优化多功能电能表测量电能的方法探究

优化多功能电能表测量电能的方法探究

周英花

邯郸供电公司欣和电力建设有限公司056002

摘要：在电力系统中，电能计量装置是进行电力核算的重要组成部分，电能计量装置计量的准确性，不仅关系着电力用户的切身经济利益，而且影响这电力企业的经济效益，对电力系统中关键部件的优化以及电网整体布局的调整具有重要的指导意义。

关键词：多功能电能表；功能分析；维护

1多功能电能表的功能

多功能电能表的主要功能有：

电能计量功能：即有功正反向电能计量、无功四象限电能计量，且均为可四费率及总电量计量。

需量功能：实现有功正反向、无功四象限四费率需量计算功能。

无功任意组合功能：无功四象限可分别计算，也可任意组合设置成无功分量。

复位功能：选择四种方式完成电量存储和需量清零，手动、自动能过485接口，通过红外接口。

实时监视功能：实时指示各相电压、电流、功率因数能及总功率因数、每秒有功瞬时功率和无功瞬时功率等。

断相时间记录功能：记录停电及上电的“月、日、时、分”。

断相数据及时间记录功能：分别记录知相的断相次数、断相累计时间及断相时间内正反相有功电量，还可记录各相断电起始及结束时刻。

自动抄表功能：每月25日00时完成电量存储处理及需量复位处理。

2.引起电能表动态计量偏差的原因

在电能计量方面有很大误差，包括以下方面：其一，电能计量装置是在以往正弦稳态功率理论的基础上形成的，这样无法实现准确计量电能，即在动态负荷条件下。特别电网中的耗电大户，电能计量的准确度不是很高，诸如：电弧炉、电气化铁路、轧钢机、矿井提升机等，因此，电力供需双方均想准确计量动态的负荷耗能；其二，电能表积极用于实际，其真实运行情况与标准信号条件差距太大，即与实验室常规检定所要求的，电能表在实际的电能计量的偏差远离常规检定指标，基于动态负荷条件，量值溯源设备与技术不够先进，其电能计量的溯源问题无法解决。基于动态负荷，采取何种方法来准确获得电能表的实际计量偏差，以及提高电能计量的正确性，从定性的角度进行分析对每一种扰动因素对电能计量的影响。

3.电能表运行影响因素

3.1动态负荷的电能质量

工业产业中的各类非线性、冲击性和不对称性动态负荷，如电气化轨道交通、分布式电源、可控硅整流器、电弧炉、轧钢机、电力机车等会引起严重的电能质量问题，此类动态负荷的用电负载电流随时间动态变化，甚至短时巨幅波动，可能会引起频率偏差、电压波动、电压闪变、电压不平衡、谐波畸变和直流注入等问题，对智能电能表的电气性能和稳定性造成很大隐患，会使智能电能表直接故障或者不可接受的误差引起计量不准确。

3.2运行气候环境

智能电能表本质上是一台小型的计算机系统，对周围的环境比较敏感，不同的温度、湿度都可能会造成电能表异常或者失效。智能电能表安装的实际环境比较恶劣，温度、湿度、灰尘、气压、阳光辐射、雷雨等环境因素等情况各异，变化很大，且智能电能表的安装往往没有很好的环境防护，因此这些可能都对其运行造成影响。

4.电能表检修及维护管理

4.1电能计量装置检验策略

要提高电能计量装置计量的准确性，降低其计量误差，首先需要统一其生产制造的工艺标准，并对其生产检验和出厂验收制定统一的标准和规范，确保其自身质量符合规定要求；其次规范其安装和使用过程，制定具体的安装操和作规程，应由专业人员对现场实际情况进行充分了解之后根据行业设计标准进行规范安装和调试，在使用过程中应加强对其进行校验和保养工作，并规范检验人员的检验流程和标准，加强对使用人员和检验人员的专业技能水平的培养和提高，确保电力计量的准确性和可靠性；最后应在电力计量装置准确计量的基础上，根据实际情况对线路进行合理的改造，并保证改造后的线路与原线路协调统一，并对改造后的电力计量统计方式进行规划，确保电力线路满足电力设备在不同电力条件的运行需求。

4.2智能电能表费控

检查电路有没有出现故障，通常是借助继电器检测，检查电路是否出现了故障问题，从而将事故范围缩小。同时，要重点检查触电不良与继电器温度，这两种故障出现的较为频繁，电流在突然变大的时候可能会直接将继电器烧坏。因此，在选择所用的继电器时，要将继电器质量放在首位。之所以出现身份认证无法通过的问题，通常是因芯片发生故障。因此，在解决身份认证问题的时候，要先检查芯片有没有插错、插反问题。

4.3智能电能表电池故障预防

针对锂电池在使用中突然没电，导致数据和程序丢失的故障，需要采取的有效应对措施就是在购置电池时需要认真选择和测量电池。在正常使用电池时，使用万能表测量智能电能表两端的电压，假如所测电压达到3.67±0.01的标准代表合格；假如所测电压比3.64低，代表这个智能电能表没有达到合格标准。长期在升温环境中使用质量不达标的电池，会导致电池失去效用，丢失智能电能表的数据。同时要定期检查锂电池，避免电池接头出现接触不良，导致出现断电的问题，从而避免电池故障。

4.4动态误差测试系统

对于电能表的动态误差，需要采取合理的方法去测试，使用电能表动态误差测试系统。包括：程控功率源、标准电能表、动态误差测试装置、被测电能表等。系统的主控计算机发送控制命令向程控功率源，即借助RS-232C接口，同时实施对应的控制程序来实现，在这个过程中，需要对程控功率源的电压、电流量程等方面进行设置，还要设置电压、电流和功率，即针对控制程控功率源输出正弦稳态的。而标准电能表和动态误差测试装置能够接收电压和信号，即从程控功率源那里获得。

4.5定时开展现场校验工作，做好电能表日常维修和保养

进行电能表的现场校验工作，可以在第一时间发现并缩小电能表存在的误差，在保证电力计量装置准确无误的基础上，认真读取校验数据，判断其电能表是否需要更换。供电企业对电能表进行现场校验时，需要保证电能表系统正常工作，并做好日常维护与检修工作。测量电能表的时候，需要明确规定电压对额定值的偏差、频率对额定值的偏差、环境温度、通入标准电能表的电流、负载功率等符合标准要求范围，有效保证电能表校验数据的精准度，有针对性地进行维修和保养。

4.6加快电能表现场校验工作科技化的建设

在电能表现场校验工作中增加计算机技术等多种高科技技术的使用，很大程度上降低了工作人员的工作强度，提高了工作效率，而且保证了电能表校验工作的准确性和操作的安全性。

结束语

为了提高对电能计量装置的运行检验的准确性，需要根据其状态量的不同和对其计量准确性的影响程度的不同对其运行状态进行划分和评价，从而可以更有针对性地对电能计量装置进行检验和优化，并提高其计量的精确性。

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