电力计量装置异常原因与监测方法分析

(整期优先)网络出版时间:2019-12-05
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电力计量装置异常原因与监测方法分析

王燕

国网山西省电力公司运城供电公司 山西运城 044000

摘要:作为供电企业计量的重要设施,电力计量装置是电力营销管理工作的重点,同时也是保证计量准确的关键,并对电力市场秩序的正常运行有直接的影响,只有通过可靠准确的电力计量数据,工作人员才能实现供电与发电的最小差值,才能避免出现窃电行为,保证电力市场的健康稳定发展。本文首先对电力计量装置异常的原因进行了深入的分析,并提出了科学有效的电力计量装置异常监测方法。

关键词:电力计量装置;异常原因;监测方法

1电能计量装置管理的内容

电能计量装置中电能表设备常常会受到环境因素的影响。如电磁场干扰、环境温度、辅助电源的质量等均会对电能表的附加误差产生相应的影响。可见,收集和评价环境信息对电能表在现场运行的准确度的评估是非常重要的。

实际上,电能计量装置所在的计量点有着较多的性质。对电力企业而言,需要关注的是:计量点通常情况下的实际负荷工况;计量方式,其中有单双向计量方式、接线方式等;还有一项就是客户类别,其中包括有供电企业关口、电厂上网关口,以及电网经营企业关口等等。

电能计量装置的计量性能直接决定了计量器具在电能计量装置中的计量性能。因此对于计量器具的选择,还需尽量的选择与环境因素和计量点性质相适应的计量器具。

2电力计量装置异常原因

据调查显示,造成电力计量装置出现异常的原因很多,总结之,主要表现以下几个方面:

第一,计量装置出现了严重的故障问题。实践中我们可以看到,国内部分地方主要采用的是无表估算方法对电量进行估算,该方法是根据用户的时间、电容进行估算。但由于管理不善与执行不严,加之用电无规律,因此经常会产生一定的误差。目前来看多数地方存在着因CT变比较大而导致计量偏差,这与CT变比的选择不当以及配变负荷率相对较低具有非常密切的关系。实际应用过程中,可适当降低CT变比,逐渐降低电能计量的误差。实践中有很多计量点因导线电阻过大,并且长时间低负荷率运行,造成CT精度达难以满足规定之需求。目前国内相关部门对电力计量装置没有严格的管理,更没有一个比较合理的标准规范,导致计量装置安装作业相对比较随意,因此高分子不规范现象不断出现,也对计量准确性产生了严重的影响。此外,计量装置所处的作业环境温度也会对其产生一定的影响,即电压、电流工作磁通,电度表制动磁通等都会受到温度的影响。当作业温度发生改变以后,以上参数及性能都会随之而改变,从而造成计量装置出现异常现象。

第二,系统干扰。实践中可以看到,系统干扰可能会对计量装置产生影响,造成误差增大,并对电能的准确计量产生一定的影响。这一系统干扰,实际上就是指电力系统运行过程所产生的谐波干扰,其主要来自网内电力电子装置与非线性荷载,这以干扰的存在给电力系统造成了非常严重的影响,进而造成电能计量装置的计量误差。一般而言,感应式电能表是按照基波情况进行设计的,其只能在工频附近相对较窄的频带工作,当其在谐波条件下进行作业时,因谐波影响会产生非常的误差。

第三,窃电行为。窃电是一些不法分子人为的对电能计量装置造成一定的侵害,而导致其出现异常,进而造成电量少计、不计问题,给电力企业造成了一定的经济损害。近年来,随着国民经济的发展,电费也在不断的攀升,窃电犯罪行为屡见不鲜,并逐渐成为当前电能计量装置异常现象的主要危害因素。从实践来看,窃电行为具有多样化特点,不仅手段和方式多样,而且还具有一定的隐秘性,常见的窃电现象有欠压窃电、欠流窃电、扩差法窃电、移相法窃电以及机械法与无表法窃电等。

3分析电力计量装置异常监测

3.1技术特征

若电能计量装置出现异常状况后,那么其工作环境和工作状态会产生相应的变化,与正常情况相比,此时的各种相关状态量则呈现出异常的技术特征。

计量电流。当计量装置受到各种不良因素影响,导致误差增大,电能表内部异常以及计量电流回路异常等,均会导致计量电流出现变化。如计量电流无指示、计量三项电流不平衡、计量电流长时间低于正常水平、计量电流突变等。

计量电压。当计量装置受到各种不良因素影响,导致误差增大,电能表内部异常以及计量电压回路异常等,均会导致计量电压出现变化。如计量电压无指示、计量三项电压不平衡、计量电压长时间低于正常水平、计量电压突变等

功率因素。当计量装置受到各种不良因素影响,导致误差增大,电能表内部异常以及计量电压回路和计量电流异常等,均会导致测量到的负荷功率因素产生变化。如计量电流和计量电压之间出现长期的相位异常、功率因数突变等。

信号。当电力计量装置出现某些异常时,一些内部的监视设备则会产生相应的指示信号,通常为开关量。如电能表在自检出错时会有相应的信号发出;监视继电器会在量柜非正常打开时发出信号等。并不是所有的计量装置上均具有监视设备和开关量,当前仅仅是在部分较为新型的计量柜和电能表中才能够实现该功能。

累计电量。假如电能计量装置在很长一段时间都处于异常状态,那么采用此计量装置测得的负荷日累计电量出现的变化是比较明显的。当计量装置综合误差较为固定时,计量装置因窃电和谐波而产生的异常均会导致电能计量值低于实际值,也就是出现了日/月累计电量的降低。

3.2监测电力计量装置异常的方法

3.2.1监测计量电压的异常。对于计量电压异常的监测,其指标有:断路器位置、相电流、相电压、相电压突变量以及三相不平等电压等。可采用下述监测原理实施计量电压异常的监测:相电压突变量越限;相电流超过额定电流的15%,相电压小于额定电压的70%,在延时后并未恢复;三相不平衡电压越限,未在延时后恢复;未出现检修信息和断路器分闸,在上述条件满足时,则表明计量电压出现异常。

3.2.2监测计量电流的异常。对于计量电流异常的监测,其指标有:断路器位置、相电流、相电流突变量以及三相不平等电流等。可采用下述监测原理实施计量电流异常的监测:电能表内部电流回路检测元件发生动作;三相不平衡电流越限,且未在延时后发生恢复;相电流突变位置越限;未出现检修信息和断路器分闸,在上述条件满足时,则表明计量电流出现异常。

3.2.3监测功率因数的异常。对于监测功率异常的监测,其指标有:断路器位置、负荷功率因素等。可采用下述监测原理实施功率因數异常的监测:在较长的周期内,功率因数值的异常未出现恢复;功率因数突变量越限;未出现检修信息和断路器分闸,在上述条件满足时,则表明功率因数出现异常。

3.2.4监测信号异常。倘若计量装置内的部分信号发出或形成变位时,则表明出现相应的异常。其中,这些信号通常有:电能表内部电流回路的检测信号;电能表自检错误信号;以及计量柜监视继电器信号等等。

3.2.5监测宏观状态量的异常。即监测线损率、日/月累积电量等宏观状态量等。在此过程中,不仅要对这些状态量的本身变化进行考虑,还要分心对负荷运动、负荷性质、运行方式等宏观因素。然后方可做出较为准确的判断。

4结束语

综上所述,电力计量单位要想提高自身的电力计量装置质量,就必须充分认识到电力计量装置的重要性,重视电力计量装置监测方法,不断总结引发电力计量装置异常的原因,并培养更多的专业电力计量人才,不断研发具有高稳定性的电力计量装置,从而促进电力计量单位的健康稳定发展。

参考文献:

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[2]朱东花.关于电力计量装置异常原因及监测方法的探讨[J].电子测试.2018(07).

[3]楊周.电力计量装置异常的原因与监测方法分析[J].福建质量管理.2018(09).