低压三相电能计量装置的误差分析及改善措施

电力18讯：    摘要：宁夏固原地区低压三相电能计量装置数量多、分布广。部分计量装置在设计、选型、施工时不严格、不规范，造成了较大的计量误差，给供电企业造成了一定的经济损失。该文结合现场运行经验，详细分析了造成低压三相电能计量装置计量不准的原因，并提出了相应的改进措施。

关键词：低压电能计量装置；误差；改善措施

中图分类号：TM933.4 文献标志码：B 文章编号:1003-0867(2007)02-0022-02

宁夏固原地区现有各类用户30多万户，其中绝大部分用户都采用低压电能计量装置计收电费。由于部分低压三相电能计量装置在设计、配置、选型和施工时不规范，影响了计量准确度，给电力企业造成了一定的经济损失。因此，分析低压三相计量装置误差产生的原因，改进计量装置配置意义重大。现以宁夏固原地区某些低压计量点为例，分析产生误差的主要原因并提出改进措施。

1 计量表计配置和使用不当造成的误差

1.1 采用三相三线二元件电能表计量三相四线系统的有功电能

三相三线电能表能正确计量的必要条件是：Ia + Ib+ Ic = 0，在三相三线系统中该条件是严格满足的，所以，不管负载是否平衡，三相两元件电能表都能正确计量。综合低压配变台侧属三相四线系统，当配变负荷平衡时，Ia + Ib+ Ic = 0满足，这时用三相三线电能表计量不会产生误差。但是，在配变台区三相四线系统中负荷很难达到平衡，尤其是农村负荷，很难满足三相电流之和为零的条件。如果在这样的系统中用三相二元件电能表计量，将会引起较大的线路附加误差。

1.2 三相负载不平衡产生的计量误差

在低压三相四线系统中，特别是配电变压器低压出口，虽然采用了三相四线三元件电能表计量，但由于实际三相负载经常存在不平衡现象，有时负载极不平衡，这样会使三相四线电能表的不平衡误差增大，影响计量准确度。

1.3 三相四线电能表中性线线端钮接触不牢固产生误差

在三相四线电能表接线时，由于工作人员疏忽大意，很容易造成电能表中性线线端钮接触不牢固或中性线断开，而且这种错误不容易被发现。出现这种情况时，电能表电压线圈公共接点将相对于系统中性线产生悬浮电压（有时可达10 V左右），这样使电能表电压线圈上的电压和负载上的实际电压不相符，产生较大的计量误差。

1.4 三相四线电能表逆相序接线造成的计量误差

根据规程规定，三相电能表都是按照正相序校验的，在使用时也要求按正相序接线。如果接线相序与校验时的相序不一致，按照逆相序接线将会产生计量附加误差。

2 电流互感器使用不当造成的计量误差

在有电流互感器的低压电能计量装置中，由于电流互感器选择、使用不当,也会产生较大的计量误差。

2.1 准确度等级选择不当造成的误差

由于电流互感器的准确度对电能计量装置的综合误差有较大的影响，所以在选择电流互感器的准确度等级时，应特别谨慎，尽量选择使用宽负载（S级）电流互感器。在日常的工作中，工作人员往往忽视这一点，将S级互感器视同普通互感器对待，不能正确选择使用，结果造成计量装置产生了较大的计量误差。以0.5S级和0.5级电流互感器为例，就误差极限值对比分析见表1。

表1　0.5S级和0.5级电流互感器的误差极限值比较



由表1可以看出，在低负载条件下，0.5S级电流互感器的比差值和相位差值，都远远小于0.5级电流互感器。也就是说，虽然都是0.5级电流互感器，但是在低负载情况下，0.5S级电流互感器的准确度是要远远高于0.5级电流互感器。

2.2 电流互感器变比选择不当造成的计量误差

有些计量点普遍存在着TA变比大，而造成计量误差大的问题，主要是因为配变负荷低而使运行点远离电流互感器的额定值造成的。工作人员在选择TA变比时，往往是按配变额定容量，或用户装见容量选择，而不是按实际用电负荷选择，这样就造成了按高负荷选择TA，在低负荷下长期运行的状况。另外，负荷较低时电能表的误差也较大，这就更加加大了整个计量点的误差。所以，根据具体情况，适当降低TA的变比可以大大减少计量综合误差。

3 TA外接负载对误差的影响

电能表与运行有关的参数只有TA的外接负载Zf和铁芯的导磁率μ。减少TA所带负载Zf或增大导磁率μ，都可减少误差。目前，不少计量点因二次引线长，截面小，接触电阻大，长期在低负荷下运行，导致Zf过大，μ值较低。致使比差f1和角差1过大，达不到准确度的要求。所以，通过减少TA所带的表计数量（尽可能采用全电子多功能电能表，一表多用），缩短引线，增大引线截面，减少接触电阻，从而减少电流互感器二次所带负载，减少计量误差。另一方面，适当降低TA的变比，提高运行点使μ值增大，也可达到减少误差的目的。

4 计量装置安装工艺不合格造成的误差

长期以来，有些计量装置的安装没有统一标准，施工管理不当，不注意对工艺的要求，也造成了计量不准确