折旧成本。数据的计量错误可能出现以下4种可能性：电能表数值潜动；低电压激励下装置启动失灵；电能表实验误差超出规定的标准临界值；计量设备停止运行。

其他故障则概括为以下情况：设备表壳磨损、按键不灵敏、运行频率失常、电源模块失灵、显示器损坏、存储模块功能紊乱等[2]。

二、误差计量方法

（一）误差计量法——电压互感器

通常情况下，对于电力系统的检测尤其是其中的电压器的检测，检测的首要条件就是设备需在断电状态下，即电力设备的外部电力通路阻断内部电源模块停止运行。但在真正的实际检测活动中，如此大张旗鼓的检测会降低设备的使用率，因此通常该方法并不被采用，为了能够提高设备使用率用一种既安全又可以精准的测量出设备误差的方法，我们通过电路设计将电压互感器当作恒流电压电源，该元件在正常工作室存在空载的运行状态，因此我们只需要把仪器在停止工作瞬间检测出的误差值，放在计算公式里从而测量计算得出电压互感器实际工作状态下的系统误差值。

（二）误差计量法——电流互感器

以电流互感器正常作业下的工作环境为基础状态，系统已等效阻抗作为理论基准的误差更正算法，通过该算法可以达到电流互感器在稳态正常工作条件下进行误差测试，方法的实施步骤如下：

（1）以数据的停电检测状态下探测得出的数据（分别类属于25%和100%负荷运行状态下各个电路结点的误差计量值）计算测量出插值函数模型。

（2）以电流变化产生的激励，观察电路磁电抗现象和电路负荷的函数联系。计算得出在合理误差环境下，任意电路附在和任意电路电流附在下的误差数值。该算法公式以电流互感器无故障运行为基础架设，反向推导出电流互感器的合理误差值水平基准[3]。

（3）以电流互感器的实际工作点的检测为主，电流互感器的复数电流和电流互感器的二次负荷。结合已经进行的运行公式对电流互感器在工作节点的实际误差值范围。

（三）装置误差分析

（1）制作工艺影响因素。

PT和CT的制作环节是为了确保电能计量设备正常运行的重中之重，也是为了确保电能表测量数据具有实际意义的关键性电子元件。由于多电能表的制作上在实际生产中的产品制作工艺有一些缺点，有可能会造成出场设备先天性的超出标准的误差，进而造成了PT和CT的测量数据的准确性和稳定性受到一定程度的影响，从而导致了电能设备计算核算的准确性。

（2）电路负载影响因素

一般情况下PT和CT的制作环节在实际生产活动中的使用需要严格按照相关的行业标准进行，但是在实际应用中经常会出现一系列比如实验测定的电压和电流的树枝超过电能表规定测量阀值的最大值，从而导致了电能表超负荷运行而产生了设备的损坏，对PT和CT的数值计量的精准度也造成了一定的影响[3]。

三、电能计量设备检测策略

随着世界工业文明的发展，科技水平的进步，各行各业的生产技术日新月异，电能记录设备的应用水平和价值创造率也得到了空前的提高，传统的测量方法已经不适用于如今的产业链。因此电能计量设备的市场需求和要求也变得更高，消费者对设备的期望值变大了。为了适应先进生产业的要求，设备的平稳度和精确度得到了加强。我国目前根据数据调研得知实际生产活动中的电能计量设备在使用时具有很大的缺陷，结合了该标准后的检测工作具有相当的风险。因此为了杜绝该因素下产生的生产率下降、成本在能源和资金人力上的消耗，我们对相关从业人员的标准也有了变化。从业人员不光要依照程序对机械进行系统的质量测评，测评完成后根据实际情况，工作人员还需要对电能计量设备的现场监测时间进行合理的安排，进而确保电能计量设备的在实际应用中的经济收益有足够的提升空间[4]。

四、结束语

本文通过对电能计量设备的评价指标和对CT和PT的评价内容的分析探讨，并进一步归纳整理测量时使用的常用计算方法，得出了开展电能计量的必要条件。本文所采用的设备计量评论方法的优点是实用性强和自由度高，可以根据实际情况对任意的电能测量设备进行评测，而与之相对应的是，参与电能测量设备评价的应用数据愈多，则评价结果愈准确。最后总结归纳提出工作人员务必在工作中就发生的误差进行原理分析，并且进一步探讨问题解决方式，为我国的电力系统工业建设做贡献。

参考文献：

[1]黄俐萍,王卉,杜卫华.电能计量装置运行评价方法研究[J].华东电力,2014,42(11):2322-2326.

[2]程瑛颖[1],杨华潇[1],肖冀[1],etal.电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究[J].电工电能新技术,2014(5):76-80.

[3]张亚娜.电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究[J].电子制作,2016(12X):17-17,共1页.

[4]李可.电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究[J].技术与市场,2017(02):126+128.

作者简介：

田馥林，1966-10-4，女，汉，山西省大同县，大本，山西省电力技培中心大同分部，高级讲师，电力营销