电能计量装置的检查及异常分析

王新明

[摘 要]在高压计量检测的过程中，会经常遇到一些计量检测的异常问题，为了避免这些异常现象所导致的各种电力系统运行问题，在开展计量检测的过程中，除了要规范高压计量现场校验的作业方法，采取有效的举措预防和控制异常故障，意义重大。本文从高压计量检测流程谈起，然后就高压计量检测的异常现象及检修对策进行分析。

[关键词]高压计量；检测；故障；检修

中图分类号：G547 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）48-0089-01

引言

在电力行业生产过程中，电能计量特别是高电压电能计量精确性直接关系到电力企业综合经营效益，是一项十分重要的电力生产管理工作。一直以来，国内学者也在致力研究如何有效提升电能计量精确性问题。一般而言，高压电力计量系统主要包含以下几部分：电能表、电流互感器、电压互感器和二次导线。其中任何一个部分出现故障都会影响高压计量系统工作精确性，给电力企业造成巨大的经济损失。

1 高压计量检测流程

高压计量检测装置在使用时和电参数测量一致，需要依次接通电源、电压、电流线和采样装置，然后再按照下列顺序进行校对：第一步，需要设置常数。要在设备上按[设置]键来进行该工作；第二步要进行检测。同样在仪器上按下[检测]按钮进行该工作。在这一环节中，新的误差值会以递推的形式，在右下角位置对原来的误差值进行覆盖，屏幕上只允许出现最新的6个误差值。具体的操作界面如下图1所示。另外，在检测过程中如果发现误差值过大，需要先检查被校表常数设置和接线是不是正常，然后再检查光电采样器采样是否准确和有没有把电流线夹在钳形电流互感器钳口位置，还要检查电流互感器钳口是否清洁到位。

2 高压计量检测中常出现的异常故障

2.1 接线故障

一般而言，高压电力计量系统接线故障主要可以分为三种：其一，三相电能表内部接线问题导致的故障；其二，电流互感器存在短路现象导致的故障；其三，电压互感器或电流互感器内部接线失误导致系统失常。电能表在实际生活中存在错误接线的种类比较多，这就增加了高压计量装置发生故障的概率。比如，直接接入式单相电能表的错误接线方式有15种，更为惊人的是，由电压互感器、电流互感器引线到三相三线电能表有4071种错误接线类型。由此可以看出，接线故障是导致电压计量异常的重要原因。

2.2 电能表的常见故障

电能表的常见故障包括表头故障、异常发热和振动、触点接触不良、电能表卡盘卡字等。电能表是电力计量系统的基本单元，也是高压电力计量系统中故障频发的环节，其运行状况与使用方法、环境因素等都有关系。造成电能表计量误差的原因是多方面的，包括计量系统内部人为接线错误或使用不当、受磁场长期影响等。当电能表出现故障时，轻微故障可能导致电量计量不准、精度不高，严重时可能造成磁铁永久退磁、电能表内线圈烧毁，出现整体不可逆的损坏。

2.3 电能计量系统运行故障

电压、电流和功率等是导致电能计量装置无法正常运行的主要原因。电能计量系统运行故障主要有以下几种：其一，扩差型故障。计量系统内部出现误差问题，将会影响计量装置精准度。计量系统内部出现误差的原因有很多，比如有人擅自更改电表内部结构和外力负荷使电表零配件损坏等；其二，电流型故障，主要是指电流回路接线不准确，使计量装置出现故障；其三，电压型故障。如果电压回路接线不正确就会使计量无法正常运行。比如装置中某相电压回路接线不实，使电能表出现故障。

3 电能计量装置的检修对策

3.1 安装高压电能计量装置校验台

高压电能计量装置校验台采用了高压大电流标准功率源以及高精度的基准电能测量系统，能够对高压电能计量装置整体误差进行直接检验，解决了对高压电能计量装置实施整体校准和计量检定的难题。它将过去高压电能计量装置需要分别检定的电压互感器误差、电流互感器误差、电压互感器二次压降以及低压电能表的误差，通过一次性整体误差校验，得到计量装置的整体误差，不仅大大简化了校验工作，也使得校验结果更加直观准确。（高压电能计量装置校验台的原理如下图2）。

3.2 加强计量误差的控制

参数测量时，显示值与实际值相差很大，则应检查接入电压、电流的量程与实际是否相符；显示的读数不稳，则应检查是否有电压输入，在无电压输入的情况下，测量电流时显示的读数会不稳。在有电压输入的情况下，显示的读数不稳则是负荷不稳。测量角度时，显示值与实际值相差很大，而且查线结果与实际不符，则应检查设置的“检测方式”是否为“有功”。

3.3 采用远程接线诊断方法

主要操作流程如下：首先，分析电能表接线方案是否存在错误。如果存在错接问题，再检测接线错误位置。这其中通常会使用到短期负荷预测方法。短期负荷预测主要工作原理是利用电力系统历史运行时间序列值作为分析对象，对未来用电负荷进行预测。采用这种分析方法可以有效提高电力系统负荷预测精确性。在判断接线方式是否准确时，要逐一对三千余种接线方式进行分析，工作量较大，且采用传统检测方法很容易得出错误的判断结果，这方面的检测改进方法需要今后进一步研究中来实现。

结语

高压计量装置主要由电能表和互感器两部分所组成，电能表和互感器的异常是导致高壓计量检测中各种异常现象发生的直接原因，因此，做好对高压计量中电能表和互感器异常现象的分析和检修是解决高压计量检测中异常现象的有效对策。

参考文献

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