最新电能计量(包括错误接线分析)和计量分析毕业设计论文

福建电力职业技术学院

毕业论文

题目：电能计量（包括错误接线分析）和计量分析

专业：发电厂及电力系统

年级：10（三）电力1班

学生姓名：XXX

学号：XXXX

指导教师：XXX

电力工程系

2012年11月28 日

电能计量（包括错误接线分析）和计量分析

摘要

电，已成为人类社会生存和发展进步所不可缺少的一种重要能源受到广泛利用和依赖。它的发现和利用给人类带入了一个崭新的飞速发展的时代，它作为一种能源不仅给人类带来光明，更重要的是酝酿并推动了现代化大生产和现代科技，为人类创造了辉煌的物质文明和精神文明，使人类进入了现代化时代。

电力生产和其他产品的生产不一样，其特点是发、供、用这三个部门连成一个系统，不能间断的同时完成，而且是互相紧密联系缺一不可，他们互相如何销售，如何经济计算，就需要一个计量器具在三个部门之间进行测量计算出电能的数量，这个装置就是电能计量装置，没有它，发、供、用三个方面就无法进行销售、买卖，所以电能计量装置在发、供、用的地位十分重要。本文进行了电能计量方式及错误接线的分析。

文章先讲述了课题的背景及意义，其次分析了电能计量装置，并对电能计量原理进行了分析，讲述了电压互感器、电流互感器及电能表的原理，文章最后对电能计量装置的错误接线方式进行了分析。

关键词：电能计量；计量装置；错接线；电压互感器；电流互感器

目录

1 绪论 (1)

1. 1 课题的背景 (1)

1. 2 课题的意义 (1)

2电能计量的基本概念 (2)

2. 1 电能计量原理 (2)

2. 1. 1 电压互感器 (2)

2. 1. 2 电流互感器 (3)

2. 1. 3 电能表 (4)

2. 2 电能计量装置概述与计量方式 (6)

2. 2. 1 电能计量装置基本概念 (7)

2. 2. 2 计量装置的计量方式 (8)

3 电能计量装置错误接线方式分析 (10)

3. 1 概述 (10)

3. 2 错误接线方式的确认 (11)

3.3 本章小结 (13)

4 电能计量概述 (14)

4. 1 电能的计量分析 (14)

4. 1. 1有功电能的计量 (14)

2. 1. 2 无功电能的计量 (20)

5 结论 (26)

参考文献 (26)

致谢 (27)

1绪论

1.1 课题的背景

随着社会主义市场经济的日益完善，我国经济得到持续而快速的发展，社会用电量日益增加。社会经济的发展为电力市场提供了广阔的发展空间，电能已成为经济建设中十分重要的能源。为准确预测电能的供求变化，合理的计收用户电费，电能计量已被电力企业重视。电能计量作为计量工作的一个重要组成部分，是电力企业生产经营管理及电网安全运行的重要环节，其技术水平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电能贸易结算的公平、公正和准确、可靠，关系到电力企业、广大电力客户和老百姓的利益。电能表的计量准确性可以通过电能计量检定机构的校验得到保证，而现场接线的准确性，不仅仅取决于装表人员的工作责任心、业务水平及工作的熟练程度，而且由于电力客户法律、法规意识浅薄、有意窃电，致使计量装置错误接线，直接影响到计量的准确性。

1.2 课题的意义

当今电力工业发展迅速，为了保证电力工业生产、电能计量能安全、可靠、准确和经济地行，我们必须依靠安装在电力生产现场上的能测量压，电流、功率、电能等参数的仪器仪表来保证。

电能计量是进行电能交易的“秤”，供用电双方都很重视。电能计量是否准确，除了与电能计量装置的准确有关之外，还与计量回路接线是否正确密切关系。如果由于电能表本身的误差和超差，使电能计量产生的误差一般只有百分之几百，这会给用户或供电企业带来极大的经济损失。

为了把握好电能计量这一重要环节，确保电能计量的准确、可靠具有十分重要的意义。电能表是电能计量的核心部分和基本量具,其计量准确度直接关系到电能计量的精度。

2 电能计量的基本概念

2.1 电能计量原理

2.1.1 电压互感器

电能计量装置由电压互感器(PT)、电流互感器(CT)、电能表以及二次回路等组成。从原理上看，互感器就是一种容量小、用途特殊的变压器。在电气测量中，测量仪器有时无法对被测的高电压和大电流进行直接测量，这时就需要把高电压和大电流变换成低电压和小电流再进行测量，互感器就是这样一种具有变换作用的仪器。

互感器除了具有变换的作用外还具有以下优点：由于互感器隔离了高电压和大电流，从而能够保证测量仪表与测试人员的安全；互感器采用统一的标准化输出量程：如电压互感器二次电压为100V或100/3V，电流互感器二次电流为5A，让接在互感器后的电能表采用统一的规格，有利于仪表的批量生产和使用。因此，测量互感器在电力系统中的得到了广泛应用。

1、电压互感器的工作原理

电压互感器的结构相当于一台降压变压器，由铁芯、一次绕组、二次绕组、接线端子和绝缘支持物等组成。它把高电压变换成低电压，供给测量仪表和继电保护装置，以保证测量仪表与测试人员的安全。电压互感器二次额定电压为100V 或100/3V。电压互感器的一次绕组与高压电力线路连接，二次绕组与计量仪表电压回路并联，因此，一次绕组的匝数多，二次绕组的匝数少。电压互感器示意图如图2-l。

图2-1电压互感器接线图

2、电压互感器的接线方式

电压互感器的接线方式主要有以下几种：

(l) 电压互感器的叨v接法(不完全星形接法)

V接法广泛地应用于中性点不接地或经消弧线圈接地的35kV及以下的高压三相系统，特别是10kV三相系统。因为它既能节省一台电压互感器，又可满足三相有功电能表、无功电能表和三相功率表所需的线电压。仪表电压线圈一般是接于二次侧a、b间和c、b间。这种接法的缺点是：不能测量相电压；不能接入监视系统绝缘状况的电压表。

(2) 电压互感器的Y/yn接法

Y/yn接法是用一台三相三柱式电压互感器，也可用三台单相电压互感器构成三相电压互感器组。这种接法多用于小电流接地的高压三相系统。此种接法的缺点是：当二次负载不平衡时，可能引起较大的误差；并且为了防止高压侧单相接地故障，高压侧中性点不允许接地，故不能测量对地电压。

(3) 电压互感器的YN/yn接法

此种接法多用于大电流接地系统时，常采用三台单相电压互感器构成三相电压互感器组。此种接法优点是：由于高压侧中性点接地，故可降低绝缘水平，使成本降低；电压互感器绕组是按相电压设计的，故既可测量线电压，又可测量相电压。此外，二次侧增设的开口三角形接地的辅助绕组，可构成零序电压过滤器供继电保护等使用。

2.1.2 电流互感器

（1）、电流互感器的工作原理

电流互感器的结构与电压互感器一样，也是由铁芯、一次绕组、二次绕组、接线端子和绝缘支持物等组成。在高压电力计量系统中，电流互感器是一种重要电器设备，是一次系统和二次系统之间的联络元件，被广泛应用于继电保护、系统监测和系统分析中。电流互感器是一种电流变换装置，它把大电流变换成小电流，供给测量仪表和继电保护装置，以保证测量仪表与测试人员的安全。电互感