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电力计量中误为线路损耗的分析
发布日期:2015-09-15  编辑:贾磊、吕磊磊、贾金书、王玉华  浏览次数:226
 电力计量中误为线路损耗的分析

贾磊、吕磊磊、贾金书、王玉华

山东浩特电气有限企业

 

摘  要:线损是供电企业的一个重要的技术经济指标。但在实际的电力计量过程中,往往会把一些由于设备原因以及负荷变化造成的漏计量误认为是线损。本文简要先容了造成漏计量的几种原因,并提出相应的解决方案。

关键词:线路损耗;漏计量;复合变比电流互感器;复合变比电流互感器自动转换计量装置

Analysis For Mistaken For Line Loss In Power Measurement 

Abstract:Line loss is important technical and economic indicators for Power supply enterprises. But in the actual power measurement process,often put leakage measurement mistaken for line loss that caused by some reason of equipment and load change.This article briefly describes several reasons thatcause the leakage measurement, and put forward the corresponding solutions.

Key words:line loss;leakage measurement;composite transformation ratio current transformer;composite transformation ratio current transformer auto transformation device


一、概论:

目前在电力计量的过程中,存在比较严重的低负荷、超负荷漏电或窃电,多数电力管理部门都视为线路损耗,其实是由于电力计量系统中电磁式电流互感器的计量范围不够宽,导致在低负荷或超负荷时计量失准造成的漏计量,而非简单的线路损耗。

二、造成漏计量的几个原因:

1、电流互感器的误差

参照国家标准GB1208-2006对测量用电流互感器误差的要求,不同准确级的误差见(表1),当电流互感器运行在额定电流的20%-120%时的误差是符合准确级的精度要求,但是,当负荷低于5%,高于120%额定电流时都将产生较大误差,因此,在电力计量系统里,确定适应计量范围的电流互感器的变比是非常重要的。 

在下列额定电流(%)下的电流误差

±%

在下列额定电流(%)下的相位误差

±′

1

5

20

100

120

1

5

20

100

120

0.2S

0.75

0.35

0.2

0.2

0.2

30

15

10

10

10

0.2

 

0.75

0.35

0.2

0.2

 

30

15

10

10

0.5S

1.5

0.75

0.5

0.5

0.5

90

45

30

30

30

0.5

 

1.5

0.75

0.5

0.5

 

90

45

30

30

表 1

2、负荷变化   

企事业单位在用电的过程中,用电负荷在不断变化,只是变化的大小问题,当用电负荷运行在电流互感器额定电流的20%-120%之间时,电流互感器能保证计量的准确性,如果用电负荷运行在额定电流的5%以下甚至在百分之零点几时,显然误差会很大,且根据电磁特性误差为负数。

根据用电负荷的不同变化情况,大致可分为以下几种:连续用电、季节性用电、日常用电、阶段性用电、间歇用电和不确定性用电等。通过对这些用电方式的检测,只有连续用电的单位,用电负荷的变化相对稳定,其它的都有因负荷小而造成的漏计量。

3、配电设备

(1) 很多企事业单位在设计配电室时,配电变压器的容量选的比较大,在建初期,其实际用电负荷比较小;而一般情况下计量电流互感器的变比是根据变压器的容量来设计的,当变压器长期运行在低负荷状态下,就出现计量失准。

(2) 在多台变压器计量系统中都运行时计量准确,当有的退出运行时,退出运行的变压器容量越大,计量失准越严重。    

(3) 目前,我国提倡生产和使用节能型变压器,已从S7型升为S9或S11型变压器还有变容变压器, S9、S11等类型的变压器空载时的电流很小,甚至运行在电流互感器额定电流的0.1%以下,而且运行时间又较长,因计量失准造成的漏计量,也会损失很多电量。    

(4) 随着社会的发展和科技水平的提高,有的企业已经使用高压电动机从事生产作业,这种高压电动机在启动时的电流非常大,甚至超过高压电动机额定电流的几倍,反之,当高压电动机停止工作时,负荷立即降到最低,或者只有较小的负荷在运行,不管是电动机启动还是电动机停止都将造成漏计量。因此,要根据不同的用电设备,设计不同的计量系统。

通过上述情况的分析,造成的电量漏计,实际上是由于电流互感器计量的宽度不够造成的漏计量,而不能简单地视为线路损耗。

三、如何解决漏计量:

早在1997年以前就有专业人士开始研究如何提高额定电流小时的小负荷计量精度,通过采取补偿措施,对额定小电流的精度有所提高,故在1997年国家标准GB1208-1997中首次提出了S级产品的标准要求,目的在于提高小负荷的计量精度,减少漏计量,虽然使用S级产品对小负荷的计量得到改善,但是还是不能很好地解决这一问题。因此,有很多的专业人员通过研究,提出使用多变比电流互感器,加宽计量范围,使得电流互感器一直工作在额定电流状态下,保证了计量精度;从而解决低负荷或超负荷的漏计量问题。 

四、实现自动化

综上所述,似乎解决了低负荷、超负荷漏电或窃电的问题,其实不然,一是,在实际电力计量过程中,用电负荷是在不断变化的,当需要更换变比时,带电作业是不安全的,因此,用人工更换电流互感器变比的办法是很难实现的;二是,在更换了电流互感器的变比时,不同的变比,所用的倍率也不同,因而,运行在不同变比时,记录了用电数据也不能准确计算用电量;三是,即使更换了电流互感器的变比,计量过程中不同变比的运行时间是难以确定,因而也不能准确计算出用电量。

大家企业的“复合变比电流互感器自动转换计量装置”,可实现在线检测电流大小,自动转换电流互感器大、小变比,可有效的解决超负荷或低负荷漏计量问题。以下是大家在河南南阳的某水泥厂安装的,带复合变比电流互感器自动转换计量装置的高压计量与原有计量做的作对比结果,(如表二:自2011年9月20日07时至2011年10月20日07时30天的数据进行比对。)

复合变比自动转换计量箱与单倍率计量箱实用电度数值对比

安装用户:Ⅱ航天水泥厂                 负载总容量:20000 KVA

名称

原单倍率计量箱

复合变化自动转换计量箱

型号

LZZB-35

型号

LZZB(F)-35

电压变化

35000/100

比率

350

电压变化

35000/100

比率

350

电流变化

400/5

比率

80

电流变化

100-400/5

比率

80

抄表日期

2011.9.20

电表读数

515.64

抄表日期

2011.9.20

电表读数

0.64

抄表日期

2011.10.20

电表度数

668.31

抄表日期

2011.10.20

电表度数

156.36

实用天数

30

实用读数

152.67

实用天数

30

实用读数

155.72

实用电度

4274760KWH

4360160KWH

多出电度

85400KWH

比原单倍率计量降低损耗率%计算方法:

(1-原计量实用电度÷新变化自动转换计量实用电表读数)×100﹪

(1-4274760÷4360160)×100%=1.9587%

抄表人:段浩冉

计算人:周玮

表二

以该单位10月份为例,该单位每月可节电85400kw.h,予计全年12个月可节电1024800kw.h,按照每度电0.8元计算,一年可实现1024800*0.8=819840元收益。

该装置是与复合变比电流互感器配套使用的一种智能化自动转换变比的计量装置,它的主要功能是:“在线检测电流大小,自动转换大小变比,同一倍率准确计量”使用它就可以让复合变比电流互感器的大小变比自动转换,从而拓宽了电流互感器的计量范围,同一倍率计量,保证了电流互感器从小电流到大电流的计量精度。达到解决电流互感器在低负荷和超负荷漏计量的问题。

 
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