电能计量装置综合误差分析

摘要：电能计量装置是电力企业中主要的测量工具，计量的准确性直接影响到供电双方的经济利益。

关键词：电能计量装置；综合误差；安装技术；降低误差；措施

随着我国电力行业的快速发展以及供电量的需求不断增加，电能计量已经成为供电双方非常关注的问题，因此，如何提高电能计量装置的有效性，保障其准确性，是非常必要的。

一、电能计量装置综合误差的主要原因

电能计量装置的质量和配置是否准确，都会对广大用户以及供电公司的经济利益带来较大的影响，因此，在实际的安装过程中必须采用正确的安装技术，以避免误差的发生。总的来说，电能计量装置综合误差的主要原因主要体现在以下几个方面：

（一）电能表的主要误差

由于在电能表的内部主要是利用电流表计量的基本原理，而电流计量的元件比较敏感，受制造精度的限制，这样就会使一些误差很难避免，因此，电能计量装置中的电能表自身的误差会使电能计量出现偏差。其中能够引起误差产生原因主要体现在以下两个方面：

1.选用的电能表的精度不当，例如，对于长期处于低负荷运行状态的电流互感器，则使用宽负荷的电能表进行计量，这样就会使电能计量产生误差。

2.电能表在接线过程中，接线的方式不正确，例如，在测量三相四线的电能，运用了三相三线进行测量，例如：对某机械厂电能计量装置进行测试，该厂是感性负载低压功力用户，有功电能表是2.0级三相四线多功能表，无功能表为3.0级DX863型，经电流互感器接入电路，现场实测功率因素是0.9，负荷率为50%，经实测电能表盒电流互感器存在着误差。

（二）互感器出现的合成误差

在电网的实际测量过程中，电压和电流并不是永远不变的，很可能会出现压变和流变的现象，而电压互感器与电流互感器主要是遵循电磁感应的基本规律和原理制成的，在电磁感应的过程中很可能会发生磁滞效应，这样就会使其中的铁和铜受到损坏等等，为了能够很快的实现电气隔离，电流互感器和电压互感器的电流可能会出现放大或者缩小的情况，在这个过程中会产生误差，也就是指合成误差，这种误差产生的原因是由多种因素积累在一起而形成的，例如，互感器的比差和角差等等。例如：对某个水泥厂电能计量装置综合误差进行测试，该厂是60KV高压计量用户，现场安装有功电能表为1.0级多功能表，无功能表为2.0级，电流互感器和电压互感器均为0.5级，该厂的月平均电量为100万KWh以上，经过测试，该厂负荷为感性负载，年平均功率因数为0.86，负荷率为75%。电压与电流互感器、电能表、电压互感器二次回路会产生明显的误差。

（三）二次回路在压降过程中出现的误差

电能的计量主要是通过二次回路连接线测定来完成，在电压供给不稳定的状态下，一次回路高压就会出现电流和电压脉动和波动的情况，此时电路就会发生相互的扰动现象，二次回路就会产生压降波动，当电流互感器和电能计量元件受到二次回路压降波动的影响，很容易出现电能计量误差。

二、从电能计量装置安装技术方面进行分析

（一）安装时应具备的条件

在安装前，必须确保安装环境的干净和清洁，如果在环境中有热源的出现，那么电能计量装置必须与热源保持至少1米的距离，这样做有利于对电能计量装置起到防护的作用，同时，腐蚀性气体不能在环境中出现，空气要保持干燥，还要注意的是在安装电能表时，应该与地面保持一定的距离，安装电能表时必须进行垂直安装，最后，为了便于以后的维修和保养，可以将电能表与电流互感器中间的连接线安装一个接线盒，这样就为后期工作创造有利条件。

（二）接线的方法

接线的过程中一定要注意把分极性进行区分，所有地线的连接都要进行接地，这样可以避免雨天受雷击而损坏了电能计量装置；对电流互感器与电能表之间的线进行连接，切忌不能使用比较简单的单线或者双线进行连接，如果在连接的过程中应用两个电流互感器，那么就应该用4线进行连接。

（三）安装的基本步骤

（1）了解用户对电能量级的大小来确定其准确的级别；（2）选择规范合理的导线截面积，以保障装置在运行时的安全和可靠性；（3）安装时必须将相线和中性线区分开，了解互感器所具有的极性；（4）按照连接的顺序，进行连接，当完成接线之后，可以用电笔进行检测，检查连接无误即可；（5）接线完成以后查看电能表装置的电气螺丝是否已经拧紧，同时要对照施工图进行检查；（6）最后在电能表和接线盒以及计量箱上面加上封印，这样做能保障计量装置的安装安全。

三、降低电能计量装置综合误差的措施

电能计量装置综合误差主要来源于自身产生的误差、电压和电流互感器出现的合成误差以及二次回路在压降过程中出现的误差。因此，为了确保电能计量的准确，那么就必须降低电能计量装置综合误差，并采取以下几项措施：

（一）减小电能计量装置的误差

选择精度比较高的，并且具有功能损耗小的、具有稳定性较强的多功能的电能表，同时要对电流互感器的变流比进行合理的选择，要保证电流的负荷正常，如果用户是分季节的用电，那么就应该选择多变流互感器，同时还要保证计量方式的准确性。

（二）减小互感器的合成误差

依据电压和电流传感器出现的误差，合理的对电压、电流的传感器进行组配，尽可能的减小互感器的合成误差。其中组配要坚持一个原则，也就是配用比差很小的电流和电压传感器，而且还要保证大小一样，同时要保证角差的符号要相同，大小要相等。这样做，可以把互感器的合成误差忽略，当组成与电能表比较配套的互感器之后，然后在检查电能表的测量是否准确，并进行及时调整。在整个调整的过程中，应该把互感器的误差放在电能表的范围内，并且最大程度的减小互感器的合成误差。

（三）减小二次回路在压降过程中出现的误差

从二次回路的实际情况进行考虑，然后选择合适的二次导线的界面，并且对其长度进行缩短处理，在满足一定的负载条件下，把电缆的截面面积确定好，并且在电压降解的相关规定下，确定好导线所需要的长度，其中需要注意的是导线的截面面积不能小于至少是2.5mm2，此外，二次电流连接的中间部分没有接头，在导线转动的部位应该满足一定的长度，在运行之前，必须对电流和电压互感器产生的二次负荷进行测量，并且在相应的负荷范围之内进行。如果计量超过了35KV，那么就应该选择使用电压互感器的二次回路，同时不用把隔离开关安装上，但是可以将熔断器安装，对35KV以下的计量，不用安装熔断器，电流和电压的回路应该设置专用的二次回路，并且必须与测量回路进行分离。同时还要对计量电压进行监测，这样可以保证熔断器不会出现熔断的现象，如果熔断了，应该马上发现，并且分析其原因，用最快的时间想尽办法使其恢复正常。

（四）对电流互感器变比进行合理的选择

在正常的电流负荷的情况下，必须保证电流互感器的额定电流在60%左右，用户在用电的过程中应该适应负荷的种种变化，并且要确保计量的准确性。

（五）运用电压误差补偿装置

如果电压互感器二次回路的负荷变化不明显，那么就可以运用电压误差补偿装置，主要是补偿二次导线电压存在的比差和角差。

总结：

综上所述，本文主要详细分析了电能计量装置综合误差产生的原因，并且针对具体的问题，结合电能计量安装技术，提出了具有针对性的降低电能计量装置综合误差的措施。虽然引起电能计量装置的原因有很多种，会给供电管理人员带来很多困难，但是，只要供电人员能够努力学习，不断的提高自己的技术水平，遇到问题，认真的分析，从中找到产生误差的原因，从而采取科学合理的对策，一定能在最大限度上将电能计量装置综合误差降到最低，实现供电双方的经济效益。

参考文献：

[1]肖勇，任百颖.电能计量装置综合误差分析及措施[J].山东省优秀计量学术论文选编（2011年度），2012（4）.

[2]谭梅，扬卫辉.电能计量装置综合误差分析及其控制技术措施[J].吉林工程技术师范学院学报，2011（11）.