电能计量误差及电能计费探讨

摘 要：电能是现代社会最为常见也是最为重要的能源之一。电力企业承担着电能供应的重要职责，在提供供电服务的同时，实现自身的经济效益。电能计费以电能计量为基础，电能计量误差的高低，直接关系到电力企业经济效益的好坏。文章围绕电能计量误差和电能计费有关问题进行探讨，阐述了电能计量误差的产生原因以及应对策略，对电能计费和电能计量间的关系进行了简要分析。

关键词：电能计量；误差；电能计费；研究

引言

电力企业承担着为经济发展、社会事业和人们日常生活提供电能服务的重要职责，电能计量表的计量结果不仅仅说明电力企业供电服务的多少，还是衡量电费额度的基本指标，直接关系到电力企业和电力用户的切身利益。但在实际工作中，电能计量表往往因为各种原因，其计量结果和实际值之间存在着一定误差。误差的存在，势必会损害电力企业或用电单位的经济利益，如果误差模过大，还会引发其他负面问题。加强电能计量表管理，提高电能计量精度，严格控制误差产生，是我国电力企业日常工作的重要任务之一。

1 电能计量误差的主要来源探讨

1.1 互感器导致的误差

互感器是电能计量系统的重要原件，互感器的品质和工作情况直接关系到电能计量结果精确程度。通过对大规模统计数据的分析，技术人员发现，互感器精确度等级的过低是导致互感器出现误差的主要原因。我国互感器检定规程中对电能表互感器的准确度等级作出了明确规定，其中，安装在Ⅰ类和Ⅱ类电能表上的互感器其准确度等级要大于或等于0.2级。互感器精确度的提高是个逐步发展的过程，我国现有的变电站和电厂部分建设时间较早，其使用的互感器准确度等级仅有0.5级，远远不能达到现行检定规程的要求。另外，根据我国1997年版的电压互感器国家标准中的有关规定，功率因数在0.8至1.0的范围内，并且在额定负载的25%到100%之间，互感器产生的误差应符合相应的准确度等级。也就是说，只有当互感器的负荷处于额定负荷的25%到100%这个范围区间内是，互感器的准确度等级才能发挥作用。当互感器负荷超出这个范围，低于额定负荷的25%或高于额度负荷时，互感器精确度等级将失效，其工作误差将超过精度等级对应的误差范围。我国互感器检定规程对于用于贸易计算的Ⅰ类与Ⅱ类电能计量装置的二次绕组的设置也进行了明确规定，要求互感器专用的二次绕组配置要以对应的计量点为依据。一次电流流经互感器一次绕组时，会在二次绕组上产生感应电势，同时消耗励磁安并导致绕组铁心磁通。励磁安的减少是导致互感器工作产生误差的主要原因。所以为避免互感器误差，需要设置专用的二次回路，并不能与测量、保护同回路。

1.2 二次回路导致的误差

电阻设备广泛存在于电能计量系统中，仅就电能表和电压互感器间的电路而言，就存在导熔断器、电阻抗、空气开关、继电器触点等多个电阻元件；当电流通过时，这些电阻元件的存在会使得二次电压压降、角度等参数出现波动，由此导致互感器误差增大。我国互感器计量规程中对二次回路电压降也有着明确规定，Ⅰ类和Ⅱ类用于经济计算的电能计量设备电压互感器二次回路电压降，不能超过额定电压的千分之二。但实际情况却是真正符合计量规程要求的电能计量设备在同类产品中所占比例较低，还不到五分之四。缺乏对电压互感器二次压降的足够重视，是导致电压互感器合格率低下的重要原因。

1.3 电能表导致的误差

电能表导致的误差一是由于其自身产品设计生产方面的缺陷所导致的。电能表自身误差一般有两种表现形式，走表偏快或走表偏慢。电能表走表速度偏快的情况如下：根据我国有关规定，电能表所用钢材应为五类磁钢。这种钢材性能稳定，失磁情况轻微，能够很好的将电能表计量误差控制在一个较为固定的范围内。但部分电能表生产企业过于追求经济效益，为了降低生产成本，违反规定，在应该使用五类磁钢的场合使用稀土磁钢等价格较低的钢材作为替代品，这种做法，固然降低了生产费用，却是以严重损害电能计量设备安全稳定性为代价的。不按要求正常使用五类磁钢，设备投入使用后由于磁钢失磁严重，电能表阻尼力矩不断降低，电能表走表速度加快，从而导致计量值和实际值间误差越来越大。电能表走表速度偏低的原因有很多，其中感应式电表作为转动机械设备，随着使用时间的延长，轴承效果不断下降，机械磨损程度加剧，导致转动轴杆同心度误差随着运行应力释放越来越大，机械摩擦严重，电表走表速度下降，负载越低，误差越大。二是由于不正确安装使用电能表导致误差产生。比如电能表接线错误、非常规接线以及没有遵循使用规范使用电能表等都会导致电能表计量误差。如果是接线错误导致失压、断流，其产生的误差会非常大，如果是使用不当或非常规接线，其产生的误差较小，经常别忽略，但如果考虑到倍数的影响，则也是不能轻视的。

2 严格控制电能计量误差的相关建议

2.1 正确选择电能计量表

选择质量合格、精度水平高的电能计量表是有效控制电能计量误差的重要基础。随着电能计量技术的不断发展，电能表的功能日益完善，精度越来越高，性能越来越强。使用单位在选择电能表时要从实际出发，结合具体需求，选择使用条件适宜、技术指标要求满足、费用合理的电能表型号。一般而言，全电子式电能表对于Ⅰ类和Ⅱ类用户更为适用。

2.2 定期开展电能表校订

电能表投入使用后，随着使用时间的延长，运动部件发生磨损，部分部件位置或性质发生改变，从而导致计量误差产生。为了防止误差过大影响电能表正常使用。电能表管理单位应定期开展电能表的检定、检修工作，对超出规定误差范围的部位及时采取措施，修正偏差，弥补不足，对于无法通过调整的部件予以更换处理，将计量误差控制在标准阀值以内。误差检定使用0.1级全自动检定设备，大体上可以避免人为造成的检定误差，保障检定质量。

2.3 妥善排除接线故障

根据检查时设备条件不同，电能表接线故障检查可以分为带电检查和停电检查两种。

（1）带电检查。第一步要使用相序表检测电压回路相序，同时以互感器为基准，使用万用表检测UAO-UA、UBO-UB以及UAB和UCA值，以掌握电压回路状态。再使用钳型相位伏安表进行相关相位参数的检测。在此基础上绘制相量图，通过对相量图的综合分析，判断回路接线故障位置加以排除。（2）停电检查。停电检查是以万能表、自制通灯为工具进行电流回路的通道试验，检验线路应与电能表表尾和互感器相分离后再检测，防止被检线路和电能表构成回路，导致校对失败。校对顺序依次为下进表线、端子右侧、左侧互感器，在校对完成后，利用三相电能表对接线检验和改正。

3 电能计量误差对于电能计费的影响

电能计费以电能计量数据为依据，因而受电能计量设备工作质量的影响非常显著。目前我国供电企业使用的电能计量表主要包括感应式、电子式电能表等类型，设备结构和工作原理差异明显，再加上各地计费标准的不同，使得电能计费管理难度很大。电力企业必须针对具体情况，选择适宜的计量方法和计量设备，确保计费准确性，维护企业和用户两方面的权益。

4 结束语

电能计费关系到电力企业和用户的经济利益，电能计量的精准程度对于电力系统的正常运行和电力事业的健康发展都有着重要影响。从上面的分析可以知道，电能计量误差影响因素很多，电力企业必须严格执行相关规范，深入解析误差产生原因，采取针对性措施，将计量误差控制在允许范围内，保证计费合理，维护电力企业和用户的合法权益。

参考文献

[1]叶云方.电能计量的主要问题及对策探析[J].机电信息，2013（09）.

[2]韩大伟，张伟.浅析电能计量中常见问题[J].中国新技术新产品，2013（09）.