刍议电能计量装置误差的技术
摘要:对电能计量装置的最基本要求是准确。是否准确是用综合误差来评价的。电能计
量装置作为考核主网线损的重要依据
,是电力系统走向市场的重要保证。因此必须认真做好
电能计量工作
,提高电能计量装置的准确性,真正做到电能计量公平合理,为发供用电各方提
供可靠依据。
关键词:计量装置;误差;接线
1 电能计量装置分析及存在问题
电能计量装置包括电能表、互感器、二次接线三部分,其误差亦由这三部分的误差组成,
统称为综合误差
,即为电能表误差、互感器合成误差、电压互感器二次导线压降引起的误差三
者的代数和。可以用下式表示
:
γ=γb+γh+γd
式中:
γb——电能表的相对误差,%;
γh——互感器合成误差,%;
γd——电压互感器二次导线压降引起的误差,%。
在实际的计量装置中,除了电能表的误差 γb 可以在负荷点下将其误差调至误差最小,其
他的计量装置误差均与实际二次回路的运行参数有关。要降低计量综合误差
γ,则在新投运和
改造的计量装置选型上
,要求电能表、互感器都必须符合《电能计量装置技术管理规程》要求,
按负荷类别选取适当的准确度等级
,并在投产前做好各项测试工作,在以后的运行管理中,还
要根据规程规定进行周期检定和轮换制度。电流互感器、电压互感器的合成误差在额定二次
负荷范围内均可用准确度来控制。而电压互感器二次导线压降所造成的误差
,在综合误差中
也占有相当的比例
,可以通过电能表、互感器的合理选择来补偿,从而降低计量装置的综合误
差。
1.1 电能表选型及使用不当引起的误差
(1)为了保证电能计量装置准确地测量电能,必须按照有关规程要求,合理选择电能表
的型式、电压等级、基本电流、最大额定电流以及准确度等级。对于月平均用电量在
100 万
kWh 以上的
Ⅱ类高压计费用户,应采用 0.2 级的电压、电流互感器,0.5 级的有功电能表及 2.0
级无功电能表。在实际运行中
,若用户的负荷电流变化幅度较大或实际使用电流经常小于电
流互感器额定一次电流的
30%,长期运行于较低载负荷点,会造成计量误差,应采用宽负载电
能表。
(2)用三相三线电能表测量三相四线电能将引起附加误差。由于三相负载不平衡,中性
点普遍有电流存在
,而 Ib=In-Ia-Ic,所以,缺少电流 Ib 所消耗的功率,引起附加误差。
1.2 电流互感器选用不当引起的误差
(1)电流互感器二次容量的选择。接入电流互感器的二次负荷包括电能表电流线圈阻
抗、外接导线电阻、接触电阻。所以
,在选择电流互感器时,应从三方面考虑二次容量大小,通过
选用电流回路负荷阻抗较小的表计
,如电子式电能表来满足二次容量的要求,必要时还可利用
降低外接导线电阻的方法。
(2)由于一次电流通过电流互感器一次绕组时,要使二次绕组产生感应电动势,必须消
耗一部分电流
IO 来励磁,使铁芯产生磁通。电流互感器的误差是由铁芯所消耗的励磁安匝引
起的。电流互感器误差取决于互感器的比差、角差
,而比差、角差又与外接负载阻抗 Zb、铁芯
导磁率
μ、铁芯阻抗角 α,铁芯损耗电量角有关。由互感器电流特性曲线(图 1)、负荷特性曲线
(图 2)和误差特性表可见,二次负荷要控制在 25~100%之间,一次电流为其额定值 60%左右,
至少不得低于
30%,才能使电流互感器运行在最优状态,从而降低电流互感器误差。