电能计量产生误差的原因分析及电量退补的研究安崇宇

电能计量产生误差的原因分析及电量退补的研究安崇宇

安崇宇

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摘要：本文主要研究在供电过程中，电能计量产生误差的原因以及电量退补的相关问题。采用分析综合法作为主要研究手段，以产生计量误差的具体原因作为切入点，详细阐述了解决计量误差的具体方式，并且提供了电量退补的方法。

关键词：电能计量；误差；电量退补

引言

电能计费的设备是否完善，所运用的计费方式是否合理，直接影响到电力运行系统的经济效率。然而在具体电力计量的过程中，往往会由于各种原因而产生误差，为了解决这些误差，就需要对产生误差的原因进行详细分析，并且通过一定的手段来弥补由于计量误差所产生的经济损失。

一、产生误差的原因

（一）二次回路误差

就目前我国电力系统来说，有一部分计量设备并没有配备电压互感器以及电流互感器，同时会在计量装置上安装一些与电能计量没有关系的装置，比如说熔断器或者空气开关[1]。当这些装置被接入到电路中之后，会增加电路二次回路的负荷，从而导致产生压降。而压降的存在，会让计量设备中的电流互感器在工作的时候产生误差，影响到计量设备的准确性。

（二）电流电压变化

通过对于计量误差的分析，我们发现导致计量产生误差的一个重要原因就是电能表中的电流以及电压。在电能表工作的时候，该装置内部的电流与外界电路中的电流存在一定的差距，这种差距最终会导致电能表的显示器上所显示的用电数无法对应用户实际的用电量，进而导致计量误差的产生。此外温度的变化也对计量值产生着一定的影响，一旦外界的温度发生了比较大的变化，就可能对电能表内部的电压以及电流产生一定的影响，从而让电能的计量精准度降低。

（三）电压不对等

对于电能表来说，除了内部外部电流不一致以及温度等因素之外，电压不对等也是一个比较重要的影响因素。而导致电压不对等的因素有很多，一方面电能表的构造比较复杂，内部存在着很多的零件，这些零件物理性质不同，在电压与电流经过的时候会对线路产生不一样的影响，而这种不同的影响会导致表内的转动滑轮发生改变，进而影响计量工作[2]。另一方面，一旦电能表内部的电压与外部线路中的电压值之间存在着很大的差异，那么就会让电能表内部的转动滑轮发生变化，进而降低计量的准确性。

（四）互感器误差

互感器存在误差以及导致计量失真的重要因素。一方面是因为互感器的准确度不足，对于那些建设年代比较久远的变电站以及电厂而言，其安装的互感器的准确度等级普遍不高，达不到相关规定的要求。另一个方面就是缺少互感器二次绕组，在一次电流经过电流互感器的时候，会让一部分的电流消耗掉，而电流互感器的误差就是因为二次绕组的铁芯所消耗的励磁安匝所导致的，计量装置与零线没有有效的分离，从而让零线之间产生了环流，受这种环流的影响，电能表的中性点会产生位置的移动，从而导致计量出现误差。

二、解决方式

（一）选择正确的电流互感器

想要解决电能计量误差的问题，最为直接的一个方式就是在电路中安装正确的电流互感器。一方面要对正常的负荷电流在电流互感器中通过的额定数值做出约束，目前一般的规定数值的60%上下。另一方面对于那些季节性的用户，应该选择带有抽头的多变化互感器以满足其用电的习惯。为了确保准确性，应按照一定的原则来进行，首先要确定额定的电压，要保证互感器的额定电压与电路的电压相一致。其次是确定额定变比，需要通过互感器的一次符合数据来确定一次电流，并且根据一次电流与二次电流的比值来落实互感器的额定变比。最后要确定额定的二次负荷，目前常规的做法是将二次负荷的数值控制在额定二次负荷的25%-100%之间，以确保电能计量的准确性。

（二）优化计量设备

首先，对于那些安装时间久远，且功能不完备的电能表要进行替换工作，将其更换成稳定性优越且精度更高的现代化多功能电能表。一块电能表可以同时拥有正反向有功、正反向无功四种不同的电能计量，并且具备失压记录、脉冲输出以及追补电量等新的功能。其次，对于电流电压互感器所产生的误差，需要进行配对组合，以这种方式来确保互感器合成误差控制在很小的范围内。通过有效的配对，让互感器的合成误差值减低到可以忽略不计的程度，在这种情况下，只需要将互感器的二次压降误差与电能表本身所产生的误差进行调整，就能有效提高电力计量的准确性。最后，要以互感器二次回路的实际情况作为参照，确保二次导线的常熟以及截面的截取在合理的范围内，确保电能表能够持续稳定的工作。

（三）采用合理的计量方式

要解决计量误差的问题，根据实际情况来选择合适的计量方式也是十分必要的。一方面针对接入中性点绝缘系统中的计量设备，要配备三相三线制的电能表，在电流互感器二次绕组连接方面，应该采用四线连接的方式。如果要选择三相四线的计量设备，那么就需要三台互感器二次绕组采用六线连接的方式与电能表相连接。另一方面就高压电能计量设备而言，需要安装失压计失仪，以便随时对于试压记录进行监测，也为后期工作人员追补电量的工作提供数据支持。

（四）对计量误差进行分析

为了方便对电能表的各项数据进行及时的调整，需要制定出相应的数据表。首先要计算电流互感器与电压互感器在投入使用前的合成误差数据，然后提取出电压互感器二次回路压降的误差数值，根据这两组数值制定出表格，并且以此为基准进行周期性的电能表校验工作[3]。同时，相关的工作人员应基于规章制度对于电能表、互感器等设备进行周期性的检查工作，发现问题要及时上报，如果发现设备过于老旧，要进行及时的更换，保证电能计量工作的平稳运行。

三、电量退补具体方式

（一）推导法

这种方式比较适用于三相用电不平衡的用户，根据用户各项用电差距比较大的情况，利用低压侧或者是对外侧的计量设备进行推倒而得出实际的用电量。在运用这种方式的时候，需要注意变压器以及线路的损耗，对于变压器而言，由于其内部的结构复杂，因此按照其自身的参数来计算损耗往往与实际的损耗存在很大的不同，因此可依照正常月份变压器两侧计量设备所计量的数据计算出平均的损耗，在得出了变压器以及线路的损耗率之后，就可以利用推导法来推算出用户本月实际的用电量。

（二）类比法

一旦出现高压保险烧断两项或者是由电能表内部的零件发生故障而导致黑屏，那么电能计量设备就会完全失去计量功能，针对这一情况可以使用类比法来计算用户的用电量[4]。一方面可以进行横向的类比，通过与该用户去年同期所消耗的电量进行比较，来确定用户的负荷要求是否相同。这种横向类比法适合那些用电差异比较明显的用户。另一方面可以进行纵向的比对，依据该用户在近期三个月内的平均耗电量，确定本月的耗电量，这种方式比较适合与符合稳定的用户。而运用类比法的关键点在于一定要做好现场的勘察工作，对于用户的负荷性质要进行准备的判断，通过对于用户用电特性的调查，让退补工作能够更加切合实际。

四、结束语

想要保证电力系统经济收入的稳定性，就必须做好电力计量工作，通过各种方式提高计量的准确性，并且利用合理的手段做好计量退补工作，保证用户以及电力部门的经济权益。

参考文献

[1]邢晓敏,孙成,陈劲游,等.三相四线电能表失压退补电量的误差研究[J].东北电力大学学报,2018,v.38；No.142(4):5-11.

[2]梁星豪.电能计量装置误差产生的原因分析及措施探究[J].中国高新技术企业,2017(5):204-205.

[3]杨帅.关于电力系统电能计量装置计量误差分析及其影响因素探讨[J].科技风,2017(15):192-192.

[4]徐高升.电能表四象限计量在电量退补中的应用研究[J].电力需求侧管理,2017,19(2):46-50.