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摘 要:随着电力系统的完善,及用电需求量的增加,国家电力部门及技术监督部门均纷纷出台了相关针对电能计量装置的规程。电能计量装置组成成分包括电能表互感器及互感器二次回路等,针对电能计量装置两个组成部分,规程规定必须对其进行强制检定,从而为供电方及用电方提供必要的利益保障。
关键词:电力计量;电能表互感器;现场测试技术;准确值
就国内外电力计量现场测试技术而言,电力技术人员往往会忽略电压互感器、电流互感器的精确度,而只是单纯地重视计费电能表精确度。这一现象的存在直接导致现场电能计量装置综合误差的出现,以至于电能计量装置与相关规章间存在很大出入。
一、电力系统电流互感器、电压互感器精确度现场测试现状
(一)传统测试方法
据相关调查数据显示,我国电力系统大多借助传统测试方法进行电能计量互感器精确度现场测试,下图便为电流互感器校验仪试验接线装置图:
上图工作原理为:通过升流器、调压器、电源进行一次回路大电流。一次串联被校电流互感器TAtest及标准TA→反极性串联二次电流Itest与Io→将Itest与Io差值电流ΔI注入互感器校验仪K点→借助互感器校验仪测试出电流ΔI与K点角差及比差。实践证明,传统比对法存在作业人员劳动强度大、设备笨重等弊端。例如:先将测试一次电流1000A:升流器容量——约10kVA、质量——50kg~100kg、标准导线、标准调压器及电流互感器等、总质量——约300kg。若试验大于220kV电压互感器,所需升压器质量应不小于1000kg,且无任何起重设备,因此造成测量工作效率低下。
(二)电子式现场检定装置
基于这样的事实,电子式电流互感器现场精确度测试仪应运而生,下图便为电子式现场检定装置:
从上图中很容易看出,该装置无需电源、标准电流互感器、升流器等设备,且电子式测量仪总质量仅有20kg。电子式电流互感器现场精确度测试仪工作原理为:仪器将二次向被校电流互感器TAtest施加电压→对实际工作状态进行模拟→精确测试出二次导纳等参数。
(三)国产电子式电流互感器测试仪特征
电子仪器将管理功能及通信功能集于一身。国产电子式电流互感器测试装置与进口电子式电流互感器装置均运用了微机技术,所以,其均具备了相当多的功能, 且其在进行软件管理时能够支持电力MIS,从而便于对计量进行科学管理,及实现电力计量互感器误差现场测量自动化水平的提高。
二、误差分析
(一)传统测试装置综合误差
参考国家计量检定规程《测量用电流互感器》(JJG313~1994):标准互感器测量误差比被检互感器误差小于20%;校验仪造成误差不超过10%;电源频率、数据处理、负载箱、外磁场等造成误差不超过20%;各项均方根总和综合误差不超过1/3被检定互感器误差限。
(二)国产电子现场电流互感器检定装置综合误差
国产电子现场电力互感器装置综合误差差别在于:无负载箱造成误差——6%;无差值回路造成误差——5%;增加测试参数造成误差——10%;外磁场影响提升——5%;各项均方根总和综合误差——32%(比传统方法误差值略大,但其与1/3被检电流互感器误差限值保持一致。
三、校准办法
(一)间接比对法/替代法
因电子式现场互感器检定装置与传统检定装置工作原理存在差异,因此,电子式现场互感器检定装置仅适合匝数补偿误差电流互感器。若被检互感器采取特殊补偿误差结构,测量结果便会存在一定偏差,所以,将检定普通高精度互感器应用于电子式装置误差测试不可取,而必须借助间接对比法(替代法)。何谓间接对比法?其是对同台对校品,按照一定的先后顺序采用传统比对法——电子式检定装置开展检定工作,比较得到的两组数据的对应点,从而求得差值。
(二)整体检定
为了克服电子式检定装置量值传递问题,某些电力计量互感器误差现场测试技术研发机构编制了专用0.005比例标准,并将0.005比例标准作为电子式现场无感器检定装置被检对象,且检定数据选取反符号,即为电子式装置整体误差,其包含了内附校验仪及内服标准互感器。电子式装置整体误差接线方式相似于电子式现场检定装置。除此以外,必须仔细检查整体检定装置的导纳、测阻抗、零位、百分表等功能。整体检定法的优势在于可操作性强、操作程序简洁且覆盖面极广。
四、总结
基于电能计量技术的基础上,电子式现场互感器检定装置应运而生,该测试方法的意义在于:有助于电力计量互感器误差现场测试作业效率的提高;确保了供电方及用电方的切身利益;测量装置附带的通信功能为计量管理提供了极大的方便。
参考文献:
[1]来春晓.对电压互感器二次回路压降误差的测试及其电能计量误差的改进技术[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2011,28(11):60-60.
关键词:电力计量;电能表互感器;现场测试技术;准确值
就国内外电力计量现场测试技术而言,电力技术人员往往会忽略电压互感器、电流互感器的精确度,而只是单纯地重视计费电能表精确度。这一现象的存在直接导致现场电能计量装置综合误差的出现,以至于电能计量装置与相关规章间存在很大出入。
一、电力系统电流互感器、电压互感器精确度现场测试现状
(一)传统测试方法
据相关调查数据显示,我国电力系统大多借助传统测试方法进行电能计量互感器精确度现场测试,下图便为电流互感器校验仪试验接线装置图:
上图工作原理为:通过升流器、调压器、电源进行一次回路大电流。一次串联被校电流互感器TAtest及标准TA→反极性串联二次电流Itest与Io→将Itest与Io差值电流ΔI注入互感器校验仪K点→借助互感器校验仪测试出电流ΔI与K点角差及比差。实践证明,传统比对法存在作业人员劳动强度大、设备笨重等弊端。例如:先将测试一次电流1000A:升流器容量——约10kVA、质量——50kg~100kg、标准导线、标准调压器及电流互感器等、总质量——约300kg。若试验大于220kV电压互感器,所需升压器质量应不小于1000kg,且无任何起重设备,因此造成测量工作效率低下。
(二)电子式现场检定装置
基于这样的事实,电子式电流互感器现场精确度测试仪应运而生,下图便为电子式现场检定装置:
从上图中很容易看出,该装置无需电源、标准电流互感器、升流器等设备,且电子式测量仪总质量仅有20kg。电子式电流互感器现场精确度测试仪工作原理为:仪器将二次向被校电流互感器TAtest施加电压→对实际工作状态进行模拟→精确测试出二次导纳等参数。
(三)国产电子式电流互感器测试仪特征
电子仪器将管理功能及通信功能集于一身。国产电子式电流互感器测试装置与进口电子式电流互感器装置均运用了微机技术,所以,其均具备了相当多的功能, 且其在进行软件管理时能够支持电力MIS,从而便于对计量进行科学管理,及实现电力计量互感器误差现场测量自动化水平的提高。
二、误差分析
(一)传统测试装置综合误差
参考国家计量检定规程《测量用电流互感器》(JJG313~1994):标准互感器测量误差比被检互感器误差小于20%;校验仪造成误差不超过10%;电源频率、数据处理、负载箱、外磁场等造成误差不超过20%;各项均方根总和综合误差不超过1/3被检定互感器误差限。
(二)国产电子现场电流互感器检定装置综合误差
国产电子现场电力互感器装置综合误差差别在于:无负载箱造成误差——6%;无差值回路造成误差——5%;增加测试参数造成误差——10%;外磁场影响提升——5%;各项均方根总和综合误差——32%(比传统方法误差值略大,但其与1/3被检电流互感器误差限值保持一致。
三、校准办法
(一)间接比对法/替代法
因电子式现场互感器检定装置与传统检定装置工作原理存在差异,因此,电子式现场互感器检定装置仅适合匝数补偿误差电流互感器。若被检互感器采取特殊补偿误差结构,测量结果便会存在一定偏差,所以,将检定普通高精度互感器应用于电子式装置误差测试不可取,而必须借助间接对比法(替代法)。何谓间接对比法?其是对同台对校品,按照一定的先后顺序采用传统比对法——电子式检定装置开展检定工作,比较得到的两组数据的对应点,从而求得差值。
(二)整体检定
为了克服电子式检定装置量值传递问题,某些电力计量互感器误差现场测试技术研发机构编制了专用0.005比例标准,并将0.005比例标准作为电子式现场无感器检定装置被检对象,且检定数据选取反符号,即为电子式装置整体误差,其包含了内附校验仪及内服标准互感器。电子式装置整体误差接线方式相似于电子式现场检定装置。除此以外,必须仔细检查整体检定装置的导纳、测阻抗、零位、百分表等功能。整体检定法的优势在于可操作性强、操作程序简洁且覆盖面极广。
四、总结
基于电能计量技术的基础上,电子式现场互感器检定装置应运而生,该测试方法的意义在于:有助于电力计量互感器误差现场测试作业效率的提高;确保了供电方及用电方的切身利益;测量装置附带的通信功能为计量管理提供了极大的方便。
参考文献:
[1]来春晓.对电压互感器二次回路压降误差的测试及其电能计量误差的改进技术[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2011,28(11):60-60.