远程采集电能计量数据

远程采集电能计量数据

为更好地高效地发挥远程采集监控功能，研究远程采集计量数据，有效地控制电能计量装置故障，起到降损节能的功效。该文针对大客户电能表接线特点，总结相应类型接线方式电能表的故障时其计量参数的特性，分析朝阳供电公司现有大客户远程采集数据中出现的相关故障类型，建立了一套远程采集计量故障类型判别模型。

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在完成消除隐患工程及实用化工作后，朝阳供电公司的大客户电量采集系统的规模将达到3000多台。采集电量比重由现在的70％有望上升到75％。这些大客户群体主宰了朝阳供电公司的售电量，如果只用于采集算费实在有些可惜。使之用于计量装置的故障监控，现仅限于表计失压报警，而且数据并不完善。缺乏一套完整的远程采集计量参数的监控系统，这在北京电力公司范围内也是空白，随着采集器的普及应用，亟待建立远程采集计量参数的监控系统，使之发挥全效。

1电能计量装置的运行情况分析

电能计量装置故障和计量差错多种多样，主要有以下几方面：电能表、互感器失准或损坏，电压熔丝烧断，电能计量装置接线错误，电流回路短路，窃电行为引起的计量差错。

Y/y、V/v接线方式的电能计量装置配置，三相四线或三相三线制的有功及无功电能表，电压互感器、电流互感器及连接电能表与互感器的二次导线。由于电能表型号、种类较多，不同型号、种类的有功电能表所反映出的参数也不同。

1.1三相高压多功能电能表一二次电压断相

现常用多功能电能表规格为：3×100V，3×1.5(6)A。重点分析三相三线高压多功能电能表错误接线时的读数。如果一次某相电压断，

那么此相和B相电压读数为零，而一次B相电压断时，A、C相电压减半；如果二次A相电压断时，A相电压值减半，二次C相电压断时，C相电压值读数减到1/3，二次B相电压断时，A、C相电压读数分别减到2/3、1/3。

现常用多功能电能表规格为：3×100/1.732V，3×1.5(6)A。重点分析三相四线高压多功能电能表错误接线时的读数。如果一次某相电压断，那么此相电压读数为零；如果二次某相电压断压时，那么此相电压读数为零，而A相断时，其它两相电压读数减到一半，B、C相断压时，其它两相电压读数分别减到2/3、1/3。

对于电压互感器的运行，应注意其电压是否正常，故应定期测试电压，或加装断压计时装置，发现电压不正常断压时，其一是要分清电压互感器的接线是星形Y接线，或是开口三角形V接线；其二是一次熔丝断，还是二次熔丝断；其三是断那一相电压。在以上三方面都清楚后，才能进行计算更正系数，否则计算错误，造成少收或多收电费。

对于开口三角形V接线的电压互感器和星形Y接线的电压互感器两者之间有不同的地方，也有相同的地方。相同的地方是V接线的电压互感器断一、二次侧电压的更正系数和星形Y接线的电压互感器断二次侧电压的更正系数均是一样的。所以除了对星形Y接线的电压互感器断一次侧与二次侧电压不同外，还要区别是星形接线电压互感器断电压还是开口三角形V接线电压互感器断电压，以及是断A 相、B相、C相等。规程规定电压互感器二次侧是不装设熔丝，所以星形Y接线的电压互感器断二次侧电压是不应该有的，但是电能表的电压线圈还是有可能断线的，因此在这种情况下就可以采用Y接线的电压互感器断二次侧电压的更正系数计算。

1.2三相高压多功能电能表二次电流回路断线或短接

现常用多功能电能表规格为：3×100V，3×1.5(6)A，重点分析三相三线高压多功能电能表错误接线时的读数。

对于电流互感器运行，应注意其电流是否正常，应定期监测电流读数，通过读数的异常现象来判断是A相、B相、C相哪相电流回

路断线或短接。判断A相或C相电流回路断线或短接故障是比较容易通过哪相电流为零来判断的，而B相电流回路断线或短接故障通过A相和C相电流减半是不容易判断的，需要借助其他分析方法，如线损分析法等等。发现不正常二次电流回路断线或短接故障时，只要知道哪相故障，再将相应功率因数记录，按照公式进行相应更正系数的计算。无论电流互感器是断线还是短接，显示的故障读数和更正系数都是一样的。

1.3三相三线两元件有功电能计量装置的故障接线分析

现常用多功能电能表规格为：3×100V，3×1.5(6)A。重点分析三相三线高压多功能电能表（电流互感器和电压互感器均采用V/v接线方式）错误接线时的读数。

三相三线的高压电能计量装置故障接线种类按照电压、电流互感器故障进行分类，错接线类别数量达到上百种，关键是了解综合计量读数故障显示。对于电压互感器三个二次线电压中有一个为1.732U线，表明有一个或两个电压互感器二次绕组的极性反接，而1.732 U线并没有出现在UCA上，表明电压互感器三根二次接线相互存在交叉或轮换；对于电流互感器二次回路三线接线时，其合用电流升为线电流的1.732倍，表明其中一个二次绕组接反，若三个电流值为线电流的1.732倍，可以判断有一相电流互感器二次绕组同名端反接。由于在三相三线V/V型接线方式下电流互感器与电压互感器接线错误的类型比较复杂，对于停转这种现象很容易与负荷停用混淆，因此最好结合线损分析，并结合采集线电压、线电流等参数来综合判断。

1.4三相四线三元件有功电能计量装置的故障接线分析

现常用多功能电能表规格为：3×380/1.732（100/1.732）V，3×1.5(6)A，重点分析三相四线制多功能电能表错误接线时的读数显示。

三相四线的高低压电能计量装置接线形式分为5种类别，其中4种非正常计量需要更正计量，其具体接线方式数量上百种，关键是

了解综合计量读数故障显示。三相元件中的有单纯停止计量和反接的情况，可以通过相应相电流为零和为负表示；而有一个元件电压电流同相的情况下，单纯两相电压电流不同相或是在此基础上电流互感器三相同时接反，这时电能表是停转的，但是对于停转这种现象很容易与负荷停用混淆，因此对于没有明显显示的类别只有结合线损分和现场核对负荷分析来综合判断。

2远程采集电能表计量参数的监控分析

2.1采集监控的大客户常用三相三线、三相四线接线方式

母表高供高量采用三相三线制、电流、电压互感器采用V/v接线方式，规格是3×100V，3×1.5(6)A；子表高供低量采用三相四线制接线方式，规格是3×220V，3×1.5(6)A。

采用三相四线制、电压、电流电压互感器采用Y/y接线方式，规格是3×57.7V，3×1.5(6)A；负载为容性。

2.2采集监控的采集电流异常

当采集监控电能表的电流、电压读数值发生偏离，即可根据上述各种接线方式下的故障模型读数分析异常可能的原因，进而为现场检查提供可靠依据。同时采集除了可以监控各种接线方式下的故障异常外，还可以监控电能表本身的质量问题，例如在我公司的电能表异常数据中有部分是属于电能表本身显示问题和抄表规约待更新等问题。

三相三线制，在C相电流不为零（而且有的电流超出正常范围）的情况下A相电流为零属于异常，经现场核查后发现，有些表计现场显示正常的，需要采集更新版本。