1、提高关口电能计量装置准确度技术分析摘 要本文主要分析了关口电能计量装置的准确度问题,研究了提高关口电能计量装置准确度的方法和具体的技术,只有这样,才可以提升关口电能计量装置的使用效果。 关键词关口电能计量装置;准确度;技术 中图分类号:TM933.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)14-0222-01 一、前言 当前,关口电能计量装置的准确度还有一些问题存在,为了可以让关口电能计量装置更加的有效,更加的准确,必须要分析不准确的原因,提出减少误差的方法。 二、关口计量系统运行中存在的问题 1.计量装置设计不理想 为了提升电能计量的准确性,电力部门对关口计量装置的配置有明
2、确的规定,要求电量结算计量点必须是按标准配置合理的电能表、互感器及其配套的二次回路,设计中存在关口计量装置不是专用的二次回路,电能表、互感器及其二次回路二次负荷、导线及走向设计选择存在随意性,致使难以提升电量计量的准确性。 2.电能表存在缺陷 目前,很多电力企业的关口电能表都是使用传统三相两元电子式电能表,这种电能表在功能与结构上是存在一些问题的,这主要表现在以下几个方面: 第一,电能表的误差调节存在任意性与随意性,常常会影响计量的准确性; 第二,一些电能表未设置电压断相监督功能,如果出现断相问题,就会出现少计问题; 第三,在运行过程中,此类电能表会受到频率、电压、环境温度等外界因素的影响,常
3、常会出现附加误差。 3.计量误差较大 在以往阶段下,很多变电所与电厂电能计量装置中都设置了 TA 设备与 TV 设备,在制造水平与管理模式的影响下,会增加 TV 二次负担,增加了二次导线压降计量误差。此外,一直以来,在校验电能计量装置时,重点都放置在了接线检查与误差校准上,没有意识到互感器的合成误差与二次导线压降导致的误差,严重影响着装置的计量准确性。 4.校验方法不科学 就现阶段来看,对于关口电能表主要使用现场周期校验法来进行校验,这需要采用人工操作的方式进行,但是,人工采样存在一些随意性,很容易出现测量失准的问题。 三、提高关口计量装置准确度的改进措施和建议 1、降低电压互感器的二次负载,
4、减小计量误差。变电站电能计量装置电压二次回路电压降引起的计量误差受电压互感器的二次负载、功率因数、导线截面、接触点等多因素的影响,其中最主要的影响因素是开关辅助接点和熔断器的触点接触不良,由于安全的需要,开关和熔断器必可少,造成了变电站二次电压回路因压降引起的计量误差很难在规程要求的范围内无法避免。为此,只能通过选用铜质接触底座熔断器或接触点良好的真空开关,并进行周期性维护更换,日常检修中注意对辅助接点锈蚀的清除,以减小二次回路的接触阻值,降低电压互感器的二次负载,减小计量误差。另外在设计时应准确计算母线 PT 可能出现的最大二次负载,根据接入的二次负载的情况选择互感器的合适额定容量,确保 P
5、T 运行二次负载小于额定容量,同时在改造更换电压互感器时应按检定规程的要求送检,以保证新装的互感器误差合格,额定容量满足技术要求,避免因 PT 二次负载容量不够引起附加的计量误差,提高计量装置的综合误差的准确性。 2、合理选择电流互感器的变比。为确保关口计量装置能准确计量,计费计量装置应设置专用计量用电流互感器或多变比带宽负载的电流互感器,在满足保护要求前提下,应尽量满足计量的条件,设计时充分考虑正常运行时的负荷,选用合理的 CT 变比,一般实际一次电流尽量保持在 CT 额定一次电流的 5%120%之间,如果实际一次电量经常处于“大马拉小车”状态时,应考虑 CT 减容,如果实际一次电流经常出现
6、“小马拉大车”时,则应考虑 CT 增容。 3、合理选择电能表的准确度,改善计量装置的准确性。从前文分析中可见在变电站,使用带 S 级的多功能电子电能表对降低电压二次回路电压降和电压互感器二次负载的效果十分明显,为了保证电能计量装置准确地测量电能,必须合理选择更高的准确度等级宽负载的多功能全电子电能表,使用 0.2S 级多功能电子电能表不仅能提高表计自身的准确度,特别是在低负载时的准确度,而且由于用表数量少而大幅降低了整个二次回路的负载,从而减少了二次回路压降和二次回路的故障点,使计量装置的综合误差进一步降低,提高了计量装置的准确性。 4、加强计量装置电气安装管理,防止误接线。误接线对计量装置准
7、确度的影响在所有因素中是最大的,计量误差往往达到百分之几百,由于变电站的测量回路和计量回路由通信、继保、计量多部门管理,责任不清,存在把二次设备随意接入计量回路出现误接线的现象,因此明确继电保护、测量仪表、电能计量各工种关于二次回路的操作管理责任,防止随意接入、改动、拆除、停用计量二次回路,加强电量计量回路的巡视检查,电气安装管理,防止误接线,是提高变电站计量装置准确度的保障。 四、关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究 目前,国内外对“智能电网”进行了重点研究及建设,智能电网它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策
8、支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。 智能电网对电网的可靠性,安全性,以及电能的质量等都提出了很高的要求,而在现有的电网中,从起始的发电,到最终的用电,都基于电能表的计量,电能表在不同环境下的计量准确度必须得到验证,这就涉及到电能表的现场检定问题。 智能电网对各信息的收集与处理都有高速,高效的要求,如现在新建的数字化变电站,它应用 IEC61850 进行建模和通信,体现在过程层设备的数字化,整个站内信息的网络化,以及开关设备实现智能化。而现有众多的变电站都是早期技术,也达不了智能电网网络化、网数字化的要求。 本文研究双向通讯的主要内容包括以下三方面:
9、 (1)在线检测和监测的电能计量远程维护分析平台设计; (2)主站系统设计; (3)设计开发 0.05 级现场数据采集系统及其装置设备。 系统主要包括 3 层结构:主站系统、数据处理系统、数据采集系统。主站系统负责多个站点的数据汇总;数据处理系统是对单个站点多个监测装置的采集数据进行集中;数据采集系统主要由监测装置组成,对关口电能装置各个环节进行数据采集。 一是开发 0.05 级现场数据采集系统及其装置设备 系统主要由电压采集模块、电流采集模块、多路三相合并单元、光纤交换机、分站工控机和多路脉冲采集模块组成。电压、电流采样模块在前端通过光纤与各自的三相合并单元连接,合并单元输出通过光纤交换机将
10、数据汇集到分站工控机中,多路脉冲模块通过以太网与分站工控机连接。系统中各个模块的分析与设计在后面有详细说明。 二是主站及远程在线监测及分析软件设计 实线部分为主站系统部分,主站系统是关口电能计量装置远程诊断与分析系统的核心部分,主要由主站计算机及其操作系统、运行于计算机上的关口电能计量装置远程诊断软件、以及提供主站与厂站关口电能计量装置电表采集器通讯的调制解调器/网络接口设备等组成。通过主站系统提供的人机交互界面,关口电量计量装置管理人员可以随时掌握全省关口计量装置的运行情况,可实现关口电能表、电表采集器、计量二次回路的远程运行工况监视。一旦异常发生,比如计量异常:表计失压、掉电、PT 断相、CT 断线、相序错误、低电池,或电量异常:缺数、大数、主副表电量差异超限等,系统能及时报警,呼叫管理员干预。呼叫方式可以是屏幕提示、短信通知、电话呼叫等,呼叫信息可以根据责任划分,将特定呼叫只发送给具体责任人。 五、结束语 总而言之,关口电能计量装置的准确度要求必须要更加的严格,只有这样,才可以降低关口电能计量装置出现误差的概率,提高装置的运行效果。 参考文献 1 毕艳华.关口电能计量系统管理综述J.科学之友,2013(06). 2 陈鹏.浅析电能计量装置误差原因及控制方法J.中国新技术新产品,2013(02).