浅析电能计量装置误差原因及控制方法

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1、浅析电能计量装置误差原因及控制方法何丽徐卉黑龙江省电力有限公司计量中心黑龙江哈尔滨150000【文章】电能计量装置主要作用是对电力能源的计量，是电力企业使用的重要工具。电能计量装置的准确性影响着电力运营的效益，因此电力企业注重对电能计量装置的误差分析。本文通过阐述电能计量装置发展现状，分析当前电能计量装置误差产生的原因及控制方法。【关键词】电能计量；误差原因；控制方法电能计量装置作为电力企业运营的主要工具参与电量统计、电费回收、电X线受损统计等工作，电能计量装置的管理工作成为电力企业的工作重点，必须保证装置的稳定、精准。

2、目前我国电能计量装置发展虽有所进步，但仍存在许多不足。1电能计量装置发展现状随着我国电力行业的迅速发展，电力行业向着X络化的方向发展。我国的电力系统逐渐向着高电压、大容量的方向迈进，自动化发展系统也逐渐得到全国普及，在当前电力高速发展的形式下，电能计量装置也面临着巨大的挑战。电能计量装置作为电力统计、电力经济核算及性能考虑的主要工具，其准确性至关重要。目前，电能表是通用的电能计量装置，如今存在一定的问题。首先，部分高压线关口电量难以计量。由于传统的电能计量方式是将电机出口电量与厂用电量做差，因此电量计量点设在发电机的出口

3、，而高压线侧不能进行电能测量，这也就影响着关口处电量计量的准确性。其次，当前的电表具有三相口，由两个国产元件实现电能感应，这种结构在一定程度上严重影响了电能表的实际应用，其功能上也存在着一定的缺陷。最后，电压互感器二次压降对电表计量来说存在的误差相对较大。2电能计量装置产生误差的主要原因2.1电能表产品误差电能表导致的误差主要分为三方面：首先，电能表负载特性误差。当电能表有电流通过时，功率因数会随着通过电流的大小而有所波动，波动规律呈线性关系，也就成为电能表的负载特性。通过线性曲线分析可知，负载电流越小产生的误差越大。原

4、因是负载电流较小时，转矩就会很小，当摩擦力矩大于补偿力矩时误差为负。负载电流增大时，工作转矩加大，摩擦误差与非线性误差呈减少趋势，所以综合误差相对较小。其次，电能表产品生产存在误差。电能表在生产过程中使用五类磁钢，这类磁钢锁磁性能强，不容易消磁而且基础性能稳定性高，是控制电能表误差在允许范围内的重要结构部件，是其误差稳定性的可靠保证。一些电能表生产厂家为降低成本，提高利润，对电能表进行不科学的改良设计，使用三类磁钢代替五类磁钢，虽然节约10%的生产成本，但同时也带来了安全隐患和不稳定因素。即使能够控制电能表误差在允许范围

5、内，当电能表投入使用时也会磁性不稳定，发生消磁现象，导致电能表的阻尼力矩越来越小，导致误差过大。最后，电能表误差过大的原因还和转动装置有关，转动装置中的轴承内的润滑油会随时间而消耗或挥发，机械磨损越来越严重，机械加工件应力不断释放，转动轴杆同心度的误差逐渐增大，电能表的综合误差就会加大。2.2电能表使用误差电能表使用不当的误差是不容忽视的，最常见的使用不当是电能表接线错误，电能表类型不同，其接线方式也不同，下面介绍几种常见电能表接线错误的情况。第一，单相电能表。这类电能表有两相用电和三相用电两种，电能表的实际用电量是累计

6、电量与相数的乘积。[3]此时，电能表接线错误的话会导致电能误差成倍增加，在实际应用中的单相电能表在A相与B相之间存在负载，若电能表接于A相，计量负载时会产生正误差，也就是测量电量比实际电量多。若电能表接于B相，计量负载时产生负误差，也就是测量电量比实际电量少。当使用三相用电时会由于负载电流分布不均匀导致计量不准确，引起误差较大。第二，三相三线电能表。这种电表是一种配电不平衡电系统，接线失误时易导致电流分配不均，中性点会产生零序电流，该电表无法对零序电流消耗的功率进行统计，就会造成电量计数偏小的误差。第三，三相四线电能表。

7、该电表常出现的接线错误一般分为N线未接、反相序接线、2个互感器V形接线、3个互感器Y形接法。首先，当N线未接通或解除不良时，该电能表的电流负载会不均匀，产生电压偏差导致力矩缩小，每个元件上的电压均会出现电压不平的现象，元件累计电压偏差较大，累计电流偏差更大，最终将引起2%左右的正负计量误差。其次，三相四线电能表反相序接线存在一定的计量误差。因为电能表内部第1个元件组装都是按电源正相序排列,各元件间的力矩误差也在最小范围。所以，反相序接线时会因缩小了容许元件力矩误差的范围，加大力矩控制的难度，进而增大了误差，该类型接线错误

8、造成的误差在2%-5%正负荷载左右。再次，2个互感器V形接线。该种接线错误是由2个电流互感器V形接线计量三相四线配电系统构成的，A、C两相电流组合替换B相电流的方法虽然能够减少电流互感器的使用，但是会造成三相负载偏差的现象，引起约15%左右的计量误差。最后，3个互感器Y形接法是由3个电流互感器以及一个三相四线电能表构