10kV电能计量装置影响线损的分析.docx

10kV电能计量装置影响线损的分析摘 要：通过营业普查，対 县lOkv线路线损较高的原因进行分析，发现三相三线 式电能计量装置本身存在着一定的弊端，影响了计量装置准确度，并制定了防范措施，为准 确计篦线损提供冇效依据关键词：计量装置；准确度；分析引言：我公司所辖的10kV线路，线损一点偏高本文对电能计量装置综合误差组成部分：电 能表本身误差，电压、电流互感器的合成误差和二次回路连接导线压降误差，逐一进行了分 析，并制定了相应整改措施0问题的提出在营业普查时，曾发现某高压计量用户处于停产状态，负载电流基木为零，而冇功电能 表倒转，现场拉开祀变低压侧负荷开关，电能表仍然倒转R转速不变，为此对负荷侧设备进 行检查，发现该用户配变低压侧安装电容补偿装置，其中一组接线端子有汕泥污垢，造成c 相接地，致使电能表倒转将该组电容器退出运行后，电能表恢复正常同样在用户检修时 也曾发现，由于用户使用单相电焊机造成冇功电能表倒转以上两种情况都不同程度造成少 计电虽，直接影响了计虽的准确度1 计量方式存在缺陷公司所属变电站10kV岀口及高压用户计量方式多为三相三线计量方式，在三相三线电 路中，使用两元件电能表计量三相三线负荷电量，只需两块电流互感器（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冇接线简单，成本低的特点，多数户外高压计量 箱采用该计量方式，但该计量方式也存在缺陷。

三线两元件电能表与电压、电流互感器联合 接线原理图如图一1IBM *1利心I n列电檢/「门Li」— 电視互.IMHHf i川FW|_卜工 川曲儿 PI fi J6Llh： A： lu ?Jl|1.1，电能表方面分析：在三相两元件电能表中，U相元件的测量功率为：PU二UUVIU cos(30 +4)),其原理向量如图一2若在U相与地之间接入电感性负载,如电焊机之类, 此时当三相负载电流綾小时，负载电流IfU与电感电流IL蒂加后使总电流IU与UUV的夹角 差小于90 ,电能表转速变慢；而当总电流IU与UUV的夹角相位差大于90 , cos (30 + e) <0,即 PU 二 UUV IU cos (30 +G) <0,则电能表反转见图-3①u>9(r图・3三相两元件有功电能表只仃U相感性负裁向屋图在三相两元件电能表中，W相元件的测量功率为：PW = UWV 1W cos (30 -4))若在W相与地之间接入电容，则电流1W超询电压UWV与U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、其至反转因三相两元件电能表只有U、W相元件，V相负载电流没有经过电能表的测量元件，若 在v相与地Z间接入单相负载，此时没冇电流流过电能表的电流线圈，电能表对该单相负载 就会漏计电量。

1.2 改进措施：针对上述情况，对采用三相三线两元件电能表的计最方式的用户，在配变低压侧安装了 三只TA配三只感应式无止逆单相电能表或者配三相四线电能表的计最装置，并将其写入《卿 城县供电公司用电管理办法》，高压计量用户未安装低压计量装置不予送电，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牛:三相两元件有功电能表，设计制造基木原理是在三相电源、负载对称的基础上进行的， 所以要尽可能做到三相负载的对称，使iU+iV+iW二0,三相所带负荷性质均衡2电压、电流二次回路方面：2.1变电站10kV出口计量回路改造随着我公司负荷急剧增加，近年来相继建设并投运35kV变电站，电源分布更趋合理， 输电线路状况也明显改善，但10kV线损仍然居高不下以35kV冀庄变电站10kV线路为例, 10kV线损每月完成均在5%以上08年，対35kV冀庄变电站-10kV线路进行更换导线改造， 线路损耗明显下降；但是线损仍然偏高，经过多方血分析，问题出现在变电站计量装置方面 冀庄站建站比较早（03年进行了白动化改造），但是10RV电压互感器（TV）仍是I口设备（型 号为:JSJW-10,出厂日期为:1986.11） o其二次电压回路,经过T lOkVTV隔离刀闸的辅助 接点，并口安装了熔断器，乂分支到本站系统各个保护测控单元，现场通过対二次电压回路 进行测量发现，电压互感器二次电流达到1.3A,即电压互感器负荷达到130VA,而电压互感 器额定输出功率为120VA,长期超负荷运行，进行二次压降测试，合成误差达到1.2% （仅二 次回路中熔断器产生压降为0. 1%）,远远高于规程规定0.2%的标准。

而电流互感器二次M 路中间环节也较多，在变电诂自动化改造时乂串入了部分测量保护设备，由于早期电流互感 器容最比较小，多为5VA,使电流互感器二次长期超负荷运行，势必使电流互感器的比差增 大为解决电压回路问题，将电压互感器进行检测，其检测结果误差符合规程要求，说明问 题不在互感器本身，主要在二次回路上，该诂电压互感器安装在10k孑高压室内，距离计量 柜较远，电缆敷设迂回幅度人，长度达30米，线径为4*1.5 mm 单芯铜线，将原来电2缆更换为6*4 mm 单芯铜线，依据《电能计量装置技术管理规程》和该站设备运行情况, 取消了 10RVTV隔离刀闸的辅助接点这一中间环节，为彻底解决电压互感器二次超负荷问题, 将原來机械表全部更换为多功能电子式电能表，将未运行的电能表全部拆除山于多功能电 子式电能表功耗远小于机械式电能表，二次负载减少50%以上，同时将原來集中安装在主控 室计量柜改为出线开关柜内，大大缩短了电能表与互感器Z间的距离，加大了导线线径，拆 除电流二次回路所冇与计量无关的设备，减少了中间环节，大大减小互感器二次负荷为了减少误差，电流互感器与电能表之间连线方式严格执行新规程，若采川2只电流互 感器则二次绕纟与电能表之间川四线连接,若采川3只电流互感器则二次绕纽与电能表之间 用六线连接，，不再采用简化的三相或四线接线方式。

上述改造全部完成后，在一定程度上 提高了计量装宜的准确度，对该站10kV线损进行考核，改造后基本稳定在3. 7%左右 2.2,用户高压计量改造方案用户高压计量装置，多采用户外安装方式，与变电站出口相比，二次电压、电流I叫路距 离比较短，TA、TV所带负载较少，压降基木符合规程要求，但是部分计量箱运行时间较长, 电表箱内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，为此更换2 了老化的接线端子排，减少了接触电卩FL二次回路导线一律采用4加加单芯铜导线，人 人减少了电压二次回路压降及TA二次负载，从而提高了计量准确度3,合理选用电能计量装置3.1 ,推广使用多功能电子表多功能电子表由测最单元和数据处理单元等组成，除了具有计最有功、无功电能外，还 具冇分时计最、失压、失流、最人需最、负荷监控、故障报警、数据储存及RS485 /RS232 数据接口等功能，多功能电子表还具有表损低（有功损耗不大于2W）、误差性能好，且比较 稳定，因此推广使用多功能电子表我公司所有35kV变电站出口表计已全部更换为多功能 电子表，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用户表计的远程集抄、远程费控。

通过RS485/RS232接II,或GPS通 讯接口，安装用电系统终端，对用户用电负荷情况进行实时监测，给客户经济运行提供了资 料，同时有效地遏制窃电行为的发生3. 2 ,电压、电流互感器的合理选用公司所 10kV高压用户多属第HI、TV类电能计最装置，按照新的DL/T448-2000《电 能计最装置技术管理规程》要求，应配置准确度为0.5S级，二次负荷容量较人的电流互感 器，并且电流互感器的额定一次电流，应保证其在正常运行中的实际负荷电流达到额定值的 60%左右，至少应不小于30%当电流互感器变比选大时，实际负荷电流将低于电流互感器 的一次额定电流的30%,特别当负载电流将低到标定电流的10%及以下，电流互感器的比羌 值增加，并且是负谋差：当变比选小时，电流互感器长时间过负荷运行也会增人谋差，并且 铁芯和二次线圈会过热使绝缘老化如有一台315kVA变压器，负荷率为70%左右，高压侧 计量应选用变比100/5A电流互感器所以要根据实际负荷，及时调整电流互感器的变比电流互感器和电压互感器合理组合使用：将互感器的比弟绝对值相当而符号相反，和茅 绝对值相等而符号相同的电压和电流互感器组成一组配套使用。

这样，可使电压互感器和电 流互感器的谋差互相补偿，以减小电能计量装置的综合误差4 ,结束语通过上述对运行的电能计最装置改造，使运行中的电能计最装置的综合谋羌降低到最低 限度，为进一步科学管理线损提供依据对新安装电能计最设备，电能表、电力互感器选型 合理，安装规范，确保安全、可靠、准确计量截止到2010年2月份我公司10kV线损率完 成5. 32 %,同比下降0.11百分点，节电6000kkWho电能计量状况明显改善，降损效果显 著，该方法值得在同行中推广应用与借鉴参考文献：【1】中国电力岀版社《电能计量》王月志主编[2] 中国计最出版社JJG307-2006《机电式交流电能表》蓝永林主编[3] 国家质最监督检验检疫总局JJG1021-2007《电力互感器鉴定规程》王乐仁主编手稿日期:2010-10-7。