电能计量装置误差产生的原因及应对措施

电能计量装置误差产生的原因及应对措施

关怡

海南电网有限责任公司昌江供电局 海南昌江 572700

摘要：电能计量装置是电力企业与用户之间重要的结算工具，与电力企业及用户的经济利益息息相关。为维护双方利益，保证电能计量装置的计量准确性尤为重要。本文对电能计量装置易产生误差的原因进行了分析，通过对电能计量装置的选择、管理与控制，达到减少电能计量装置计量误差，维护供用电双方合法权益的目的。

关键词：电能；计量装置；误差原因；应对措施

电力资源作为人们日常生活和工作过程中必须的资源类型，在社会经济的发展过程中起到了良好的推动性作用。在人们的日常生活和工作过程中都离不开电力资源的供应，电力企业在为人们提供出相关的电力服务过程中需要收取一定的费用，因此电能计量工作受到了人们广泛的关注和重视，不断提高电能计量工作的科学性和准确性，对实现供电单位的整体经济效益和社会效益有着重要的作用。

1电能计量装置误差产生的原因

1.1电能表误差

电能表误差可以分为两类：一类是基本误差，即由于电能表本身的结构问题产生的误差；另一类是附加误差，是指由于外界环境或条件引起的电能表计量误差。电能表基本误差通常是由于电能表选用不当造成的，用户应当根据有关规定，并结合实际情况，选择合适的电能表，以避免产生电能表基本误差。此外，电压、频率、环境温度的变化，电压波形畸变的影响，运行不稳定，相序改变，三相电压不对称，负载不平衡等，都会使电能表产生附加误差。

1.2互感器误差

（1）电流互感器二次容量选用不当引起的误差。接入电流互感器的二次负荷包括接线电阻、电能表电流线圈阻抗和外接导线电阻， 在选择电流互感器时，应当对接入的二次负荷电阻进行计算，选择适当的二次容量大小的互感器。如果电流互感器二次容量选择不当时， 过高或过低的负载都会对电能计量的准确性产生影响。

（2）二次绕组励磁引起的互感器误差。当一次电流通过电流互感器一次绕组时，则会消耗一定量的电流来励磁，才能促使二次绕组产生感应电动势，使铁芯产生磁通，此时如果材料选择不当，则会产生一定的误差。

1.3二次回路误差

电压互感器二次回路是指从 VT 二次绕组端子经一段长度从几米到几百米的电缆线到电能表电压输入端的整个电压回路。二次回路误差主要是由于二次回路接线不合理产生的电压降产生了电能损耗，从而造成误差。

电压互感器二次回路电压降原理如图 1 所示，电压互感器二次输出电压 U2 加在二次负荷阻抗 Zb 和二次回路连接导线电阻 RL 上产生了二次电流 I2，I2 通过电压互感器二次连接导线时在导线上会产生电压降。此时，电能表上的电压 U2′大小、相位均与电压 U2 不相等，由此产生了计量误差。二次回路的负荷大小、线路长度与截面、功率及接线方式等都会影响到二次回路电压降误差。

图 1 电压互感器二次回路电压降原理

2电能计量装置计量误差的应对措施

2.1加强电能表性能检测

现如今的电力计量误差问题引起了电力界当中的高度关注，为了在误差的解决过程中从根源来完成，所以必须在电能表的性能检测力度上进一步加强，这样才能在未来的工作开展上取得更好的成绩。电能表的检测过程中，可尝试通过多元化的方法来完成，尤其是要对每一项指标都做出详细的检测，凡是未达到正常标准的指标，则意味着电能表存在一定的问题，要及时的更换附件，或者是对电能表整体更换。电能表的直接观察方法应用在于从外观来掌握电能表的运行状 态，掌握好是否存在严重的外部破损问题；通电试验的方法是比较有效的选择，但是在检验人员的能力要求上非常高，因此需要在通电试验的过程中掌握好具体的条件和测试的环境；性能检测过程中要通过专业的测试人员来完成，并且观察电能表的是否正常运转，是否出现了严重的故障，提供专业性的检测报告，发现问题以后要及时的解决。

2.2选择适合的电能表，采用正确的接线方式

（1）选择稳定性强的多功能电能表。正确选择电能表，对于减少计量装置误差有着非常重要的意义。在实际工作中，为了保证计量准确性，应当根据相关规定，选择高精度、稳定性强、损耗低的电能表，以保证互感器变流比在合理范围内。

（2）采用正确的电能表接线方式。在不同系统中，分别采用不同的接线方式接入电能表，主要分为两类：一是中点绝缘系统，在这种系统中，应采用四线边线的接入方式连接 2 台电流互感器与电能表； 二是非中点绝缘系统，在这种系统中，应采用六线边线的接线方式将 3 台电流互感器与电能表连接起来。

2.3遵循配对原则，合理选择互感器

（1）配对原则。配对原则，即根据电流、电压互感器的误差， 合理选择互感器组合配对，使电流互感器和电压互感器产生的误差能够互相补偿，减小互感器的综合误差。在配对组合时，电流与电压互感器应满足角差符号相同、比差符号相反、大小均相等的条件。

（2）合理选择电流互感器变比。为确保计量准确性，在选择电流互感器时，应确保一次电流是额定值的 60%左右，至少应大于 30%； 二次负荷过大，会影响计量的准确性，因此需将二次负荷控制在额定二次负荷的 25%～100%，才足以保证电流互感器在最佳状态运行， 误差最小。

2.4电压互感器二次回路误差控制与管理

（1）选择适宜的二次回路导线截面与导线长度。一般情况下， 可以通过增大导线截面或者缩短导线长度两种方式来缩小二次回路电压降。因此，在确保满足导线负荷的基础上，选择适合的导线截面和导线长度，可以有效减少二次回路电压降，进而减少电能计量装置误差。

（2）减少二次回路阻抗。在选用电能表时，应尽量选取全电子多功能电能表，一表多用途，可以达到减少二次负荷阻抗的目的，降低二次回路电压降。

（3）装设熔断器。在电能计量装置投入使用前，应提前测量互感器的二次负荷，当负荷低于 35 kV 时，可以不必装设隔离开关和熔断器；当负荷大于 35 kV 时，则需要安装熔断器，在实际运用中，应将熔断器两端的电压控制在一定范围内。

（4）采用电压补偿装置。在二次回路负荷比较小的情形下，可以采用安装电压补偿器的方式来调节电压降，以提高计量装置的计量准确性。电压补偿器是一种可调节输出电压大小和相位的装置，通过安装电压补偿器可以提高电压二次回路的电压和电流，用来补偿二次压降产生的差额，降低互感器二次回路压降误差。

2.5规范安装电能计量表

规范安装电能计量表是将电能加量装置计量误差减少的有效措施之一。在安装电能计量表的过程中，应对下述几点引起注意：第一， 在开展安装工作前，工作人员应加深对安装电能计量表条例的和要求的了解，更关键的是，在技术的不断发展下，当前的电能计量表种类丰富，工作人员应对各种电能计量表安装规定及功能了如指掌，同时保证安装的正确性，有效控制误差的出现；第二，安全时应细致查看安装现场，保证洁净的环境，加强防水、防尘；第三，安全结束后， 应对电能计量表进行科学调试，一旦发现问题，能够第一时间收到反馈信息，同时进行修正，使电能计量表更加准确和可靠。

3结 语

现如今的电力计量误差范围非常小，几乎达到了忽略不计的效果。但是，电力计量误差的存在还是意味着计量工作存在一定的不足， 即便是影响非常小，但是却不能忽略这种影响，而是要由此作为依据针对计量技术、计量设备不断的创新，坚持在电力计量误差的范围上最大限度的降低，不仅要对百姓负责，同时也要对国家负责，电力技术的创新是国家综合国力提升的重要保障，一定要对此做出更好的准备。

参考文献：

[1]贾晓旺.电力计量误差产生的原因与改进措施[J].科技创新导报，2019，16（23）：24-25.

林景超。电力计量误差产生原因分析及改进措施研究[J].建材与装饰，2019（19）：230-231