提高电能表计量准确度的措施分析

提高电能表计量准确度的措施分析

肖子健

（广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523000）

摘要：电能计量是整个电力系统中对于电能计算的关键环节，计量的准确性也直接会影响到发电和用电各方的经济利益。近年来，随着社会的不断发展，各大领域对电能计量准确性的要求也提上了一个新的高度。基于此，本文将着重分析探讨提高电能表计量准确度的措施，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

关键词：电能表；计量；准确度

1.引言

电能计量装置包括各类的电能表、电能计量柜和电流互感器等，其准确性为减少能源的消耗、有效对电能进行利用有着巨大作用，电能计量装置的准确性直接影响到了企业的经济效益，因此，提高电能计量装置准确可靠程度是个十分重要的课题。随着当今社会经济水平高速发展，国民对于用电量的需求水平大大增加，电能计量器作为电力系统中的重要设备，其准确性是供电方和用电方都十分重视的。为了从根本上提升电能计量装置的准确性，必须对影响其准确性的因素加以整理分析，从而根据问题讨论解决方案。

2电能表计量概述

无论是发电企业还是电能用户，电能的计量都是通过电能计量装置完成的。一套完整的电能计量装置一般是由电能表、（电流、电压）互感器以及二次回路构成，电能计量装置原理图如1所示。对于计量一些电压和电流比较小的对象时，可直接使用一只电能表以及电压、电流回路组成的计量装置进行计量；对于计量一些电流和电压比较高的对象时，则必须采用电能表、电流/电压互感器以及二次回路进行计量。

目前，我国已经形成了电厂发电、供电部门供电以及用电一体化的管理系统，三个部门之间相互联系相互影响。如何准确的对电能进行计量，对于提高整个电力系统的经济效益和改善技术手段，都具有重要的指导意义。同时，不同部门之间精确的电能计量对于分析电力系统的发点量、供电量以及电能损失等参数具有重要价值。

3电能表计量在电力供应中的重要地位

电能是现代经济社会发展的重要基础性能源，在居民生产生活中占有着十分重要的地位，也是供电公司提供的重要商品，在电能的使用过程中应当通过使用电能表对电力用户所使用的电能进行计量，并以此作为供电企业和电力用户进行费用结算的重要依据，因此，电能表计量的准确与否对于供电公司与电力用户的经济利益都有着十分重要的意义，当电能表计量过程中数值过高会使得用电企业付出多余的电费长期以往会使得用电企业的利润下降不利于企业的长期发展，反之则亦然会造成供电公司企业利润的下降，影响供电公司的正常发展。近些年来随着我国经济及科学技术的发展，提高电能表计量准确度的呼声越来越高，保障供电公司及用电用户的合法权益是电力发展的重要目标，所以，应当在总结发现电能表计量误差原因的基础上对如何做好电能表计量误差的消除提高电能表计量的准确度进行深入的研究和发展，保障发电企业、供电公司、用电用户三者之间的共同利益。

4电能表计量误差的主要因素

4.1电流、电压、温度的变化

在供电企业不断的发展进步的过程中，通过供电企业工作人员对电能表计量误差的不断分析，逐渐的发现了导致电能表计量误差的基本原因，电流、电压、温度的变化是导致电能表计量误差的基础原因之一。首先，在电能表运行的过程中，是电流的变化造成的误差，供电内部的电流与外界线路上的电流出现运行差异时，就会出现电能表所显示的信息与用户自身消耗用电量不一致的现象，从而导致计量误差的产生。其次，就是电压的变化对电能表计量误差的影响，电压导致的误差与电流导致的误差是大致相同的，是由于外界线路上的电压存在异常，所出现的电能表显示数与实际用电量不相符的现象。另外，在定能表运行的过程中，温度对于电能表的误差也有较大的影响，外界温度的变化或者电能表内部温度的变化，都会影响到电能表内部的电流与电压，从而导致电能表计量误差。

4.2电能表同一线路中电压的不对等

在电能表的运行中，电能表同一线路电压的不对等，也是导致电能表计量出现误差的基本原因，对电能表的计量精准度有着较大的影响。导致同一线路中电压不对等的原因有基本的两种情况：首先，电能表内部是较为复杂的构造，有较多的附件组成，在这些附件运行的过程中，当电压和电流通过这些附件时，会导致部分附件失去均衡，从而导致误差的产生。其次，在电能表的同一线路中，同一电压或者电流通过时，不会对内部的附件造成影响，但是一旦出现电压不对等的现象，就会造成内部附件运行发生变化，从而出现电能表计量的误差。

4.3电能表设置位置的倾斜

电能表计量的误差除了以上的两种以外，电能表设置位置的倾斜也是造成电能表计量误差存在的重要原因。在电能表安装的过程中，由于电能表的固定不稳，在电能表正常工作的状态下，受到意外的震动或者碰动，就会出现电能表位置倾斜的现象，对电能表的正常运行有较大的影响，会出现电能表的计量误差。另外，除了电能表外在倾斜所导致的计量误差之外，还有一种就是电能表内部设置在长时间的使用中，出现老化的现象，就会造成电能表内部附件倾斜的现象。这一现象的出现会直接的导致电能表计量误差的出现，所以，在电能表安装的过程中，应加强对安装固定的检查，来提高电能表的计量效率。

4.4电能表计量时的数字计算公式错误

对电能表计量误差的影响当电能采用数字式的电能表进行计量时，电能表计量时的数模转换所采用的多是高精度的B/C相互转换从而将模拟的信号转化为数字信号，在数字电能表的使用过程中，如果按照高精度B/C以外的方法对电能用量进行计算时，其由于数模转换所造成的影响将可以忽略不计，保证了电能表计量的准确度。但是当电能表中采用16位B/C数模转换的计算公式进行计量时，不但公式复杂且准确率较低，将会对电能表计量的准确度产生一定的影响。

4.5人为因素的影响

我国的供电企业在使用电能计量设备时，机械性设备运行能让电能设备运行正常，人工设备运行也不能被完全取代。由于设备使用中操作人员要操作设备，现在电能计量设备还不能实现全智能化，需要人工收集设备的数据和参数。但部分人员在设备操作中由于专业性不够，这将严重影响电能计量的整体素质，从而影响到供电企业的经济效益。

5电能表计量准确度保证措施

5.1控制电能表装置误差

1）正确选择电能表对于电能计量的准确性具有非常重要的意义。因此在实际工作中，以高精度、低损耗稳定性强的多功能电能表作为最佳选择，确保电流互感器变流比的合理性。部分用电用户在用电过程中呈现出较强的季节性特点，这种情况下宜采用多变流互感器，采用科学的计量方式，这样可以有效的提高计量的准确性，实现对计量误差的有效控制。2）减小互感器的合成误差。为了能够有效的减少电压和电流互感器合成误差，需要对电压传感器和电流传感器进行合理组配，从而达到降低合成误差的目的。在具体组配过程中，需要配用比差较小的电流和电压传感器，同时大小一样，角差符号相同，大小相等。这样可以忽略互感器的合成误差。当互感器与电能表达到较好的匹配性后，需要检查电能表测量的准确性，并及时进行调整，确保互感器误差在电能表误差允许范围内，尽可能的减小互感器的合成误差。3）减小二次回路在压降过程中出现的误差。对于二次回路，需要选择适宜的导线截面，在保证导线能够满足一定负载要求的基础上，确定好电缆的截面面积，同时还要在满足电压降解规定要求下尽量缩短二次导线的长度。由于二次电流连接时中间部分不存在接头，因此要保证导线转运部位的长度满足相关的要求。提前测量电流互感器和电压互感器的二次负荷，当负荷大于35kV的情况下，要使用电压互感器二次回路，不需要安装隔离开关，但要安装熔断器。当计量处于35kV以下时，则需要将专用的二次回路设置在电流和电压回路上，同时还要与测量回路进行分离，监测计量电压，以此来避免熔断器熔断现象的发生。4）对电流互感器变比进行合理的选择。对于所选择的电流互感器，需要电流变比的合量性，即在正常电流负荷状况下电流互感器额定电流要保持在60%左右，这样用户在用电过程中则能够更好的与负荷的变化进行适应，有利于提升电能计量装置计量的准确性。5）运用电压误差补偿装置。对于电压互感器二次回路负荷变化较小的情况，可以应用电压误差补偿装置来降低误差的产生，利用该装置能够有效的补偿二次导线存在的比差和角差，从而提高计量的准确性。

5.2提高抗干扰能力

干扰是影响电能表计量准确性的一个常遇到的问题，为了避免干扰导致的误差，我们需要提高抗干扰能力，首先是要增加总线的抗干扰能力，也就是要保证链接整个系统的总线不能出现问题，避免数字输入端的脉冲噪音等导致的干扰，为此我们可以在数字电路的接口部分增加滤波器来抑制脉冲噪音的影响，同时也可以从另一个角度来看，利用电源分散配置来加大输入端对于噪音的容纳限度。除了总线以外还有对于存储信息的存储器要小心电磁干扰，需要保证线路板与三总线互相垂直，对地电容减少，尽量避免电能表的数据因为外界干扰而丢失。由于干扰的频谱具有随机性，采用硬件来抗干扰并不能很好的帮助我们避免干扰，所以我们可以在数据的处理程序中用单字节的指令替代多字节的指令，这种方法属于软件抗干扰，当然若是使用单片机的话，它的指令更加简单，抗干扰能力更加强些。

5.3改善电能计量方式

为更好的提升电能计量的准确性，可以适度的改善电能计量的方式。我国部分企业应用电能表的过程中，习惯使用三相四线的方式引入中兴点绝缘处，虽然这种安装方式有其优势，但是在进入过程中极易产生误差，甚至误差出现的频率也会很高。部分企业选用的电能表线路质量不佳，这就会影响整体质量的科学性能。基于此，改善电能计量方式十分必要，改善中先要运用电阻效率较低的金属材质做计量，使用中最好的金属材质是铜线或者铜银合金线路，使用中为更好的检修线路，就需要出现问题后及时的进行修理，避免线路故障引发的整体计量准确性缺失。使用上述方法能够提升电能计量的准确性。

5.4加强谐波源的监测

电能计量的准确度受谐波源的影响较大，并且谐波和波基根据潮流的不同，电能计量精度也有差别。因此，在计量电能的过程中，应加强对谐波源的监控，在计量过程中，根据谐波和波基按照不同的潮流进行分别计量。通过这种方式可以有效的改善电能计量的精确度。

5.5设计并完善计量自动化系统

计量自动化系统通过将变电站的计量过程、用户的负荷管理以及配电计量过程整合成一个完整的系统。并且通过该系统可以有效的实现及时观测、计量数据的汇总以及数据的处理和分析，确保电力部门获得最准确的数据。通过数据的分析，可以及时的发现电力系统中出现的问题，并能及时的采取有效的措施。通过完善计量自动化系统，从而更好地提高电能计量的准确性。

5.6提高管理标准化

为了确保计量的准确性，就需要全面依法办事，以法律为依据，不断强化计量准确性的宣传，在计量工作中，以《计量法》、《电力法》等法律法规为计量依据，使相关法律法规能够成为企业计量活动行为准则，建立起依法管电、依法计量的科学程序；要全面建立健全规章制度，在计量工作中，需要在实践中不断完善，全面建立健全各种制度，特别是关系到计量工作的制度，需要全面完善，主要内容是计量管理技术、计量标准周期检定、计量标准技术档案、计量标准使用维护、周期检定轮换、现场检验管理等标准化制度建设，通过制度的完善，不断加强计量标准化建设，使管理各个环节更加精确可靠。

5.7加强部门联合协调

计量工作直接关系到企业的经济效益，需要各部门联合行动，才能保证计量工作精确，维护好企业经济利益。电力计量实施的好坏，需要各个部门共同努力，共同完成，要在计量工作中，明确责任分工，加强联合办公，全面加强各部门、各岗位工作的配合力度，形成相互制约又能有机衔接的整体，才能抓好电力计量工作。为了进一步保证计量工作的准确性，电力企业则需要调动全部力量，使相关责任单位联合起来，从源头进行治理，实现精细化管理，计量离不开器具，只有质量优良的器具才能保证计量工作科学可靠，那么要从器具选型、购买、配备、建档、检测、维护、检查、报废等各个环节精细化管理，在计量流程中实现闭环动态管理机制，只有使岗位责任更加明确。

5.8加强计量装置远程监控及考核

在利用电能计量装置时，要想监控好计量的情况，则可以引进一些较为先进的技术，采集电能计量表的数据。例如远程抄表技术则能够对电能计量表的数据进行采集，并向电力计量中心传输这些数据。而电力运营以及监控中心则可以对这些数据进行分析，发现线路存在的线损问题，从而及时的找出电能计量表装置存在的问题，最终实现远程抄表以及监控的目的，规范抄表同步性以及准确性时则需要利用考核的方式实现。远程抄表方式相比于传统的电能计量表能够保证抄表数据的准确性，并能够对电能计量表进行实时的监控，一旦电能表有问题发生后，则能够及时的发现，并采取行之有效的措施经常处理，进一步提高电能计量装置的安全性以及可靠性。

6结束语

总而言之，电力资源是我们近些天的生活中重要的能源物质，在我国真正的走进人们的生活是在二十世纪九十年代。在发展的初级阶段，我们对于相关方面的预测不够准确，这样就导致发展到一定的阶段很多的问题进行了不断的积累。这样对于行业的向前发展起到了很大的阻碍作用，面对与问题，我们应该正确的面对，问题的出现并不可怕，可怕的是不知道如何去解决，这就要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步研究探讨。

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