电力计量装置异常原因及检测方法探讨

电力计量装置异常原因及检测方法探讨

刘泽锋

广东电网有限公司清远清城供电局，广东清远， 511500

摘要：电力计量装置是电力企业对其各类电力设备运行稳定性检测的核心设备，对整个电力系统的可持续发展具有十分重要的作用。电力计量装置在运行过程中产生的测量误差对于供用电双方贸易上的结算公平性和准确性都会造成极大的影响。因此，为了实现对电力计量装置应用效果的评价，需要对其运行过程中的电压异常状态进行实时测量，同时所有的电力计量装置必须经过严格的检验后才能够投入到真实的应用环境当中。近几年来，随着现代技术发展速度不断加快，电力计量装置也在进行不断的完善和创新，并逐步向着高集成度的方向发展。

关键词：电力计量装置；异常原因；检测方法

1电力计量误差必要性

近年来，随着人民生活水平的不断提高，人们对电能计量质量和电能计量服务水平的要求也不断提高，对电能计量项目类型的需求更加多样化，尤其是对电能计量的准确度要求越来越高、越来越严格。这些要求使得电力计量工程必须不断进行技术改进和创新，以提高电力计量的质量和精度。因此，在追求不同类型的电能计量的同时，人们更加关注电能计量工程的质量。提高电能计量水平，加强电能计量误差控制和监督管理十分必要。只有不断优化电能计量误差管理体系，才能提高电能计量的整体质量，最大限度地保障居民用电安全。

电力计量活动的管理与社会公共环境密切相关。科学合理地控制电力计量活动的质量，也将对电力经济市场产生积极影响。电力计量误差的管理与控制关系到电力企业的利益。在电能计量活动中，电能计量检定人员发挥着更大的作用。因此，有必要探索一种更科学有效的电能计量误差控制系统。同时，电能计量检定人员在电能计量活动中的作用和地位也将积极推动计量活动的发展。只有探讨电能计量活动中误差产生的原因，才能提出更科学的措施，保证电能计量活动的稳定性，解决电能计量活动中存在的问题。计量活动在各行各业的广泛开展，也对电力项目和电力项目的经营成果产生了一定的影响。同时，《电能计量检定规程》对会计工作进行了一定的调整。计量检定人员的专业化也使电力计量活动体系更加完善，计量工作更加细致，为不断完善计量规则提供了参考标准。此外，电力计量活动的发展也对计量检定工作质量提出了更高的要求。电能计量还应更深入地研究和了解计量工作的误差，在电能计量活动中发挥更大的价值，突出计量检定人员的主体地位。

2电力计量装置异常原因及检测方法

2.1电力计量装置运行参数实时采集

为实现对电力计量装置电压异常状态的在线检测，首先需要对该装置在运行过程中产生的各项参数进行实时采集。在该装置上安装一个采集终端设备。

在上述电力计量装置运行参数实时采集终端结构的基础上，根据装置的运行特点，设置一个220V电压采样模块，一个220V电流采样模块和两个放大单元。通过采样模块将采集到的装置电压信号输送到放大单元当中，并通过放大单元将信号信息放大，方便后续检测。再将放大后的信号信息输入到A/D转换单元当中实现模拟信号到数字信号的转变。在计算单元当中，针对获取到的数字信号，进行计算和处理。在利用上述采集终端对装置电压进行采集时，电源的输入电压设置为5V，将输入功率设置为100W以下。在具体应用中，可采用16路后32路并行读通道，3路串行写通道，完成对装置运行参数的测量和采集。

2.2电路设计

防窃电培训装置的电路设计的原则是接近现场的窃电方式。培训系统包括五个部分，即电源、电能计量装置、负荷组、其他用户、供电企业其他的设施及必要的干扰项。其中电源采用220V(380V)电压，由于是在实验室内通过虚拟负荷进行模拟，负荷一般不会太大，因此产生的电流相对较小。在进行电源设计时，应提供相应的测试点，方便学员进行分析和计算。为了模拟用户在供电企业的供电设施上擅自接线用电和从其他用户非法接线的情况，所以需要在“其他用户”和“供电企业其他设施”也设置相同的电压测试点。电能计量装置部分是防窃电工作的核心，也是窃电现象频发的位置，因此计量装置的外观设计参照标准的电能计量箱。负荷组需要至少分成两部分以区分不同的用电类别，一部分模拟照明办公用电，可采用纯电阻负载，另一个部分要模拟工厂设备用电，需要采用感性负载，且感性可调会比较好，负荷侧同样需要设置相应的测试点。

2.3完善电能计量活动管理制度

针对电能计量活动面临的各种问题，迫切需要解决的是建立完善的计量检定管理体系，加强电能计量活动管理部门内部职能体系建设框架，明确计量检定人员的工作内容和职责，随着市场环境的步伐推动自身结构升级，应对和解决电能计量活动范围不断扩大带来的问题。在明确职责后，要实施管理，对特殊测量案例进行分析总结，形成档案，识别误差风险，优化措施，应对测量误差风险，加强科学的误差风险管理程序建设，管理计量检定人员，确保电能计量活动的稳定性和盈利能力，合理配置人力资源和设备资源，及时发现电能计量活动的误差风险。完善电能计量管理体系是一项系统工程，需要综合考虑各方面因素，合理设置内部机构，结合业务需要，建立权威指导和授权机制；明确各级员工如何行使权力和承担相应责任，明确各岗位处理业务和事项的权限、审批程序和相关责任，注意领导权力之间的制衡和适用性，避免出现“一个演讲厅”。电力计量活动管理的各个阶段由专门机构或部门负责。管理人员与电能计量检定人员应相互配合，合理设置不同岗位的工作内容，划分各职能部门的有效管理工作，建立电能计量活动岗位责任制。

2.4电力计量装置电压互感器状态量选择

当装置出现异常时，其最明显的变化发生在电压互感器上，并且针对异常情况可以具体划分为以下几个方面：首先，当装置电压异常时，其电流出现相位变化，造成电压呈现出不规则的变化，并同时造成装置功率异常改变；其次，在装置运行过程中出现异常，则电压互感器会接收到开关发出的信号，造成互感器无法正常运行；再次，当装置出现异常后，其电压和电力会在一定程度上出现波动，并直接影响到互感器各项功能实现；最后，当装置出现异常情况时，则其累计电量参数会受到外界的影响，进而使得装置的各项功能无法达到正常状态下的目标。通过上述对装置电压异常时的几种表现进行分析，并在完成对装置运行参数的采集的基础上，针对电力计量装置的电压互感器状态量进行选择，将电压互感器单体的基本误差、运行误差、在线监测数据和运行时间作为对其异常状态评估的状态量，并根据图2电压互感器状态量选取示意图，完成对各项状态量具体数值的选取。在对装置的电压异常状态进行检测时，可通过上述四个状态量突变情况判断。在判断前，首先需要对各个状态量的正常状态数值变化区域进行划分，通过上述方式选取到的状态量若在正常数值变化区域范围内，则说明此时电压互感器单体未出现异常，反之同理，以此通过上述方式实现对电力计量装置电压异常的初步判断。

结论

通过本文上述研究，提出一种针对电力计量装置电压异常的在线检测方法，并通过应用实验的方式证明了该检测方法的应用效果。但由于研究能力有限，本文针对装置的运行状态只大致划分了四种不同情况，只能够实现对装置电压异常状态的判断，但无法实现对其具体异常原因的分析。因此，在后续的研究中，还将针对这一问题，对装置电压异常状态进行更加细致的划分，从而通过得出的检测结果直接确定后续维护或完善措施，以此在第一时间恢复电力计量装置的运行状态，为电力系统安全运行提供条件。

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