电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究

罗 群刘春雨张 健王首堃郭领辉

1.2.3.4.国网天津市电力公司电力科学研究院 天津 300000 5.普华讯光（北京）科技有限公司 北京 100071

电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究

罗 群1刘春雨2张 健3王首堃4郭领辉5

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电费收缴作为电力企业重要的营销工作，其收缴工作的顺利完成依赖于电能计量装置的准确测量。但是在实际的电能计量过程中，由于多方面因素会导致运行误差的发生。在下面这篇文章里，我们就以实际的状态检验试点工作情况为基础，对电能计量装置运行误差进行分析，并对计量装置状态评价方法进行研究。

电能计量；运行误差；GB180；状态评价

一、前言

随着电力行业改革的进一步深化，各个电力公司对于电能计量工作的重要性有了更为深刻的认识，而电能计量装置作为电能计量工作的重要基础设施，其运行状态情况直接影响着电能计量的准确性，进而影响电力营销工作的成效，为此有必要对辖区内各个电度表运行状态进行检验，传统的方法是检验人员定期深入现场对电能表逐一检验，效率低、工作量大且检验准确度低，无法满足日益提高的检验要求。为了有效的解决这一问题，提高电能表运行状态检验工作成效，国网天津公司电力科学研究院在营销SG186系统、用电信息采集系统、MDS三套系统有机结合的基础上，对状态检验模块的实际应用情况进行了试点。

二、电能计量装置运行误差

通过对试点单位电能计量装置运行状态检验分析发现，造成运行误差的主要原因集中在以下几个方面：

（一）电能表自身误差。电能表自身误差主要是由制造工艺及使用不当造成的。同时如果是运行在低负荷、低功率因数的负载条件，也会相对增加其误差。

（二）互感器误差。电能计量装置对于运行数据的采集，需要依赖于电流、电压互感器，如果互感器本身存在误差，则采集到的数据也将存在误差，最终导致计量误差的产生。其中电流互感器的误差原因包括：倍率选择不当、二次容量选择不当、二次负荷控制不当、一次电流长期降低等；电压互感器的误差原因包括：未设置计量专用回路、二次额定功率因数与实际二次负荷功率因数偏差过大、合成误差等。

（三）二次回路压降造成的误差。由于电压互感器二次回路负载电流经过二次回路的电阻、开关等元件，会造成互感器二次端与电能表对应接入端子间存在电压降，当这一电压降超过规定要求，就会造成计量误差超标。

（四）运行环境造成的误差。电能计量装置所处运行环境也会对运行误差造成很大的影响，具体的影响因素有很多，诸如温湿度、电磁场干扰、谐波影响、负荷瞬间波动、静电、雷击浪涌等。

三、运行状态评价方法

传统的电能计量装置运行状态评价是采取定期现场检验的方法，这种方法效率低、工作量大，无法满足日益提高的应用需求，随着在线监测系统、智能电度表、MDS系统及用电信息采集系统的应用发展，更为先进的状态评价成为可能。在这里我们就对基于营销SG186系统、用电信息采集系统、MDS状态检验模块三者联合的电能表运行状态评价方法进行简单了解。

在进行具体评价过程中将用户电能计量装置分为I、II、III三类，评价结果根据严重程度依次为稳定、正常、预警、轻负荷四类。在对电能表运行状态进行整体评分时，主要是基于四个评分标准，分别是基础评分、检测评分、检测评分和家族缺陷评分。其评分公式为：G=BTMF，其中B代表基础评分，是评分结果的基础值，其余三项均为评分结果的乘积系数。影响基础评分结果的状态量有六个，分别是基本误差、误差分散性、运行时间与环境、批次退货率、批次运行故障率、用户信誉。基础评分作为算分结果的基础值，对算分结果有着巨大的影响。家族缺陷评分，指的是同一品牌、同一型号电能表在运行过程中出现因故障缺陷批量更换的情况。检测评分系数，其相关状态量主要是运行误差。检测评分根据用户类型对运行误差取值，I类用户取最近3次运行误差值，II类用户取最近2次运行误差值，III类用户取最近一次运行误差值。检测评分系数对于最终评分结果也有着很大的影响。影响监测评分系数的状态量主要是时钟异常、电量异常。监测评分系数相对变化较大，可反映电能表的实时运行情况。在实际检验过程中发现时钟异常占比接近80%，是影响监测评分系数的重要原因。在获得四个评价因素相关数据的前提下，根据评分公式可得到最终的电能表运行状态分值，不同的分值对应不同的评价结果。管理人员可根据评价结果制定相应的现场检验计划。

四、装置检验策略

对辖区内电能计量装置进行运行状态检验并进行评分，根据不同的评分情况可得到不同的状态评价结果，进而可针对性的对电能表采取现场检验策略。针对上面文章中提到的稳定、正常、预警、轻负荷这四种评价结果，有针对性的现场检验策略，具体为稳定情况下可按照正常检验周期或是延长1至2倍的周期；正常情况下应在正常检验周期内安排现场检验；预警情况下应适时安排现场检验；对于轻负荷情况，应立即对现场情况进行检验，查明原因并消除。

结合试点工作情况，我们发现在以状态检验结果为依据针对性的进行检验时，相对于传统的计划年检次数，年检工作量减少比例在70-80%。实践证明，在电力营销过程中推广状态检验对于提高计量装置年检工作效率及质量有着积极的意义。

五、结束语

通过对状态检验模块运行情况进行试点分析，我们发现其能够指导计量装置维护人员针对性的对某个电能计量装置现场检验周期进行调整，提前或延后对其进行检验。这样能够最大限度的提高工作效率，降低现场工作危险性，对于进一步提高电力营销工作效益有着积极地意义。由于状态检验模块在电力系统中还处于推广阶段，所以在实际应用过程中还存在较多问题，如电能表基础信息数据不准确等。为此有必要编制《电能表状态检验推广方案》，同时成立推广工作领导小组、业务需求组，数据清理组，协同推进电能表状态检验工作，使其快速在电力系统中得到普遍应用。

[1]程瑛颖,杨华潇,肖冀,吴昊,姚陈果,李成祥.电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究[J].电工电能新技术,2014,(05):77-79.

[2]薛宏.电能计量装置运行误差分析及状态评价方法浅析[J].黑龙江科技信息,2016,(27):3.