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帖子主题: 提高电能计量准确性论文发表要求  

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发表于:Sat Sep 28 16:38:58 CST 2013
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摘要:电能计量管理工作是电力企业生产经营管理及电网安全运行的关键环节, 其技术和管理水平事关电力工业的发展和电力企业的形象,而且影响到结算的准确、公正,涉及到广大电力客户的利益。
关键词:电能计量;准确性;方法
中图分类号:R363.1+24       文献标识码:A      文章编号:


引言:
电能是国民经济与人民生活的主要能源,电能计量涉及发电、供电与用电三方的经济利益。在市场经济条件下,提高电能计量的准确性尤为重要。现代电力系统中,负荷波动剧烈使负荷峰谷差值很大,大量的非线性负荷使电流、电压波形畸变严重,这些因素使电能计量误差显著增大,并使计费不合理。
1.电能计量装置综合误差分析
  电能计量装置是计算供电企业与电力客户之间进行电能与货币交换的依据, 它的准确性关系到供用电双方的利益。电能计量装置由电能表、互感器及二次接线等三大部分组成,其误差由这三部分引起的误差组成,其各自的误差都可直接测得。但是,当将它们组成一个整体构成电能计量装置后,则它们对电能计量结果的影响, 会因接线方式的不同、使用条件变化而不同。
  电能计量装置的综合误差γ是使用整套电能计量装置时,由电能表的基本误差γp互感器的合成误差γh二次回路的压降误差γ d引起的整体误差,:
  γ=γp+γh+γd
  其中γh=(KlnKynP2-P1)P1×100%式中:Kln为电流互感器的额定变比;Kyn为电压互感器的额定变比;P2为互感器二次侧功率,W(KW);P1为互感器一次侧功率,W(KW)
  由于综合误差γ为γp 、γh、γd的代数和,我们又把由互感器的比差和角差引起的计量误差称为互感器的合成误差。在实际应用中,把二次回路的压降引起的差和角差考虑在互感器的合成误差内。从公式中可求出不同接线方式下的互感器合成误差,求出互感器的合成误差是计算综合误差的关键。在综合误差中,互感器的影响是主要的,因此通过它们大小、符号的配合,可使整体综合误差减小;而且互感器的合成误差还与选用的互感器的比差、角差的大小、符号有关,即互感器的选用也存在合理组合的问题。
  实践证明, 即使采用准确度较高的电能表和互感器,由于接线方式的影响也可能产生较大的综合误差。例如: 在额定负载, 功率因数等于0 . 8 , 采用1 . 0 级电能表,0.5 级互感器,其中电压互感器二次导线电压不超过0.5%,经计算,最大可能的综合误差可达-3%。如果要使采用0.2级互感器最大可能的综合误差也可达-1.2%。若电能表以及互感器本身的准确度都较低,则综合误差会更大。同时因二次导线电阻率、导线长短、横截面大小,联接点电阻,电能表的倾斜度等一系列因素影响将使整套计量装置呈现更大综合负误差,并且供电量越大,每月因负误差而损失电量累计就是一笔不小的数这对提高企业效益和降低线损是一个不可忽视的因素,因而在计量工作中不能忽略每一个小环节。
2.当前影响电力系统电能计量正确性的主要因素
  随着现代工业的快速发展,用电结构发生了重大变化,非线性用电负荷、冲击负荷日益增多。经过长期的跟踪与监测,供电部门发现,在一些炼钢厂、轧钢厂等供电线路存在严重的母线不平衡、线损增大等问题。在这些计量点串联加装多块三相电能表,包括感应式电能表、不同厂家的电子式电能表后进一步发现,存在电子式电能表比感应式电能表计量电量少的现象,并且不同厂家的电子式电能表之间电能计量存在差异。轧钢厂普遍采用可控硅整流供电技术,轧钢时在电压和电流回路将产生大量谐波,并且还会使负荷电流剧烈地大范围波动。实验室测试证明,在这种谐波含量丰富、动态负荷大的条件下,将使电能计量装置产生-10%以上的计量误差。目前大量应用当中的电能计量装置,生产厂家在出厂调试以及检测过程中都是在标准的虚拟负荷状态下进行的,这种虚拟负荷基本上是理想的、无畸变的、稳定的负荷,而所生产的产品是用在现场的,在实际的现场当中存在着丰富的谐波、大量的动态负荷导致计量装置少计量电量,从而引起线损增大。
3.提高电能计量准确性的方法
  3.1利用电子式电能表提高电能计量的精度。
  3.2利用电子式电能表对含谐波的电能计量,随着计算机技术的发展和交流离散采样技术的成熟,特别是数字信号处理器(DSP)技术的发展,专门用于傅立叶变换的DSP 器件己经出现,用傅立叶变换技术进行电能计量己变得非常现实。随着电力事业的发展,人们对电能计量的准确度的要求越来越高,计及各次谐波的电能计量装置必将逐步取代传统的电能表。
  3.3互感器变比变化提高电能计量的正确性,提出实际变比的软件计算方法。
4.采用正确的计量方式
  4.1对接入中性点绝缘系统的电能计量装置,应采用三相三线制电能表,其两台电流互感器二次绕组宜采用四线连线,即不共用接地的非极性线;对三相四线制的电能计量装置,其3台电流互感器二次绕组与电能表之间宜采用六线边线。如采用四线连接,若公共线断开或一相电流互感器极性相反,会影响计量,且进行现场检验时,采用单相法每相电流互感器二次负载电流与实际负载电流不一致,给测试工作带来困难,且造成测量误差。
  4.2 对计费用高压电能计量装置应装设失压计量器,及时读取失压记录,作为计量人员追补电量的依据。
  4.3 合理选择电流互感器变比
  由电流互感器的负荷曲线知其二次负荷必须要控制在额定值25%100%之间,所以要求正常负荷电流在电流互感器额定电流的60左右。因当一次电流为其额定值60%左右时,其二次电流至少不得低于额定值的30%,这样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。
而对于季节性用电的用户应采用二次绕组具有抽头的多变比电流互感器,这样可以根据用户负荷的高低来选择适合其负荷的最佳变比,尽可能提高计量的准确性。
5.电能计量表准确性优化的措施
  5.1选用合格的电能表
  根据以上分析可知,选用合格的、稳定性好、高精度的多功能电能表,能够有效地提高电能计量装置的准确性。在实际选用电能表时,需要根据规程要去和使用需求,选择适当的型式、基本电流、电压等级、准确度等级和最大额定电流。随着电子技术的不断进步,电子式电能表的功能和技术已经较为成熟,误差基本呈线性,相对稳定。多功能电子式电能表可以进行正向有功、反向有功、正向无功和反向无功的电能计量,还具有追补电量、失压记录、脉冲输出等辅助功能。多功能电子式电能表功耗较小,过载能力较强。在具体运行中,如果负荷电流有着较大的变化幅度,经常在较低载负荷点运行,就将导致计量误差。因此,为了解决此类问题引起的计量误差,就应当选用宽负载S级电子式电能表。
  5.2选用恰当的电流互感器与电压互感器
  选用恰当的电流互感器与电压互感器,能够降低由电流互感器或电压互感器引发的计量误差。在实际运行中,可以选择S级电流互感器以满足准确度要求。分析电流互感器与电压互感器所引发的计量误差,使用恰当的配对组合,可降低电流互感器与电压互感器的合成误差。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。此外,还必须正确选择电流互感器的二次容量。二次负荷具体包括:接触电阻、外接导线电阻和电流线圈阻抗。通常,二次容量应当在25%100%的额定值范围内。
6.结语
   随着计算机技术的发展,计及互感器变比变化提高电能计量的正确性也是必然的趋势。利用电子式电能表对含谐波的电能计量,提出基波、谐波分别计量的方式和计费原则:按谐波电量乘惩罚系数对提供谐波的用户加收谐波电能费,并按谐波电量乘赔偿系数对谐波的受害用户予以赔偿。指出从能量的角度对谐波定量并计费,有利于谐波治理。电能计量装置是电力系统赖以记录电能流向、考核电力系统经济技术指标的重要手段,也是为用电单位、企业的生产、经营管理提供准确的电能计量信息,为降低能源消耗、节约和有效利用电能、提高经济效益提供依据,因此,电能计量装置计量的准确与否直接影响着电力工业与用电企业的安全用电。
参考文献:
  [1]彭时雄,我国电能计量技术的现状及展望,电测与仪表,1998 . No . 12 : 3 5.
  [2]赵文,四川电网高压电能计量现状和建议,四川电力技术,1997 . No . 6 : 39 40.
 
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发表于:2018-02-08 13:27:30
并按谐波电量乘赔偿系数对谐波的受害用户予以赔偿

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