电力企业如何检测电力计量系统的故障探讨辛欣

(整期优先)网络出版时间:2019-04-14
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电力企业如何检测电力计量系统的故障探讨辛欣

辛欣

(齐齐哈尔供电公司中汇供电支公司黑龙江齐齐哈尔)

摘要:电力计量是实现电力企业经济效益的重要保障,但在实际应用中故障种类繁多,影响着电力计量系统应用,同时也给故障检测分析带来一定的难度。本文主要对电力计量系统的基本原理、计量故障及检测方法进行分析,供同行借鉴参考。

关键词:电力计量;故障检测

电力计量系统的主要作用是计量电能并采集电能数据,是电力市场正常运行的一种基础系统,为电力企业的电能管理收费提供可靠的依据。电力计量虽然是一项非常基础的工作,但是电力计量系统依然会发生各种故障,而一旦发生故障将会影响电能的计量,因此人们一定要加强对电力计量系统的故障检测,采取有效地故障排除方法。

1.电力计量系统的常见故障

1.1电力计量装置自身存在故障

电力计量系统如果本身存在着质量问题将会严重影响电能的计量,电力计量系统往往需要在条件比较恶劣的环境中进行工作,如果长时间在这样的环境中工作,就会影响计量系统的性能,导致互感器或者电表发生故障,使得整个电力计量系统在计量电能的时候产生巨大的误差,计量结果不准确,无法以此为依据来收费。

1.2接线错误

接线错误也是电力计量系统的常见故障,一般在新安装的电力计量装置中容易发生,工作人员在安装新的装置时,如果不留神或者不专业就会发生将电压线和电流线接错的情况,或者将极性接反,此时电力计量系统在计量时会产生很大的误差,并且由于是新装的装置,所以一般不会被发现,需要送电之后检定人员测量电压和电流之后才会发现问题。

1.3互感器失常故障

互感器失常故障也是电力计量系统的一种常见故障,在计量电能的时候,如果电量的数据短时间出现急剧的变化,但是又能够确定整个电力系统没有发生接触不良的情况,此时基本上可以断定为互感器发生失常故障引起的。如果互感器自身出现故障,那么内部熔丝就会发生短路,此时的电表数据资料就会发生异常。互感器会出现倍率偏小的情况,尤其是在过载的情况下,磁通饱和会导致电磁饱和,此时总电量会出现巨大的偏差,这对于电力企业的发展来说非常不利。

2.电能计量系统的要求

在电能计量系统中,会涉及很多的电能计量装置,利用这些装置能够准确的标明居民的实际用电量,用电的居民们能够享受合法权益,而且,也防止了偷漏电问题,对电力企业的经济效益提供了安全保障,可见,在电能计量装置运行的过程中,要实现以下几个方面的目标:

2.1对于电能表、互感器来说,作为电力企业的工作人员,应该仔细全面地检查,尽量消除其误差,达到相应的规定要求,进一步保证电能表、互感器能够稳定地运行,使电能计量的记录更加的准确。

2.2在电流互感器、电压互感器的铭牌上,明确说明了其额定

值。可见,不管是电流互感器,又或者是电压互感器,它们的二次负载值都应该控制在额定值的范围中。此外,还应该全面的控制电压互感器中的二次导线降压,使其维持在额定的电压范围内,就算遇到了超过额定电压的状况,其控制在不大于0.5%的额定电压。

2.3在检查接线的方式时,应该以线路的整体实情出发,应用适合的接线方法。在接线的全程中,要用正确的方式接线,使接线的质量达到相应的标准。

2.4如果互感器、电能表处于运行状态,相关的负责人应该仔细地检查互感器,了解其变化、组别以及性能。另外,还应该进一步提高互感器、电能表倍率的正确率。

2.5对于电能表来说,在实际安装之前,要了解其铭牌数据,并且,与线路的电流、电压、频率等进行比较,保证各项参数的一致性。

3.高压电能计量系统接线故障检测方法

3.1电力高压计量体系故障的检测

电力高压计量体系的故障检测的基本原理,把整体计量与电力应用体系看作一网络系统,在负载发生改变或出现故障之时,期望能够利用网络体系阻抗的改变以对计量体系改变情况进行表述。因此,进入的阻抗随着负荷和故障出现时其所发生的变化情况,以找出故障发生的原因。

3.2电压互感器的检测

电流互感器发生一次侧短路故障时,相当于相电流通过。这时通过电流互感器的电流和检测电压信号为:

通过分析计算得知根据电网电压作用下得到的检测信号变化情况无法判断是否发生了电流互感器一次侧短路故障,因为根据检测信号大小变化无法判断是由于负荷的变化还是由于电流互感器一次短路故障的发生引起的。因此需要在检测电路中加上一个频率不同于工频信号的标准电压信号和一个标准电阻。这时的检测信号即为电网作用下得到的检测信号与标准电压源作用下得到的检测信号的叠加。

电力计量装置的内部构造是故障检测中的重点,其一旦出现结构问题,就会对其他的环节也产生连锁影响,所以,要加大对电压回路的检测力度,在对计量装置的导线进行检查时,主要检查其是否有导线连接错误的现象,要利用负荷检测的方式来对相电流、相电压之间的数据进行测量,然后结合之前的检测记录来对其额定的电流、电压进行检查,以此来判断计量系统的电压互感器是否出现的故障。3.3功率因数的变动检测

电力计量系统的最终目的是反映出真实可靠的用电数据,实现用户使用和支付的权利义务以及保证供电企业的经济效益,所以电力计量最终数据的准确度是衡量计量系统质量的唯一标准。由于异常的功率因素会使测量的负荷功率产生变动,所以,要基于以下原则对功率因数进行检测:功率因数的变动情况已经比装置限定数值还要高且持续较长时间;未发出检修信号并且断路器正常运行但是功率因素出现不正常变动,以上两点情况出现时,就可以得出功率因数出现异常的结论。

4.电力线路故障分析

4.1短路故障

由于当前我国经济发展迅猛,尤其是城市建设发展较快,电力线路的运行环境日趋恶劣,使得电力线路极易发生被挖断或车辆撞断等事故,导致电力线路产生短路故障,严重影响电力供应系统及电力线路的正常工作与安全运行。电力系统中最常见的故障主要是由于单相接地,在电机与变压器的绕组中发生匝间短路,即发生电力线路的短路故障。例如:当电力线路遭受雷击之后,由于线路内绝缘子损坏,导致发生对地短路;或由于电力线路碰地或导线相碰而发生短路故障,阻碍电力线路的正常工作,使得大规模停电,给居民与企业带来不便。

4.2外部热故障与内部热故障

输电线路常见事故多由设备过热引起,电气设备热故障分外部热故障和内部热故障。外部热故障主要指裸露接头由于压接不良等原因,在大电流作用下,接头温度升高,接触电阻增大,恶性循环造成隐患。此类故障占外部热故障的90%以上。内部热故障是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和绝缘介质劣化引起的故障。电气设备内部热故障的特点是故障点密封在绝缘材料或金属外壳中,如电缆,内部热故障一般都发热时间长而且较稳定,与故障点周围导体或绝缘材料发生热量传递,使局部温度升高,因此可以通过检测其周围材料的温升来诊断高压电气设备(如电缆)的内部故障。

5.小结

综上所述,必须加强对我国电力线路的安全管理,结合各地区的电力情况及实际情况,加强电力线路的保护与管理工作,大大增强电力系统运行的安全性、稳定性与可靠性,尽量避免电力线路出现故障,为居民及企业的生活用电与工作用电提供坚实的保障。

参考文献

[1]胡毅.影响送电网安全运行的有关问题及对策[J].高电压技术.2009.

[2]武利会.低气压覆冰条件下绝缘子的直流闪络特性[J].高电压技术.2010.

[3]郭秀慧,李志强.输电线路绕击防护的新措施[J].高电压技术.2010.