对电能计量及计量装置的分析

对电能计量及计量装置的分析
【摘要】我们可以将电能看成是一种商品，这种商品自身存在特殊性，但是，电能在销售和生产的过程中，同样需要经过计量。

电能计量装置则是对整体电量进行计算的一种工具，对于电能计量装置而言，我们必须对其加以重视，确保在计量电能时能够准确、稳定。

【关键词】电能计量；计量装置；分析；研究
在整个电力企业的经营管理中，怎样才可以将电能实现标准化的计量，成为了重点讨论的话题，将电能实现计量管理，是整个供电企业经营管理中一个不可或缺的重要组成部分。

对于整个电力企业而言，其主要收入，都来源于电量的销售，要想更加直观的反映出整个电力企业的经济效益，就要做好对电量的标准化计量，所以，在电力企业中，必须把电能计量放在首要位置，建立一个计量标准化体系，实现电能计量标准化。

一、电能计量在电力系统中起到的重要作用
电能是我国主要的能源之一，对于一个国家而言，电能对提升人民生活水平，促进社会经济发展都有着重要意义，判定一个国家发展的是否迅速，完全可以从电气化程度以及电力工业现代化水平中体现出来。

现如今，我国经济以及科学技术都在迅猛发展，这对电力系统提出了更高的要求，电力系统必须要适应当今的新形势，才能使其更快地发展，提升自己的经济效益。

就目前情况来看，我国用电量相当大，其峰谷差也越来越大，风能、太阳能发电越来越多，谐波负荷也越来越多，这些都对电能计量提出了更高的要求，我们必须要确保电能计量的准确性以及完整性，它在电力系统中有着重要的作用。

在电力系统的运行过程中，电能的结算方式通常是将分时计量以及分时计价相互结合，高峰用电时电价会较高，低谷用电时则会较低，在这种计量方式中，经济杠杆发挥了巨大作用，经济杠杆可以有效起到削峰填谷以及控制负荷的作用，与此同时，它还可以提高对发、输、配、用电设备的有效利用。

二、怎样科学合理的设置电能计量点
通常情况下，装接电能计量装置的位置，就是电能计量点。

一个计量点一般只能安装一套计量装置，根据实际情况，如果必要，也可以安装两套电能计量装置。

在电能计量点的选择上，一定要做到公平、公正，如果没有合理、科学设置电能计量点，那么在计量的过程中，就无法保障发电、供电以及用电方的经济利益。

所以，当工作人员在设置电能计量点时，一定要根据相关要求以及原则，准确、合理的设定计量点。

在设置计量点时，一般可以由以下三个方面入手：
（一）贸易结算用的电能计量装置，应把计量点定在供用电设施的产权分界处。

（二）如果发现不适合将计量点设立在产权分界处，那么便可以从管理方便性入手，从管理方面找到一个合适的位置设置计量点，但应考虑线路或变压器的电能损耗。

（三）从传统意义上讲，专线用户的计量点应该设置在客户的变电站中，如果要在供电企业变电站中设置计量装置，那么计量装置中的互感器就必须是专用于计量的。

另外，设置电能计量装置的同时，还要全面考虑到计量装置的种类以及型号，并对其合理使用，根据严格的规章制度以及规范要求对计量装置进行有效维护。

三、计量装置
（一）合理配置电能表
电能计量装置中的电能表，对大的发电企业或结算电量巨大的电能计量装置，同一计量点应该设置两只多功能电能表，这两只表的型号、类型以及品种都应该相同，一只是主表，另一只则是副表。

这两只多功能电能表被安装在变电站内，当变电站的供电停止时，多功能电能表应当具有辅助电源。

在关口计量点中，应设置一只多功能电能表，该电能表应具备正向计量、反向计量等功能，表也应当具有辅助电源。

此外，对电能表标定电流值进行选择时，宜不超过电流互感器额定二次电流的30%，其额定最大电流应为电流互感器额定二次电流的120%左右。

直接接入式电能表的标定电流应按正常运行负荷电流的30%左右进行选择。

为提高低负荷计量的准确性，应选用过载4倍及以上的电能表。

（二）配置电流互感器
电流互感器一次电流的确定，应保证其在正常运行中的实际负荷电流达到额定值的60%左右，至少应不少于30%，否则应选用高动热稳定电流互感器以减小变比。

电流互感器额定二次负荷的功率因数应为0.8～1.0，通过这样的方式能够有效提升电能计量的准确性。

除此之外，还要尽量避免用于继电保护和电能计量的电流之间相互感应，如果继电保护以及电能计量装置之间出现了电流交叉，就会让电流互感器的选择过大，从根本上便降低了整个电能计量的准确度。

在选择电流互感器时，要根据实际情况，从客户的角度出发，选择一款合适的互感器装置，比如，对于那些收费用户，则需要选择专用电流互感器或者具有专用二次绕组的电流互感器。

（三）配置电压互感器
在选择电压互感器时，其实际二次负荷应在25%～100%额定二次负荷范围内。

贸易结算用电能计量装置应装设计量专用电压互感器或者专用二次绕组，因为电能计量、继电保护和测量回路共用一组电压互感器，使电压互感器二次回路容易过负荷造成二次回路压降超差，影响电能计量的准确性。

电压互感器额定二
次功率因数应与实际二次负荷的功率因数接近。

对于110kV及以下的电压互感器而言，选用电磁式电压互感器较好。

35kV以上贸易结算用电能计量装置中电压互感器二次回路，应不装设隔离开关辅助接点，但可装设熔断器；35kV及以下贸易结算用电能计量装置中电压互感器二次回路，应不装设隔离开关辅助接点和熔断器。

接入中性点绝缘系统的3台电压互感器，35kV及以上的宜采用Y/y方式接线；35kV以下的宜采用V/V方式接线。

接入非中性点绝缘系统的3台电压互感器，宜采用Y0/y0方式接线。

其一次侧接地方式和系统接地方式相一致。

（四）计量装置二次线配置
互感器二次回路的连接导线应采用铜质单芯绝缘线。

对电流二次回路，连接导线截面积应按电流互感器的额定二次负荷计算确定，至少应不小于4㎜2。

对电压二次回路，连接导线截面积应按允许的电压降计算确定，至少应不小于2.5 ㎜2。

对三相三线制接线的电能计量装置，其2台电流互感器二次绕组与电能表之间宜采用四线连接；常用的简化三线连接方式，在公共导线中流过a相和c相的合成电流，在公共导线电阻上产生压降，与a相和c相电流互感器原有的二次负荷压降相叠加，使a相和c相电流互感器实际二次负荷总量的大小和功率因数发生很大的变化，其实际计量误差与试验室检定结果有较大的差别，因此，不宜采用简化三线连接方式。

对三相四线制连接的电能计量装置，其3台电流互感器二次绕组与电能表之间宜采用六线连接。

低压供电，负荷电流为50A及以下时，宜采用直接接入式电能表；负荷电流为50A以上时，宜采用经电流互感器接入式的接线方式。

实际工作中，直接接入式电能表电流过大时，接线端子易过热受损。

四、改善电能计量装置，使电能计量更加准确
（一）对计量装置进行改进
电能计量装置中的一次线以及二次线经常会暴露在外面，这样不但给用电带来安全隐患，同时也给偷电提高了方便，使电能计量结果不准。

所以有必要对互感器二次回路的所有接线端子、试验端子进行铅封，或将电能表、电压互感器、电流互感器做成电能计量柜（箱），然后对计量柜（箱）进行铅封。

（二）尽量避免谐波对电能计量的影响
可以采取以下几个措施：首先，对电能表进行技术更新，让其对任何谐波没有反应，只对基波产生反应；这种方法不但简单，而且有广阔的应用前景。

其次，区分各次谐波与基波的潮流方向，对谐波电能和基波电能分别计量；但这种方法的成本费用相对较高，具有一定技术难度，还有待进一步研究。

再有就是对向电网注入谐波的用户采取限制、处罚措施，强制其尽快采取治理措施。

五、结语
电力在推动社会经济进步，提高人们生活质量方面发挥着越来越重要的作用，随着我国社会主义市场经济的发展，人们的商品意识不断增强，对电能计量装置的准确性和可靠性提出了越来越高的技术要求，这就要求电网企业对电能计量实行标准化、规范化管理，使之公平、公开、公正，肩负起国有企业的责任。

此外，我们还应该积极借鉴国外先进经验，积极采用先进的管理方法和手段，大力推广电能计量方面业已成熟的新技术和新产品，实行电能计量装置的全过程管理，保证电能量值的准确、可靠和统一。

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