电能计量误差及电能计费分析

【摘 要】随着我国电力化市场的迅速发展，相应的对电能计量工作也提出了更严格的要求。电能计量工作的准确性与误差研究成为当前大趋势，如何减少误差，维护好用户、供电企业和发电企业之间的利益是电力计量工作的重点。本文将对电能计量误差产生的主要原因进行分析，并在此基础上就如何有效降低电能计量误差、加强电能计费管理，谈一下自己的观点和认识，以供参考。

【关键词】电能计量；误差；电能计费；研究

电能表计量的准确性，会直接影响到供用电双方的利益。然而在日常生活中，计量系统存在不稳定性，所以电能表在计量时，会产生一部分误差。当前，如何减少误差是电能计量工作的重中之重。

1 电能计量工作误差原因分析

1.1 互感器误差

互感器误差产生产原因是因为其准确度等级太低。根据互感器检定规程第五百一十三条之规定，装置Ⅰ类和Ⅱ类电能表所用的互感器，其准确度等级不能低于0.2级。而在早期兴建的变电站和电厂，互感器准确度等级只有0.5级，根本不符合检定规定。根据国标《GB1207-1997电压互感器》之定，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。换句话说，互感器的准确度等级要在25%至100%额定负荷范围内才有保障，过小或者过大的负荷都会使互感器产生的误差超过国标。 另外，根据规程第五百一十四条之规定，贸易计算中所用到的Ⅰ类与Ⅱ类电能计量装置必须依据相应的计量点来配置电流互感器的专用二次绕组。当一次电流穿过互感器进行一次绕组时，会给二次绕组带来感应电动势，这就得消耗一部分励磁安，同时铁芯会产生磁通。互感器产生误差的就是由于铁芯消耗励磁安的原因。因此要减小互感器所产生的误差，必须要使用专门的二次回路，而且不能与测量、保护同回路。

1.2 二次回路误差

在电能表与电压互感器之间的线路上，有导熔断器、电阻抗、空气开关、继电器触点等相关电阻设备；通电过程中，会导致二次电压的压降、角度发生一定的变化。就电能表而言，即整个输电线路压降、相移给电压互感器造成的附加误差而已。根据规程要求，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，应当控制在额定电压0.2%范围之内。然而，实践中对于部分关口的电能计量设备电压互感器二次回路压降测试发现，其合格率不足80%，这说明对电压互感器二次压视不足。

1.3 电能表产生的误差

首先，电能表产品本身存在着一定的问题或者误差。根据国家及相关部门的统一标准和设计要求，电能表生产过程中应当采用的是五类磁钢，其性能相对比较稳定，不容易出现失磁现象，对于确保电能表误差稳定性，具有非常重要的作用。然而，实践中却并非如此，部分制造商家为了降低价格，擅自修改了电能表的设计，比如采用稀土磁钢替代五类磁钢，虽然这样可以降低10%的生产成本，但却埋下了质量安全隐患。在此情况下，即便是安装之前已经进行了误差调，但是投入使用后往往会因磁钢的渐渐失磁而导致电能表阻尼力矩减小，以致于电能表走表的速度越来越快。这一问题的存在，导致电能表运行过程中出现误差。电能表投入运行以后，之所以越走越慢，影响原因很多。以感应式电能表为例，这是一种转动机械设备，新表检定、安装和投运以后，随时间的不断推移，其轴承油会渐渐的挥发掉，而且机械磨损也会不断的增加，导致其运行应力释放，转动轴杆同心度误差随之增大。上述因素的存在，都会引发机械摩擦力矩不断的增加，而导致电能表运行速度变慢，特别是轻负载条件下，影响更为明显。

其次，能表使用不当产生的误差。电能计量控制过程中，因电能表接线出现了问题或者错误，失压、断流等原因可能会导致计量误差非常的大。同时，因电能表存在着非常规接线、应用不当而导致计量误差非常的小，通常只百分之几的误差，所以容易被忽视。但是需要说明的是，如果乘上倍率，那么就会出现非常大的误差问题。

2 电能计量误差控制策略

基于以上对当前电能计量误差控制过程中存在的问题分析，笔者认为要想有效控制电能计量误差，可从以下几个方面着手：

2.1 优化计量设备

实践中，应当选择稳定、高精度的电能表。随着电子技术的快速发展，当前国内现有的多功能电子表技术以及趋于稳定，其产生的误差成线性。对于多功能电子表而言，通常可同时具备正、反向有功以及正、反向无功等电能计量、脉冲输出以及失压记录等功能，而且其过载能力非常的强，对Ⅰ类和Ⅱ类用户而言，建议全电子式电能表。

2.2 电能表误差处理措施

电能表运行过程中，应当严格按照相关规程对其进行定期的周检，并且将自身特性变化非常大、难以调整的电能表要进行及时的更换。对于已经周检的电能表误差调整到合格范围之内，并且对更换之后的电能表进行宝石清洗，然后用0.1级全自动检定设备进行检定、误差除0.5L情况下0.2Ib负荷点部分在±110范围之内，其他的负荷点应当控制在±1以内，该种新型检定设备基本排除了人为性的误差。

2.3 接线故障处理

（1）带电检查

首先应当积极排除电压回路中存在的问题和错误，利用相序表对电压回路中的相序进行检查，将互感器作为标准，并且利用万用表对UAO-UA、UBO-UB以及UAB和UCA值进行检测，以此对电压回路进行检测。采用钳型相位伏安表对A相、C相电流进行检测，然后将电流短路、接触故障以及断路故障问题进行排除；采用钳型相位表，对电能表两元件所加电压、电流相位角进行测量，并将相量图仔细的画出来。通过对相量图的综合分析，将电流回路接线故障排除，并对其进行改正。

停电检查

利用用万能表、自制通灯等，对电流回路进行导通试验，校线过程中应当注意将线从电能表表尾、互感器侧断开，然后对其进行测量，以免线路经电能表内部线圈形成回路，难以校对。通常情况下，其校对的顺序是进表线、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 电能计量误差与电能计费

电量计费作为我国电力经济效益提升的主要环节，具有非常重要的作用。电力经济管理实践中，电量计费主要包括基波有功功率计量、谐波有功功率计量。然而，当前国内电量计费，缺乏统一收费标准。电量计费过程中采用的主要设备是电表，其计量功能非常重要。对于供电系统而言，当前主要采用的是感应式、电子式电能表，其工作原理、结构存在着较大的差异性。对感应式电能表有较大的影响，限制了感应电能表发挥良好的工作性能。比如，感应式电能表应用实践中，应当确保电压、电流处于正常状态。若电力系统中的非线性电气性能可能会导致谐波问题的产生，此时电能计量总和会出现一定的误差。确保电能计量的准确性、真实性，需用科学合理的计量方法，选择合适的电能表种类记录用户实际的用电情况，进行统计和计量。在进行电量计费的过程中，应该选择合理的计费方法，保证电力企业的经济效益，保护用户的用电权益。

4 结语

总而言之，能计量误差及电能计费管理问题关系重大，电能在整个电力系统运行过程中，只有认真的对电能计量误差进行分析，才能有效减少电能耗损，并且帮助电力企业电能资源的消耗管理，以此来维护电力企业、电路用户的权益。

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]刘东娟.电能计量的标准化和自动化问题探究[J].科技视界，2012 （25）.

[3]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）.