關于電壓互感器失壓追補電量問題的分析

1、關于電壓互感器失壓追補電量問題的分析 烏魯木齊電業(yè)局客服中心電能計量 宋學強摘要：電能計量裝置差錯種類繁多，多年以來，電力營銷中的失壓電量追補案例大都以理論計算方式來對電量進行追補，但往往由于現(xiàn)場實際情況復雜，可能造成追補電量過高從而產(chǎn)生客戶糾紛。本文根據(jù)三相三線電能計量裝置差錯后的追補電量原則和追補電量的基本原理，著重分析了電壓互感器在一次保險熔斷后，理論計算和實際測量兩方面計算失壓電量的不同；探討電能表失壓后產(chǎn)生的相位和幅值都相對穩(wěn)定的殘余電壓導致計算追補電量時重復計算電量的情況，以期避免由于此類原因導致的使計算追補電量遠大于實際追補電量，減少計量糾紛的發(fā)生。關鍵詞：電能計量裝置；計量差錯

2、；追補電量；計量糾紛引言電能計量是電力系統(tǒng)的“一桿秤”。這桿秤使用的如何，直接影響著公司收益的實現(xiàn)。近年來，隨著電子式電能表、電力負荷終端等電子設備的使用，新的故障或異常現(xiàn)象也會隨之發(fā)生。當計量裝置發(fā)生差錯時，首先應對計量故障或計量差錯進行定性或定量分析，之后就可以確定現(xiàn)場計量裝置的實際運行情況，在糾正計量差錯的同時，還要進行差錯電量的計算，及時為電力企業(yè)和客戶提供退補電量的依據(jù)。一、差錯電量追退原則1.1 根據(jù)供電營業(yè)規(guī)則第八十條規(guī)定 由于計費計量的互感器、電能表的誤差及其連接線電壓降超出允許范圍或其他非人為原因致使計量記錄不準時，供電企業(yè)應按下列規(guī)定退補相應電量的電費：1、互感器或電能表誤

3、差超出允許范圍時，以“0”誤差為基準，按驗證后的誤差值退補電量。退補時間從上次校驗或換裝后投入之日起至誤差更正之日止的二分之一時間計算2、連接線的電壓降超出允許范圍時，以允許電壓降為基準，按驗證后實際值與允許值之差補收電量。補收時間從連接線投入或負荷增加之日起至電壓降更正之日止。3、其他非人為原因致使計量記錄不準時，以用戶正常月份的用電量為基準，退補電量，退補時間按抄表記錄確定。退補期間，用戶先按抄見電量如期交納電費，誤差確定后，再行退補。1.2 根據(jù)供電營業(yè)規(guī)則第八十一條 用電計量裝置接線錯誤、保險熔斷、倍率不符等原因，使電能計量或計算出現(xiàn)差錯時，供電企業(yè)應按下列規(guī)定退補相應電量的電費：1、

4、計費計量裝置接線錯誤的，以其實際記錄的電量為基數(shù)，按正確與錯誤接線的差額率退補電量，退補時間從上次校驗或換裝投入之日起至接線錯誤更正之日止。2、電壓互感器保險熔斷的，按規(guī)定計算方法計算值補收相應電量的電費；無法計算的，以用戶正常月份用電量為基準，按正常月與故障月的差額補收相應電量的電費，補收時間按抄表記錄或按失壓自動記錄儀記錄確定。3、計算電量的倍率或銘牌倍率與實際不符的，以實際倍率為基準，按正確與錯誤倍率的差值退補電量，退補時間以抄表記錄為準確定。退補電量未正式確定前，用戶應先按正常月用電量交付電費。二、更正系數(shù)法追補電量原理2.1 三相三線電能表經(jīng)電流、電壓互感器接入的原理接線圖圖1 三相

5、三線電能表經(jīng)電壓、電流互感器接入的原理圖2.2 電壓、電流相量圖圖2 三相三相電能表的電壓、電流相量圖由圖1和圖2可知：電能表第一元件的 與的夾角為。第二元件與 的夾角為。2.3 功率表達式第一元件所測得的有功功率，第二元件所測得的有功功率，當三相電壓、電流對稱時，即有：， 。因此電能表計量的總有功功率為： 得到：三相三線電路所消耗的正確功率。2.3 更正系數(shù)及差錯電量計算錯誤電量是電能計量裝置故障時電能表所記錄的功率，可按元件計算，即每一元件實際所接電壓、電流及電壓與電流間夾角的余弦的乘積即為該元件的功率，再將兩元件功率相加就可得到故障時的總功率。即 其中 、分別為第一元件的電壓、電流，為和

6、之間的夾角。 、分別為第一元件的電壓、電流，為和之間的夾角。更正系數(shù)k，是電能表正確接線時與錯誤接線時所計功率（電量）之比。 更正系數(shù)=正確功率/錯誤功率 正確電量=更正系數(shù)錯誤電量 退補電量=正確電量- 錯誤電量 當 為正值時，應追補電量，當為負值時，應退補電量。三、電壓互感器一次側斷相故障時的電量追補問題探討三相三線計量裝置差錯時，人們一般采用理論值計算更正系數(shù)與追補電量。但電壓互感器一次側斷相時，根據(jù)現(xiàn)場測試用戶計量裝置故障二次電壓、電流及功率等數(shù)據(jù)計算的追補電量與理論值計算的追補電量出入很大，現(xiàn)通過實例說明。例：某10kv 高供高計用戶，主變?nèi)萘?600kva，計量裝置采用三相三線計量

7、模式，配置電子式多功能電能表兩塊，電流互感器變比為100/5，電壓互感器變比為10kv/0.1kv，計量裝置綜合倍率為2000倍。計量人員到該用戶進行電能表現(xiàn)場校驗時，發(fā)現(xiàn)該用戶電能表顯示c 相失壓報警并記錄失壓時間3684小時。失壓累計表碼電量398.5kwh。經(jīng)核查，該用戶計量tv的c 相一次保險熔斷，引起電能表失壓。計量裝置故障運行時，現(xiàn)場測量計量二次回路的數(shù)據(jù)如下表所示：表1 現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)102v58v1.0a1.0a115.2w66.4w71.2var48.8w-29.9var3.1 理論計算方式 當電壓互感器一次側斷線時，計量人員往往會根據(jù)理論的失壓值（如表2）計算電量更正系數(shù)。表

8、2 理論失壓值電壓互感器一次斷相的相別電壓互感器二次線電壓（v）二次空載二次接一只有功表二次接一只有功表和一只無功表a相010010001001005010050b相505010050501005050100c相1000100100010010033.366.7由于書本上未明確給出二次接一只電子式多功能表失壓后的各二次線電壓理論值，所以大多數(shù)的計量人員在理論計算失壓追補電量時，都會想當然的認為c相失壓，即取電壓為0。據(jù)此，對表1的測量數(shù)據(jù)分析，得該時刻計量裝置a相有功功率，無功功率，可得,故計量裝置無故障時的功率因數(shù)角。因此更正系數(shù)為： 追補電量為： 3.2 實測計算方式 用電能表現(xiàn)場校驗儀測

9、量該用戶故障時二次有功功率、電壓、電流數(shù)據(jù)，計算出該時刻未發(fā)生故障時的二次有功功率值，將兩個功率值相比即可計算出更正系數(shù)，并計算追補電量。根據(jù)理論計算方式所得計量裝置無故障時的功率因數(shù)角，取，,可計算出該時刻計量裝置無故障時的有功功率數(shù)值 因此更正系數(shù)為:追補電量為： 從以上兩種追補電量的方式可以看出，理論計算的方式比現(xiàn)場實測的方式多算出電量，多算電量為現(xiàn)場實測方式的304.3%。3.3 兩種方法的對比及探討從兩種方式計算的過程可以看出，造成電量巨大差別的主要因素是電壓的取值。理論計算方式取電壓為0，將失壓電量視為失壓期間電能表a相元件所計的電量。而現(xiàn)場實測發(fā)現(xiàn)，在tv一次保險c相熔斷后，二次

10、側電壓并不為0，存在大約55v左右的殘余電壓。該殘余電壓是電能表的cb相電壓互感器通過電壓二次回路反饋而來。由于該殘余電壓的存在，電能表在失壓期間所計的電量并非只為a相元件所計，還包括c相元件在殘余電壓下所計的電量。因此，追補電量不能簡單地將視為0來處理，應根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行判斷。在電力系統(tǒng)多年的失壓電量追補方案中，大都以理論計算方式來對電量進行追補，同時由于追補電量過高也產(chǎn)生過許多糾紛。而根據(jù)現(xiàn)場測試的結果，多功能電能表在由于tv一次保險熔斷導致單相失壓的情況下，只要計量裝置二次回路保持正確，故障狀況保持穩(wěn)定，電能表失壓相的電壓互感器會反饋一個相位和幅值都相對穩(wěn)定的電壓，該電壓就是電能表失

11、壓相的殘余電壓，該電壓的大小約在060v之間。若所裝電能表為機械式電能表，該殘余電壓約在3035v之間。該殘余電壓值的出現(xiàn)，只限于計量裝置電壓互感器一次保險熔斷導致失壓的情況，如果是由于電壓互感器故障或燒壞導致的失壓，其二次側可能開路或其他故障，其殘余電壓值可能會產(chǎn)生較大變化。該殘余電壓雖然相位和幅值與故障前的電壓相差甚大，但同樣在電能表中積累了有功和無功電量，同樣計入了失壓電量中。理論計算方式忽略了這部分電量，而計算追補電量時又將這部分電量重復計算，因此導致其所計算追補電量遠大于實際追補電量。 綜合以上可以得出，在處理電能表失壓故障時，我們應首先在電能表端確定失壓相的殘余電壓值大小，并用相位表測量其相位，再對故障進行下一步處理。確定了殘余電壓，電量追補才有依據(jù)，追補電量的計算才能準確，保證計量的公正性。四、結束語 由于殘余電壓導致追補電量出現(xiàn)差錯在基層計量部門時有發(fā)生，且往往不易被計量管理部門察覺，直到出現(xiàn)用戶糾紛時才予以糾正，這樣勢必會對電力營銷部門的社會形象產(chǎn)生一定的負面影響。所以作為計量人員處理計量故障或差錯時，要有高度的責任心，敏銳的觀察能力，以及豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗，并且注意做好記錄，如電能表止碼、互感器倍率、電能表的功率、功率因數(shù)、現(xiàn)