浅谈提高10KV计量装置精确度的改造与应用

   摘要：为贯彻华北电网有限公司关于开展“线损管理年”活动的精神，以及全面落实《县供电企业电能损耗规范化管理验收标准》，对线损工作实施过程控制、精细管理，全面分析了高压（10KV，以下所提高压均只10KV，低压为400V）计量装置准确度方法及其降损效益。

   关键词：10KV计量  精确度  改造与应用

    0 引言
    为贯彻华北电网有限公司关于开展“线损管理年”活动的精神，以及全面落实《县供电企业电能损耗规范化管理验收标准》，对线损工作实施过程控制、精细管理，我局在建立、健全各项线损管理制度及考核办法的同时，重点加强了计量装置的准确度管理。全面分析了高压（10KV，以下所提高压均只10KV，低压为400V）计量装置准确度方法及其降损效益。

    1 相关工作状况及其存在问题

    目前国内35KV变电站10KV出口及高压用户计量方式多为三相三线计量方式，在三相三线制电路中，不论对称与否，均可以使用两元件电能表计量三相三线负荷电量，只需两块TA即可实现三相电能计量，因此三相两元件电能计量方式具有接线简单、成本低的特点，多数户外高压计量箱多采用该计量方式。但该计量方式存在以下缺陷：

    1.1 在三相二元件电能表中，A相元件的测量功率为：Pa=UabIacos(30+Φ)。若在A相与地之间接入电感性(空载电焊机之类)负载，此时，电能表将出现：①当三相负载电流较小时，负载电流Ifa与电感电流IL叠加后使总电流Ia与Uab的相角差大于90°，电能表反转；②当三相负载电流较大时，负载电流Ifa与电感电流IL叠加后使总电流Ia与Uab的相角差小于90°，电表转速变慢；③而当三相负载电流为零时，Ia与Uab的相角差等于120’电能表反转。

    1.2 在三相二元件电能表中，C相元件的测量功率为Pc=UcbICcos(30-Φ)。如果在C相与地之间接入电容，则电流Ic超前电压Ucb。与A相接入电感负载的原理类似，电能表有可能出现转速变慢、停转、甚至反转。 

    1.3 因三相二元件电能表只有A相元件和C相元件，B相负载电流没有经过电能表的测量元件，若在B相与地之间接入单相负载，此时电能表对单相负载就完全失去了计量。

    以上是电能表本身对计量准确度的影响，而电压互感器、电流互感器（以下简称TA、TV）二次回路对计量的影响也是非常明显的，而这方面却往往被忽略，我们针对上述问题对我局计量装置进行全面改造，最终达到提高计量准确度，降低电能损耗的目的。

    2 总体的思路、解决方案、实施效果

    2.1 我们对采用三相二元件电能表计量方式的用户，在配变二次侧安装了三只TA配三只单相电能表及一制三相四县无功电能表的计量装置，不仅可以避免因电容器损坏以及使用电焊机造成电量少计，而且可以有效地防止窃电现象的发生。

    2.2 TA、TV电压、电流二次回路改造

    2.2.1 变电站10KV出口计量改造 依据DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》取消电压互感器二次回路熔断器， 二次电缆直接接入电能表，为彻底解决电压互感器二次负载过重问题，我们将原来机械式电能表全部更换为多功能电子表，将未运行的电能表全部拆除，由于多功能电子表单块功耗小于机械式电能表，电能表数量减少了一半，二次负载减少50%以上，同时将原集中式计量柜改为户外柱上式电表箱，大大缩短了电压二次回路长度，再次测量电压二次回路压降为0.08%，远低于国家规定标准。同样对电流回路进行了改造，缩短了电能表与互感器之间的距离，加大了导线线径，拆除电流二次回路所有与计量无关的设备，大大减少了中间环节，上述改造全部完成后，我局35KV线损明显降低。

    2.2.2 用户高压计量改造 用户高压计量装置，多数采用户外柱上安装方式，与变电站出口相比，二次电压、电流回路距离比较短，TA、TV所带负载较少，压降基本符合规程要求，但是部分计量箱运行时间较长，电表箱内安装的接线端子锈蚀严重且采用压片式连接，接触电阻增大造成计量不准，为此我们取消部分老化的接线端子，安装采用了螺钉直接压接式连接，减少了接触电阻，二次回路导线一律采用4平方铠装电缆，大大减少了电压二次回路压降及TA二次负载，提高了计量准确度。

    2.3 推广使用多功能电子表 多功能电子表由测量单元和数据处理单元组成，除了具有计量有功、无功电能外，同时还具有失压、失流、分时测量、需量、负荷监控、故障报警以及485数据接口等功能，多功能电子表还具有表损低、误差线性好且比较稳定，因此推广使用多功能电子表可以提高计量准确度，通过485接口可以实现远程集中抄表，对用户负荷进行远程监控，有效地遏制窃电行为的发生。我局所有35KV变电站出口表计已全部更换为多功能电子表，大用户开始安装并逐步推广，变电站已实现远程实时抄表，对线损进行实时监控，随着用户多功能电子表的推广普及逐步实现10KV用户表计的远抄集抄。

    通过上述改造，大大提高了我局的计量装置准确度，降损效果显着，截止到今年年5月份我局累计高压线损率完成2.49%，同比下降1.03个百分点，为我局降损节能做出了巨大贡献。