电能计量综合误差
电能计量装置的综合误差计算
电能计量装置的综合误差计算
作者:栾阳
来源:《科技创新导报》 2012年第15期
栾阳
(辽宁省朝阳市计量测试所辽宁朝阳 122000)
摘要:计算综合误差时,用求代数和的方式求得三者的综合误差。电能计量装置如果采用准确度很高的电能表、测量用互感器及合理的二次回路就能使计量电能的综合误差很小。但是在计量设备准确度等级一定的情况下,采取一些措施后,也可以减少一些电能计量装置的综合误差,提高计量电能的准确度。
关键词:计量装置误差准确度
中图分类号:TM933 文献标识码:A 文章编号:1674-
098x(2012)05(c)-0086-01
1 电能计量装置综合误差的计算
电能计量装置的综合误差是由电能表、互感器、二次接线三部分的合成误差组成。计算电能计量装置的综合误差时,先将与电能表按不同方式连接的电流互感器、电压互感器的角差和比差统一计算,称为互感器的合成误差,然后再将互感器的合成误差与电能表的误差及电流互感器二次导线降压引起的误差,用求代数和的方式求得三者的综合误差(电压互感器二次导线引起的误差也可以先计入互感器的合成误差以内)。
互感器的合成误差=(电流互感器的额定变比*电压互感器的额定变比*互感器二次侧功率-互感器一次侧功率)/互感器一次侧功率*100(%)
在计量电能的线路中,当使用仪用互感器时,由于互感器的比差和角差的存在,会在测量的结果中引起合成误差。在某些场合下,虽然互感器的比差、角差符合规定要求,但其合成误差值却比较大。所以在实际工作中,还需要计算互感器的合成误差,以便采取措施减少互感器合成误差的数值,达到提高测量准确度的目地。
电能计量装置综合误差.
电能计量装置综合误差
电能是一种商品,电能计量装置则是一把秤,它的准确与否,直接关系到供用电双方的经济利益。所以,我们应该最大限度降低电能计量装置综合误差,做到公正合理计费。下面略谈如何降低电能计量装置综合误差。
1 电能计量装置分析及存在问题电能计量装置包括电能表、互感器、二次接线三部分,其误差亦由这三部分的误差组成,统称为综合误差,即为电能表误差、互感器合成误差、电压互感器二次导线压降引起的误差三者的代数和。可以用下式表示:
Y = Y b+ Y h+ Yd
式中Yb-电能表的相对误差,%
Yh-- 互感器合成误差,%
Yd -- 电压互感器二次导线压降引起的误差,%
在实际的计量装置中,除了电能表的误差Yb可以在负荷点下将其误差调至误差最
小,其他的计量装置误差均与实际二次回路的运行参数有关。要降低计量综合误差丫,则在新投运和改造的计量装置选型上,要求电能表、互感器都必须符合《电能计量装置技术管理规程》要求,按负荷类别选取适当的准确度等级,并在投产前做好各项测试工作,在以后的运行管理中,还要根据规程规定进行周期检定和轮换制度。电流互感器、电压互感器的合成误差在额定二次负荷范围内均可用准确度来控制。而电压互感器二次导线压降所造成的误差,在综合误差中也占有相当的比例,可以通过电能表、互感器的合理选择来补偿,从而降低计量装置的综合误差。
(1) 电能表选型及使用不当引起的误差:
①为了保证电能计量装置准确地测量电能,必须按照有关规程要求,合理选择电能
表的型式、电压等级、基本电流、最大额定电流以及准确度等级。对于月平均用电量在100万kWh以上的n类高压计费用户,应采用0.2级的电压互感器、0.02S级电流互感器,0.5S 级的有功电能表及 2.0 级无功电能表。在实际运行中,若用户的负荷电流变化幅度较大或实际使用电流经常小于电流互感器额定一次电流的30%,长期运行于较低载负荷点,会造成计
影响电能计量装置综合误差的因素及减小方法
时 } D /  ̄8 2 o 电能计量装置技 牛 L T — 0 0《 合 术管理规程》 要求, 合理选择电 黻 的基本电流、 最 大额定电流以 及准确度等级。 按负荷类别选取适当 的电能表和互感器进行配置( 见表 1并做好各项 ) , 误差测试工作 , 在以后的运行管理中, 还要根据规 程规定进行周期检定和轮换制度。 电流互感器的合 成误差在额定二次负荷范围内均可用准确度宋控 制。 而电压互感器二次导线压 降昕产生的 误差 在合 成误差中也占有相当的比例,可以通过电能表、 互 感器的合理选择来补偿, 从而降低计量装置综合误
钢性能器 不易失磁, 淀 是保证电 能表误差稳定 的 重 要部件。但有的电能表制造商为了在价格战 中 取 胜, 自 擅 修改设计, 选用稀土磁钢或三类磁钢, 生产 成本可下降 1%左右, O 但存在着严重的质量隐患。 即使安装前误差调试合格, ^ 投 运营后山于磁钢的 绕组时 , 要使二次绕组产生感应电动势 , 必须消耗 0 使筑 产生磁通, 电流互感 不断失磋致使电能表的阻尼力矩不断减小 , 电能表 部分电流 1 米励磁 , 越走越快。 这是造成运行中电能表出现正常误差超 器的误差就是山铁芯所消耗的励磁安匝引起的。 电 角差 而比差、 差的主要原因。 造成电能表投入运行后越走越慢的 流互感器误差取决于互感器的比差 、 , 因索 很多。感 应式电能 表是 — 机 雠 装置 , 新 角差又与外接负载阻抗 z 、 v 铁芯阻抗角 口 铁芯损 、 表检定完毕安装投运后 , 随着时间的推移 , 轴承内 耗电量角 有关。分析互感器电流特性曲 、 线 负荷 润滑油不断挥发, 机械磨损逐渐增加, 机械工作应 特性曲线和误差特洼曲线,二次负荷必须控制在 力不断释放, 转动辅杆同 心度的误差也将增大, 这 2 % 一 0 %之问 , 5 10 ~次电流为其额定值 6 %左 0 些因素都将导致机械摩擦力矩上升, 使电能表越走 右 , 至少不得低于 3 %时; O 才能 巳达到最佳状态 , 越慢, 尤其在轻负载情况下, 影响更为明显。 电流互感器误差才能降为最小。 12电能表不当使用误差:在电能计量管理 . 1 要采用专用的二次回路, 不与保护 、 测量同回 中, 山于电能表接线错误 , 断线侠 压 、 断流所 引起 路。需要特别指出的是在三相四线制或 B相接地 的计量误差较大 , 已被人们所发觉和重视 ; 而山于 的三相三线制系统 中的计量用电压互感器二次回
电能计量误差的原因与应对措施分析
电能计量误差的原因与应对措施分析
摘要:电能计量需要正确并且合理,这样才能让电力企业获得自身应得的利益,而用户也不会因为计算的误差导致受到不公平的待遇。电能计量会有很多种原因造成计算不精确或者偏高、偏低。这些原因的根本原因在于电力企业的设备或者相对的技术存在问题,因为自身的情况导致的电能计量存在误差。所以,就如何改进电能计量问题,从而减少误差的存在,进而让电费的收取更加合理,主要在供电企业的技术和设备两个方面进行。
关键词:电能计量误差;原因;应对措施
1电能计量误差的原因
1.1电能计量装置应用不规范
此外,电力装置配置不当,使得最后的计量结果产生误差。通常情况下,如果客户的用电设备和计量装置彼此匹配,那么最终的电能计量结果并不会产生太大偏差[2]。但是在现实生活中,计量装置和客户的用电设备并不一定匹配,这对相关技术人员的工作也会造成一定的麻烦。具体来讲,主要存在大材小用和小材大用这两种不适配的具体情况。而在上述情况中,无论哪一种情况发生,都会导致少计算电量和提高线损程度的不良后果,并且使得相关电力企业蒙受一定的经济损失。除此之外,还存在一种用电功率无法计算的情况,这虽然可以利用客户用电设备的容量和其使用时间进行估算,但这种计算方式得出的最终结论往往并不精确,只能当作最终结果的参考数据,虽然具有一定的使用价值,但实际的实用性和准确度都难以满足实际要求。
1.2计量方式的选择
(1)有功电能计量误差,目前主要采用三相三线二元件电度表对有功电能进行计量,在计量过程中易因为负荷不平产生零序电压,若是少计算了零序电流消耗的功率,便会导致电能计量出现误差。(2)如果电能计量装置的电阻超出
电能计量装置综合误差产生原因及降低措施分析
题 。因此需要提 高电能计量装置的准确性 , 对其误差进行有效控制, 实现 对供用电双方合法权益的有效保护 。 文章从电能计量装 置 综 合误 差 的主要 原 因入 手 , 分 析 了严格 电能 计 量装 置 安 装 来 避 免误 差 的 发 生 , 并进 一 步对 降低 电 能计 量 装 置 综合 误 差 的措 施
电 力 科 技
2 0 1 7 年 第1 5 期l 科技创新与应用
电能计量装置综合误差产生原因及降低措施分析
白莉 娟 陈 亚红
( 国网青海省电力公 司电力科 学研 究院, 青海 西 宁 8 1 0 0 0 0 )
摘 要: 近 年 来 我 国电 力行 业 取 得 了较快 的发 展 , 各 行 业 对 供 电量 的 需 求 也 不 断增 加 , 这 也使 供 用 电双 方 更 为 关 注 电 能 计 量 问
进 行 了具 体 的 阐述 。
百度文库
关键词 : 电能 计量 装 置 ; 综 合误 差 ; 原 因; 安装 ; 措 施
3 . 1减 小 电能 计 量 装置 的误差 社 会 快 速 发 展 过 程 中对 电 能 计 量 装 置计 量 的 准 确性 提 出 了 更 正 确 选择 电能表 对 于 电能 计 量 的准 确性 具 有 非 常重 要 的意 义 。 以 高精 度 、 低 损耗 稳 定 性 强 的多 功 能 电能 表 作 高 的要求 , 在实际工作 中, 电能计量装置的质量和配置 、 安装技术都 因此 在 实 际工 作 中 , 会 对 其 计 量 准确 性 带来 一 定 的影 响 , 因此 为 了有 效 的对 电能 计 量 装 为最 佳 选 择 , 确保 电流互 感 器 变 流 比的合 理 性 。部 分 用 电 用户 在 用 这 种 情 况下 宜 采 用 多 变流 互 感 置 综 合 误 差 的控 制 , 则 需 要 严 格对 安装 技 术 进 行 控 制 , 采 取 有 效 措 电过 程 中呈现 出较 强 的季 节性 特 点 , 施 来 降 低 误差 的产 生 , 提 高计 量 的 有效 性 和 准确 性 。 器, 采用 科 学 的计 量 方 式 , 这样 可 以有 效 的提 高 计 量 的准 确 性 , 实 现 对计 量 误 差 的有 效 控制 。 1电 能计 量 装 置综 合 误 差 的主 要 原 因 1 . 1 电能 表 的主 要 误差 3 . 2减 小互 感 器 的合 成 误差 为 了 能够 有 效 的减 少 电压 和 电 流互 感 器 合 成误 差 , 需 要 对 电压 电 能 表 内部 的元 件 具 有 较 高 的敏 感 性 , 由于 制 造 时受 制 于 精 度 的限制 , 这也使其制造过程中避免不了会存在一定误差 , 因此电能 传感 器 和 电流 传 感 器 进 行 合 理组 配 ,从 而 达 到 降 低 合 成 误 差 的 目 在具体组配过程中, 需要配用比差较小 的电流和电压传感器 , 同 表 自身 存 在 的误 差 会对 电能 计量 的准 确 性带 来 一定 的影 响 。 这 其 中 的。 由于 两个 方 面 的原 因而 造 成 计量 偏 差 的现 象 较为 显 著 , 其 一 即是 没 时大 小 一样 , 角差 符 号相 同 , 大 小相 等 。 这 样 可 以忽 略互 感 器 的合 成 有 选 择 适 宜 精 度 的 电能 表 , 其 二 即是 电能 表 接 线 方 式 不 正 确 , 从 而 误差 。当互 感 器 与 电能表 达 到 较 好 的 匹配 性 后 , 需 要 检查 电能 表 测 导致电能计量误差产生 。 量的准确性 , 并及 时进行调整 , 确保互感器误差在电能表误差允许 范围内, 尽可能的减小互感器的合成误差 。 1 . 2 互 感器 出现 的合 成 误 差 电 网运 行 过 程 中 电压 和 电流 会 出压 变 和 注变 的现 象 。 同时 电压 3 _ 3减小二次回路在压降过程中出现 的误差 互 感 器 和 电流 互感 器 以 电磁感 应 作 为 其 基本 原 理 , 因此 运 行 过 程 中 对于二次 回路 , 需要选 择适 宜的导线截面 , 在保证导线能够满 旦 发 生磁 滞 效 应 , 必 然会 对 其 中的铁 和 铜 带 来 一定 的损 坏 。因此 足一 定 负 载 要 求 的 基 础 上 , 确 定 好 电 缆 的截 面 面积 , 同 时 还 要 在 满 由于 二 次 电流 连 在 实 际运 行 过 程 中 , 电 流和 电压 互感 器 的 电流 会 出现 放 大 或 是 缩小 足 电压 降解 规定 要 求 下尽 量 缩 短二 次 导 线 的长 度 。 接 时 中间部 分 不存 在 接 头 , 因此 要 保 证 导线 转 运 部位 的长 度 满 足 相 的现象 , 从 而导 致 合 成误 差 产 生 。 1 . 3 二 次 回路 在 压降 过 程 中 出现 的误 差 关 的要求 。提前 测 量 电流 互 感 器 和 电压 互 感 器 的二 次 负 荷 , 当 负荷 在对 电能 计量 过 程 中 , 需要 电能 计 量 装 置 二次 回路 的 连接 来 测 大于 3 5 k V的情况下 , 要使用电压互感器二次 回路 , 不需要安装隔离 定电能消耗 。 但在具体运行过程 中, 一旦电压供给缺乏稳定性 , 一次 开关 , 但要安装熔断器 。当计量处于 3 5 k V以下时, 则需要将专用的 回路高压会导致电流和电压波动 ,使 电路之间受到不 同程度 的扰 二次 回路设置在电流和电压 回路上 ,同时还要与测量 回路进行分 动, 这种情况下 , 二次 回路会产生压降波动, 这必然会对 电流互感器 离 , 监测计量 电压 , 以此来避免熔断器熔断现象的发生。 和电能计量元件的正常性能带来不利影 响, 从 而影响 电能计量装置 3 _ 4对 电流互感器变比进行合理 的选择 计量的准确性 , 导致计量误差产生 。 对 于所 选 择 的 电流 互 感 器 , 需 要 电流 变 比的 合 量 性 , 即在 正 常 电流 负荷 状 况下 电流互 感 器 额定 电流 要保 持 在 6 0 %左 右 , 这 样用 户 2 严 格 电能 计 量装 置 安 装 来避 免 误 差 的发 生 2 . 1安 装 时 应具 备 的 条件 在 用 电过 程 中则 能 够更 好 的 与 负荷 的变 化进 行 适 应 , 有 利 于 提 升 电 在 具 体进 行 安 装 操作 之 前 ,需要 做 好 安 装 现 场 的清 洁 工 作 , 当 能计 量 装 置 计量 的准确 性 。 安装 环 境 中有 热源 存 在 时 , 需要 使 热 源 与 电能 计 量 装 置 之 间保 持 一 3 . 5运 用 电压 误 差 补偿 装 置 定 的距 离 , 避 免 热 源影 响 电 能计 量 装 置 的 正 常性 能 。同 时安 装 环 境 对 于 电压 互 感器 二 次 回路 负 荷 变 化较 小 的情 况 , 可 以应 用 电压 中空气要保持 干燥 , 而且空气 中不能存 在腐蚀性气体 , 电能表装置 误差补偿装置来降低误差的产生 , 利用该装置能够有效的补偿二次 位 置 需 要 与地 面之 间保 持 一 定 的距 离 , 做 到垂 直 安 装 。 同 时在 安 装 导线 存 在 的 比差 和 角差 , 从 而 提高 计 量 的准 确 性 。 电能表时 , 需要将接线盒安装在 电能表和电流互感器中间的连接线 4结束语 处, 这样为后续的维修和保养带来许 多的便利。 在 电力 系统 运行 过 程 中 , 电 能计 量 装 置 作 为供 用 电双方 交 易 的 2 . 2 接 线 的方 法 重要 计 量 工 具 ,需 要 以 精 准 的 计量 来 维 护 好 供 用 电双 方 的 合 法 权 在 接 线 时 要 区 分 极 性 ,对 于所 有 地 线 连 接 时都 要 做 好 接 地处 益 。 但 在 实 际运 行 过程 中 , 电能计 量 装 置避 免 不 了会 出现综 合 误差 , 理, 避 免 雷 击 天气 对 电能计 量 装 置 造 成损 坏 。连 接 电 流互 感 器 和 电 导致计量出现一定的偏差。 造成计量装置计量综合误差的因素具有 能 表 之 间 的线 时 , 不 能使 用 单 线 或 是 双 线 进 行 连 接 , 对 于 连接 时应 多样 性 的特 点 ,因 此 需要 供 电管 理 人 员 在 实 际 工 作 中 进 行 认 真 分 用 两 个 电 流互 感 器 时 , 则需 要 用 四线 来 进行 连接 。 析, 及 时 找 出 导致 计 量 误 差 的原 因 , 并 采 取 有 效 的 方 法 和措 施 来 对 2 . 3 安 装 的基 本 步骤 综合误差进行控制 , 尽可能 的减少误 差的发生 , 提高计 量装 置计 量 对用 户 的 电 能量 级 的 大小 进 行 了解 , 针 对 实 际需 求 来 对其 级别 的准 确 性 。同 时供 电 管理 人 员 还要 不 断 的提 升 自身 的专 业技 能 , 在 进行准确确定 , 选择合理 的导线截面积 , 从 而为 电能计量装置运行 实际工作中积累丰富的经验 , 从而最大限度 的降低电能计量装置综 时的安全性和可靠性起到有效 的保障作用 。 在具体安装过程中要 区 合 误 差 , 有效 的实 现对 供 用 电双 方 合法 权 益 的维 护 。 分开相线和 中线 , 并对互感器的极性进行 了解。根据具体的连接顺 参 考 文 献 序进 行 连 接 , 接 线 完 成后 需 要用 电笔 进 行检 测 , 确 保 连接 无 误 。 同时 [ 1 ] 肖勇 , 任 百颖 . 电能 计 量装 置综 合 误 差 分 析 及措 施 【 c 】 . 山 东省优 秀 还要 检 查 电能 表装 置 电 气 螺丝 的紧 固状 况 , 并 以施 工 图为 依据 来 进 计 量 学 术论 文 选 编( 2 0 1 1 年度 ) , 2 0 1 2 ( 4 ) . 行详 细 的检 查 。 【 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 ] . 3 降 低 �
电能计量的误差分析
电能计量的误差分析
摘要:在电力系统中,电表是电力公司运行的主要计量工具,电表的准确性
直接影响到用电的社会效益和经济效益,关系到可靠性和公正性。能源公司和客户。因此,减少计量装置的误差,提高能源公司的社会经济效益,对公司的发展
和声誉至关重要。文章首先对电力系统中电能计量装置测量误差的产生原因进行
了讨论和分析,提出了降低电能计量装置误差的有效方法。
关键词:电表;错误原因;有效措施
1电能计量误差产生的原因分析
1.1外部温度影响
在电能计量工作当中,由于受到系统外部环境的温度、电流大小、电压大小
等因素的影响,经常会造成电能计量误差问题,通过对电能表的计量误差问题的
研究和分析,可以看出当电能表在工作过程中所处的环境温度出现突变问题时,
经常会影响到电能表计数的准确度,同时当电能表内部的电流和外接线路电流之
间出现误差情况下,电能表的计量数据也会出现一定的偏差,直接造成了电压不
良波动问题,这种误差问题和电流误差问题表现形式基本相同,只要电能表当中
的电压和外部线路的电压产生差异,很容易会造成电能表的滑轮转动产生误差,
进而造成了电能表的计量数据不准确,形成了电能计量数据偏差。
1.2电能表误差
电能表误差可以分为两类:一类是基本误差,即由于电能表本身的结构问题
产生的误差;另一类是附加误差,是指由于外界环境或条件引起的电能表计量误差。电能表基本误差通常是由于电能表选用不当造成的,用户应当根据有关规定,并结合实际情况,选择合适的电能表,以避免产生电能表基本误差。此外,电压、频率、环境温度的变化,电压波形畸变的影响,运行不稳定,相序改变,三相电
电能计量装置综合误差分析
式中 一 电能计量装置综合误差 ,%;
电能表 误 差 ,% ; 互感器的合成误差,%; 电压互感器二次回路压降引起的误差 ,%。 综合误差直接影 响着电能计量 的准确性 ,如何将其控制在尽可能小 的范围 , 一直是各界关注 、 研究 的课题 。 通过式 ( )可 以看 出 是 、 1 、 三相误差 的代数 和。那么 减少 ^ y 的有效 的方法是尽可能降低 ^ 、 、 的数值 ,并可通过正 、 y 负值来相互补偿 。互感器合成误差 的值通过式 ( )、 ( ) 2 式 4 可知 , 合成误差是与各互感器的比差 、角差有关 。所以在电力系统中安装或实 际使用 时,决不可随意处置,而要合理 的组合配对。配对原则是 :按到 电能表同一元件 的电流互感器和电压互感器 比 1 差f与‘ 、f , 与‘ 符号相 反、数值接近或相等,而它们的角差 8 . 6 . 、 8 与 8 与 符号相反 、 数 值接近或相等 ,这样就能得到最小的合成误差 。而 ^ 必 须在整 个计 量 y … 回路安装完毕后才能测出。为尽可能减少 … ,对计量 回路做 出了相应 的安装方式 、 材料等方面的要求 。 对三相三线 V V / 接法互感器组合误差 和二次 回路组 合误差 分
8
毫子 科 学
2宰9 科0嚷蟊 . 0年 技 1 第期
电能计量装置综合误 差分析
于 杰
( 镇江市供 电公 司营销部 ,江苏镇江 2 2 0 ) 10 0
如何减少电能计量装置的综合误差
浅谈如何减少电能计量装置的综合误差电能计量装置是电力系统的生产和经营活动的重要组成部分。它的准确与否直接关系到电力系统的经济效益。所以我们应当最大限度降低电能计量装置的综合误差,做到公正合理的计量。如何减少电能计量装置的综合误差,提高计量装置的准确性成为电力部门和用户共同关注的热点问题。
一、电能计量装置的综合误差包括哪些
电能计量装置由电能表,计量用电压,电流互感器及其二次回路共同组成。这三部分的误差称综合误差。表示:γ=γh+γd+γe 式中:γ—电能计量装置综合误差;γh—电流、电压互感器引起的综合误差;γd—电压互感器二次回路电压降引起的误差;γe —电能表相对误差。
在运行的条件下,影响电能计量装置综合误差有很多,如温度变化,环境磁场,运行电压的高低,电流大小、功率因数的变化、频率的波动等。
二、综合误差产生有以下几方面的原因
1.电能表本身的误差和选型不当引起的误差
由于制造工艺等原因,电能表本身允许存在一定的误差,这就需要进行调整。
(1)电能表型号老化(2)电能表运行的现场环境恶劣(3)检定装置长期不检定或标准表的使用不符合检定要求。(4)电能表检
定规程对交流电能检定装置的基本技术要求是:检定2.0和3.0的电能表的检定装置应两年校准1次,检0.2至1.0级的检定装置应1年校准1次,装置内的标准电流、电压互感器还应在运行条件下校准误差,标准电能表的相对误差应不超过被检表基本误差限的1/5。
为保证计量装置准确地测量电能,按有关规程的要求,合理选择电能表的基本电流,最大额定电流以及准确度等级,(1)对月平均用量在100万kw.h以上的ⅱ类高压0.2级的电压.电流互感器。
对电能计量装置中减小综合误差的探讨
对电能计量装置中减小综合误差的探讨
摘要:文章主要介绍电能计量装置的组成及电能计量装置综合误差产生的原因,并提出了减小综合误差的方法及措施,可供参考。
关键词:电能计量装置误差
1 电能计量装置综合误差概述
电能计量装置是计算供电企业与电力客户之间进行电能与货币交换的依据,它的准确性关系到供用电双方的利益。电能计量装置由电能表、互感器及二次接线等三大部分组成,其误差由这三部分引起的误差组成,其各自的误差都可直接测得。但是,当将它们组成一个整体构成电能计量装置后,则它们对电能计量结果的影响,会因接线方式的不同、使用条件变化而不同。我们把影响的程度用综合误差来说明。
电能计量装置的综合误差γ是使用整套电能计量装置时,由电能表的基本误差γp互感器的合成误差γh二次回路的压降误差γd引起的整体误差,即:
γ=γp+γh+γd
其中γh=(KlnKynP2-P1)P1×100%
式中:Kln为电流互感器的额定变比;
Kyn为电压互感器的额定变比;
P2为互感器二次侧功率,W(或KW);
P1为互感器一次侧功率,W(或KW)。
由于综合误差γ为γp、γh、γd的代数和,我们又把由互感器的比差和角差引起的计量误差称为互感器的合成误差。在实际应用中,把二次回路的压降引起的差和角差考虑在互感器的合成误差内。
从公式中可求出不同接线方式下的互感器合成误差,求出互感器的合成误差是计算综合误差的关键。在综合误差中,互感器的影响是主要的,因此通过它们大小、符号的配合,可使整体综合误差减小;而且互感器的合成误差还与选用的互感器的比差、角差的大小、符号有关,即互感器的选用也存在合理组合的问题。一般在一整套电能计量装置装出以前,根据电能表、互感器的试验结果中的误差数据进行综合误差计算,比较、优选出综合误差为最低值的搭配组合方案就是最优方案。
电力系统电能计量误差及措施
电力系统电能计量误差及措施
发表时间:2018-03-14T09:42:27.297Z 来源:《电力设备》2017年第29期作者:王胜允
[导读] 电力系统计量装置计量的准确性直接影响到电力企业的社会效益和经济效益,同时,其计量结果是否准确问题也是电力企业经营管理部门和用户最为关心的重要问题之一,计量装置计量的准确性关系到供电企业与客户的公平性、公正性。
(金沙矿业股份有限公司电力公司)
摘要:在电力供电系统中电能计量装置是电力供电企业经营的主要测量工具,电力系统计量装置计量的准确性直接影响到电力企业的社会效益和经济效益,同时,其计量结果是否准确问题也是电力企业经营管理部门和用户最为关心的重要问题之一,计量装置计量的准确性关系到供电企业与客户的公平性、公正性。因此,减小计量装置的误差,提高电力企业的社会效益和经济效益,对企业的发展和信誉有着至关重要的意义。本文主要探讨分析了电力系统电能计量装置计量误差的原因,同时提出了降低计量装置误差的有效措施。
关键词:电能计量装置;误差原因;有效措施
前言
在这个新的时代,随着社会的快速发展和社会企业电气化、人们生活电器化的不断提高,电动机械化、生产智能化、生活自动化在社会被广泛使用,电成了一种不可代替的能源动力。而电能计量装置是电力企业生产和经营活动的重要组成部分,发、输、配电和销售、使用电能都离不开电能计量,而电能计量关系到电力企业和电力用户直接的经济利益,正确的电能计量对核算发、供电电能,综合平衡及考核电力系统经济技术指标,节约能源,合理收取电费等都有重要意义。随着国家对电力行业的支持力度越来越大,同时,在电力系统中商业化运营的管理方式地运用,在当前电力工作中,电能表计量装置显得越来越重要。同时,由于电力企业和用电企业的社会效益和经济效益都直接受到了电力系统电能计量装置准确性的影响,因此,电能计量的准确性显得相当重要,那么如何减小误差和避免不必要的误差发生受到了供电企业和用电企业管理部门的关注。本文就分析误差发生的原因及解决措施,提一下自己感受和观念。
分析电能计量误差产生的原因及改进措施
分析电能计量误差产生的原因及改进措施
电能计量装置在使用过程中难免会出现误差,这些误差的产生不仅与电能计量装置本身有关,外界条件及环境变化,如温度、磁场及运行电压的高低等都会引起电能计量误差,从而影响电能计量的准确性。
标签:电能计量;误差;控制措施
引言
如今各个行业的发展中对电量的需求持续增长,为将其消耗的定量可以准确的记录加来,有必要安装电能表来测量电路总使用电量,而其计量的准确性跟供电双方的直接利益有关,是结算时的主要凭据。但在现实使用中,电能表在运转时会受到很多因素影响,使得其计量出现偏差,造成电量计量准确,给供电与用电方都带来了巨大经济损失。并且经过长期使用后会有部件老化、缺少修理和保养不当等问题都让设备工作效率下降,另外在电能表的内部电路出现了问题后也会使得计量产生误差。
1电能表测量系统结构
目前我国单相智能电能表的硬件方案基本类似,首先用电压/电流采样电路将电网电压和负荷电流转换成弱电信号,再使用集成芯片实现电参数测量和电能计量。以国内某厂家生产的单相电能表为例,详细阐述电能表测量系统结构。
2智能表测量误差的来源
2.1电流采样电路引起的误差
在测量几安培或是几十安培的交流电流,需要将表转变为等效的小信号交流电压,不然则无法进行测量。在直接接到电子式智能电表时,通常使用猛铜分流片和经互感器接入。若是用猛铜片当做是分流的电阻R,那么大电流i在流经(t)时会产生相应的成正比的微弱电压U。
2.2电压采样电路引发的误差
由于被测量的电流都相同,100V或是220V电压一定要经过分压器或是电压互感器的转变,成为了小电压信号之后,才能送到乘法器中。电子式智能电能表内部使用的分压器通常是电阻网络和电压互感器。其优势在于线性良好、低成本,不足是不能实现电气隔离。另外,在电压采样时电阻风压,需要注意到电阻的功耗和耐压性,一般要使用多个工艺,将精度同样的贴片电阻进行串联。因为风压会使得电阻的温度产生变化,取样的电压关系式中的分子和分母会相互抵消。所以可以使用低成本的精度是1%的电阻。
电能计量装置的综合误差及减小方法
电能计量装置的综合误差及减小方法
摘要:文中运用误差理论,对单相、三相三线和三相四线接线所产生的综合误
差进行分析。阐述了在不同负载下减小综合误差的方法,进而达到提高计量装置
准确度的目的。
关键词:电能计量装置;准确性;综合误差;减小
1综合误差的分析
1.1单相电路有功功率的综合误差
电力用户多以感性负荷为主,这里我们就假设负载为感性,电能表只经电
流互感器接入,得到相量图如下:
图2 三相三线电路感性负载时的向量图
图中UAB、UBC、IA、IC为互感器的一次侧电压和电流;Uab、Ubc、Ia、Ic为互感器的二次
侧电压和电流;α1和α2分别为两组电流互感器的角差;β1和β2分别为两组电压互感器的
角差;φA和φC分别为A相和C相的一次侧功率因数角。由此得第一组元件互感器一侧次功
率为:
P1′=KlnKynUABIAcos(30O+φA-a1+β1)≈(1+Fu1+Fl1)UABIAcos(30O+φA-a1+β1)
式中:Fu1是接入电能表第一组元件电压互感器的比差;Fl1是接入电能表第一组元件电流互
感器的比差。
在不考虑互感器的误差时,即接入电能表回路中互感器的合成误差值为零时,则电能表第一
组元件的功率为:
P1=UABIAcos(30O+φA)
电能表第一组元件功率的差值为:
ΔP1=P1′-P1=UABIA(Fu1+Fl1)cos(30O+φA)+UABIAsin(30O+φA)sin(a1-β1)
同理得出第二组元件功率的差值为:
ΔP2=P2′-P2=UCBIC(Fu2+Fl2)cos(φC-30o)sin(a2-β2)
电力计量误差产生的原因与改进措施
电力计量误差产生的原因与改进措施
电力计量误差是指在电能计量过程中,由于各种原因所造成的电能计量值与实际电能消耗值之间的偏差。电力计量误差产生的主要原因有以下几方面:
1. 电流互感器误差:电流互感器(CT)是主要的电流变送器,其原理是利用电磁感应法来实现电流的量测。电流互感器的误差是电能计量误差的主要因素之一,主要表现为均流误差和零漂误差两个方面。均流误差是指在电流不均匀条件下电流互感器输出电流的误差。零漂误差是指互感器在没有传输电流时输出的误差。
3. 电能表测量误差:电能表测量误差是由于电能表的制造和使用过程中出现的各种因素所引起的误差。电能表测量误差主要表现为仪表常数误差,反相误差和温度误差。
4. 电缆损耗误差:在电力系统中,电缆是电能传输的通道,电缆的质量和技术状态直接影响电能的传输和质量。电缆的电阻和电抗都会引起电力计量误差。
为减少电力计量误差,需要采取以下改进措施:
1. 互感器选型及安装:正确选择互感器和安装互感器是防止电力计量误差的主要手段之一。应根据电能计量要求和现场条件选择互感器的规格和型号,并按标准要求安装互感器,使互感器的安装准确可靠。
2. 电能表选型及校验:正确选择电能表和对电能表进行校验是减少电力计量误差的关键。应根据现场负载情况和标准要求,选用适当的电能表,并定期对电能表进行校验和调整。
3. 电缆选择及敷设:正确选择电缆和敷设电缆是减少电力计量误差的重要手段。应根据电缆负载情况和标准要求选择适当的电缆规格和型号,并保证电缆的敷设符合标准要求。
4. 温度和湿度控制:电能计量中,温度和湿度是影响电力计量精度的重要因素。应采取措施对现场环境进行温度和湿度的控制,保证计量精度的稳定。
电能计量装置的综合误差分析
二次负荷小于额定二次负荷的1 ,这样就会发生运行中的电流互感器超 / 4 差的情况 。
2 降 低 电能计 量装 置 综合 误差 的措 施
21 采 用 复合 变 比 电 流 互 感 器 自动 转 换 计 量 装 置 .
对负荷电流长期运行在 电能表额定负荷2 %以下的线路 ,可安装复 0 合 变 比电流互感 器 自动转换 计量装置 ,与复合变 比电流互感 器配套使 用 ,通过在线检测 ,确定线路运行电流的大小 ,经识别 比较后 ,发 出指 令 ,命令计量装置在大变 比运行还是在小变比运行 ,以提高电能表的计 量准确度。
1 设 置计量专用的二次 回路 。对重要 电能表装设专用的F' . ) I 次回 Z 路将 电能表的二次回路与其他表计 、继电保护装置等 回路分开 ,直接南 P - 次端子单引专用 电缆线至电能表。 T 2 对 1k  ̄ 计量 可将 电能表装在靠 近P 的开关室这样可大大缩短 ) 0V O r 二次导线长度 ,从而可 以大大减少二次回路压降及其引起 的计量误差, 但开关室的温度 随季节变化较大 ,故这只适用于开关室、保护室在_起 的场 所 ,否 则 必 须 采用 温 度 特性 好 ,附 加误 差 小 的 电能 表 才可 行 。 一 、 3)加粗 电压互感器二次导线截面 ,减少接点接触 电阻。互感器 三 次 回路 的连接导线应 采用铜质单 芯绝缘线 ,电压二 次 回路连接导线截 面应按允许电压 降计算确定 ,至少应不小于25 m .r ,而根据一些经验公 a 式 ,导线截面s( m ) m z 估算 如下 :对I 类计量装置s . u ( l z 对其 ≥O 4 r T ) 2 Tl r 他计量装置S .2 I( ≥01L mmz )L:导线长度 ( m)I T 次电流的大小 :P Z. ( A)当专用P -次回路有必不 可少 的开关接点 ( ' - r 例如双母 线供电时, 电能表 的电压所必须通 过的隔离开关联 锁接点 )时 ,应 采用多接点并 联 ,以减少接点接触电阻 ,专用的二次 回路如果接有保险管 ,对其接触 好坏 ,应特别注意,要装用接触 良好的保险管。 4 减小 负载 ,以减小 回路电流,从而减小 回路压 降。 )
电能计量的综合误差探讨
电能计量的综合误差探讨
摘要:电能计量的综合误差是由电压互感器合成误差、电流互感器合成误差、电能表误差及电压互感器二次导线压降引起的误差所组成。电能计量的综合误差直接关系到计量的准确性,关系到供电企业的经济效益和社会效益,本文就此做一简要探讨。
关键词:电能计量综合误差原因对策
电能计量管理工作是电力企业生产经营管理及电网安全运行的重要环节,其技术和管理水平不仅事关电力工业的发展和电力企业的形象,而且影响结算的准确、公正,涉及广大电力客户的利益。
1 导致电能表误差的原因
(1)受冲击负荷的影响。因冲击电流的峰值会是平均负荷电流的数十倍,受惯性的作用、电能表的转盘转速加快、使电能表呈现瞬间的正偏差。
(2)工作电压偏低。当电能表接入的工作电压偏低(低于额定值)时,因电压元件产生的自制力矩与转盘的转速、电压磁通与u的平方成正比,因此,当电压偏低时,其电压变化而引起的自制动力矩变化率要大于驱动力矩,所以电能表会产生正偏差。
(3)用电负荷轻。用电负荷太轻,其电流达不到电能表标定值的5%时,电能表的工作特性会很不稳定,因补偿力矩的作用较大,会使表计
产生较大的正偏差。经试验证明,电表在2%~3%的标定负荷下运行时,其误差将会增大20%~40%。
(4)超负荷运行。电能表长期超负荷运行(超过标定电流1~4倍以上)时,将导致电流铁芯的自制力矩加大、又使电流线圈长期严重发热而造成匝间短路,使驱动力矩减少、电能表因此产生负偏差。
2 减少电能计量误差的几点措施
2.1 电能计量装置方面
(1)选择高精度、稳定性好的多功能电能表。由于电子技术的发展,目前多功能电子表的技术较为稳定,误差基本呈线性。
电能计量装置综合误差分析及改善措施
电能计量装置综合误差分析及改善措施
摘要:为了提高计量装置的准确性,保证电力市场交易的公平、公正,计量器
具制造领域不断推出新技术,使电能表和互感器的误差特性以及线性特性得到改善。然而影响电能计量准确性的另外一个因素是电能计量装置的综合误差,只有
综合误差才能全面反映电能计量装置的准确程度。结合电能计量的现状,对电能
计量装置的综合误差及改善的措施进行了探讨分析。
关键词:电能计量装置;综合误差;改善措施
引言
电能计量装置是为了保障电网、发电公司对于电量进行统计而存在的,对于
电力市场,保障电能计量装置的准确性,不仅仅是为了保证电量统计数据的正确,更是为了保护公司声誉,保证用户信任度。现阶段使用的电能计量装置依旧存在
误差,但是并不是不可解决的问题。
1电能计量装置综合误差控制的重要性
电流、电能表、电压互感器和连接导线是电能计量装置的主要组成部分,而
这几部分的误差共同组成了电能计量装置的综合误差。在电力企业的日常运营中,为了保证电能的合理利用,保证电力企业的经济效益,必须要对用户的用电量进
行统一计算,而电能计量装置是电费回收和电网线损统计的重要依据。如果不注
重电能计量装置综合误差的控制,使得误差不断扩大,将会有损电力企业在用户
心中的形象,也会给电力企业造成经济损失。同时,加强电能计量装置综合误差
的控制,是电力企业实现可持续发展的必然选择,是电力企业面对激烈的市场竞
争的必然举措,电力企业搞好与用户关系的重要首选。
2能计量装置误差分析
2.1电能表选型及使用不当引起的误差
为了保证电能计量装置准确地测量电能,必须按照有关规程要求,合理选择
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电压互感器二次压降测试技术及改造方式
在组成电能计量综合误差的各项误差中,电压互感器二次回路压降所引起的计量误差往往是最大的。由于压降过大,造成少计电量以及发供电量不平衡、线损出负数的事例均有出现。为此,本文就电压互感器二次压降测试技术及改造方式进行初步探讨
一、概述
安装运行于电厂和变电站中的电压互感器,往往离装设于控制室配电盘上的电能表有较远的距离(例如,有的110KV变电站,此距离长达400米),它们之间的二次连接导线较长,而且往往接有快速开关接点及保险管等,其电阻值较大;如果二次所接表计、继电保护装置及其他负荷较重,负荷电流较大,则由此引起的二次回路压降将较大。
二、测试技术
测试计算的任务就是要求出二次回路压降的大小,以由于二次回路压降所引起的比差、角差,电能计量误差的大小。对35KV及以上电压互感器二次回路电压降,至少每2年检验一次;对35KV 以上电压互感器二次回路且具有中间触点的,其电压降至少每4年检验一次。对测试计算方法的主要要求如下:(1)测试准确度要高。(2)测试要简便易行。(3)测试的结果受电源波动和外界电磁干扰的影响要小。(4)计算要简单。(无需高准确度测试仪器与仪表)。测算电压互感器二次回路电压降的方法,有下述几种:(1)互感器检验仪法(或电压互感器二次回路压降检验仪法)。它基于测差原理,在诸多测算方法中,应该说是最准确的。其不足之处是需由控制室配电盘单独引出长线至变电站。(2)相位伏安表法。它是用相位伏安表测出电压互感器二次回路的电压、电流及其与电压间相角;在
设备停电的情况下,用互感器检验信测出二次导线的阻抗;用广告牌的方法求得二次回路的电压降及计量误差之值。此方法的优点是,不需要引临时长线。缺点是当电压互感器二次回路为有公共电缆线的多分支电路时,计算较麻烦;算得的值中未包括外界磁场在二次回路感生的电势。而当二次线很长,二次回路的面积大时,此感应电势往往不能忽略不计。(3)无线监测仪法。它采用调制解调原理。监测仪由主机与辅机两部分组成。辅助与主机分别装于PT侧与电能表侧。用辅机测量PT二次端电压的幅值与相位,经模一数变换、数据处理、脉冲编码后对一截止波频率进行调制。调制波通过PT 二次电缆传送到主机。用主机测量电能表端电压的幅值与相位,用主机内的单片机计算二端电压间的比差和角差。此方法的优点是不需另敷设临时长电缆;且可长期自动监测。缺点是由于采用了间接测量的方法,其测量准确度难以提高。(4)小量限高内阻电压表法。它基于测差的原理,测量准确度高;可以直接测出二次回路电压降之值,无需进行计算;现场测试时携带的仪器、仪表简单。缺是得不出计量误差之值;需引临时长线。此法可作为判断是否超差的普查测试时用。变可作为互感器检验仪法的一种补充,二方法相互旁证。(5)采用两台0.02级数字电压表同时分别测出PT端电压U 与电能表端电压U’之值,取一段时间的平均值(自动平均)作为测量结果,以消除电源波动的影响以及两表测量时间不完全同时的影响。通过比对试验(通同一电压),测出两表之间的误差,对此进行修正,进一步提高准确度。按计算可以得出比差则为幅值差。此方
法的优点是无需引临时长线,据点是需用高准确仪表;只能得出比差,得不出角差之值。在特别重要场合的测量中,此方法可作为比差测量准确验证的一种方法。为提高二次回路电压降测量的准确度,可采取下述方法:(1)采用测差的方法和原理。这是提高测量准确度最有效的方法。与非测差方法相比,可提高测量准确度800倍和400倍。(2)对零位误差(即二次回路电压降为零时测量仪器的误差)进行修正(零位误差可通过自校得出),这也是提高测量准确度的方法之一。例如,采用互感器校验仪法,当所引临时电缆线长达200米以上或者当所引电缆线的长度与电阻值同该校验仪出厂校准时规定的电缆线长度与电阻值不相同时,均有较大的零位误差,必须加以修正。(3)尽可能地减小零位误差之值。当采用互感器校验仪法时,减小零位误差的方法如下:1)提高PT的准确度级别。2)尽可能地减小所引临时电缆线的电阻值。目前配用的四芯屏蔽电缆线,其每根长度一般为200米,每根电缆线的电阻值为12。当采用户内测量方式(即在电能表侧测量)时,由PT端引来的此长电缆线接于校验仪的PT端插座,即它们的电阻(单根12,来回共24)串接于100V/100V隔离PT的一次侧,压降校验仪出厂校准时,要按接入此阻值的情况下,将零位误差调至最小。3)当采用户内测量方式时,为减小零位误差,应合理设计隔离PT,力求减小其激磁电流我有功分量和无功分量。4)当采用户外(PT侧)测量方式时,为消除各芯之间的电容漏泄电流以所引起的零位误差,应采用各芯有屏蔽的多芯屏蔽电缆。(4)消除外界电磁场对测量结果的干
扰影响。为消除外界电磁场的干扰与影响,可采取下述办法:1)所引临时长线要采用屏蔽电缆线,以消除外界电场的干扰影响。应指出,此屏蔽对高频外磁场亦能起到屏蔽的作用(相当于涡流屏蔽的作用)。但由于屏蔽的厚度不大,对工频外磁场的屏蔽作用不大。2)所引临时长线采用四芯屏蔽电缆线,且四芯是彼此绞起来的,以减小外磁场的干扰影响。3)采用两芯换位的方法,以消除外磁场在两芯线回路中感生电势的影响。其办法是各相电压降测量及自校测量时,都要在两芯未换位及两芯换位之后两种情况下,各测量一次,取两次测量的平均值作为测量结果。由于两芯换位前与换位后,感应电势的影响是相反的,故采用两芯换位并取两次测量的平均值的方法,可以消除外磁场的干扰影响。
三、改进措施
降低PT二次回路压降带来计量误差及电费损失的技术改进措施可采用:(1)、要电能表装设专用的PT二次回路即将电能表的二次回路与其它表计、继电保护装置等回路分开,直接由PT二次端子单引电缆专线至电能表。当专用的PT二次回路中有必不可少的开关接点,应采用多点并联,以减少接点电阻,专用的二次回路中如果接有保险管,要装用接触良好的保险管。(2)、加粗电压互感器二次导线截面、减小接点接触电阻1)、加粗PT二次导线的截面可根据导线长度L(M)及通过电流I(A)的大小,参照下列公式粗略估算所需截面S(MM)的大小:对于I类计量装置:S≥0.24LI (MM )对于其它计量装置:S≥0.12LI(MM)2)、减少接点