高压电能计量差错分析与核算.doc

高压电能计量差错分析与核算倪晓虎（安徽省临淮岗洪水控制工程管理局，安徽 霍邱 237484）摘 要：某新用户为35KV专线供电，采用高供高计。首次缴费发现计量电能与估算用电量相差甚大，在查找分析排除系统内部存在故障的可能性后，内部安装电能表比对，确认电能计量有误，要求供电部门安装中间计量比对，最终查出计量装置接线错误并更正。用户提出变电所电能平衡法、中间计量比对法和理论计算法核算前期实际用电量，与供电部门磋商达成一致，较圆满地解决了计量差错问题，同时分析导致计量装置接线错误的原因。关键词：高压电能计量差错分析核算一、前言本文是高压电能计量差错分析与核算的真实案例，作者在单位负责供电技术管理工作，曾参与35KV供电专线的开户，并配合供电部门分析查找计量差错原因。本文简述了电能计量装置差错分析查找步骤，提出三种差错电量核算方法，与供电部门磋商。文章重点介绍了计量差错核算方法，为读者在解决类似问题时提供参考。二、电能计量差错原因分析与数据收集1、用户基本情况该用户为水利工程管理单位，35KV架空专线长11.435km，35KV电缆线路4.665km，变压器（35/0.4KV）总容量为1410KVA，供电系统涵盖 5座大型水闸。三相负荷基本平衡，负载为三相异步电动机，间断工作且工作连续时间较短。2006年12月在供电部门开户，电能计量采用高供高计，电流互感器（变比为20/5A、0.2（S）级）；电压互感器（型号 JDJJ-35 变比 V 0.5级）；三相三线电能表（型号：DSSD132 3100V 31.5（6）A 1.0/2.0级）。计量装置设在供用电资产分界处。2、计量差错发现与原因查找2007年1月，用户首次缴费时，发现计量电能与工程用电量估算相差甚大，前者约为后者的34倍。随后对工程供电系统进行细致的检查，排除了内部存在严重放漏电故障或线路遭遇窃电的可能性之后，并在内部加装电能表，经过长时间比对，进一步确认供电计量存在问题。用户请求供电部门对电能计量装置进行核查，同时指出线路中用电负荷不大而35KV电缆较长，线路可能呈容性，建议核查计量装置接线的正确性。供电部门虽多次检查计量装置，但未采纳用户建议，最后通过安装中间计量比对，最终查明计量装置接线错误，其三相三线电能表的电压相序为CAB，之后更正为ABC。计量装置接线更正后，再与中间计量经过一个多月的比对，确认计量装置工作正常、计量准确。3、技术数据收集整理在安装中间计量及核查、更正计量装置接线过程中，用户均有技术人员在现场收集关键节点数据，与供电部门同时记录并得到双方认可。用户计量倍率为1400，中间计量倍率为10500。（1）计量装置更正前后接线图图1 计量装置更正前接线图 图2 计量装置更正后接线图（2）计量装置更正前后技术数据表1中数据的初始指数来自电费发票，其它是计量装置接线更正前、后及增设中间计量比对的节点数据。时间用户计量（有功）中间计量（有功）电量比值P（P)/Pb备注本次指数上次指数电量P（P)本次指数上次指数电量Pb2006.12.220无功指数为02007.08.07577.160.20安装中间计量2007.08.23637.66577.16847002.600.2025200336.112007.09.13700.46637.66879205.002.6025200348.892007.10.13736.49010310866.01更正接线2007.11.05745.05736.49119847.206.011249595.91更正接线时无功指数为599.982007.11.27762.54745.05244869.597.202509597.57表1 计量装置接线更正前、后电能指数及比对数据三、差错电量核算方案按规定，计量装置出现差错没有查明前，用户应按抄见计量如期交费，问题查清后，核算前期用电量，再行退补。因此，用户在计量装置接线更正前，一直按原计量缴费。虽然供电部门对差错电量计算，有着一套完整的、公平公正的核算方法，但用户不了解，也不知情。为了掌握差错电量的大致范围，做到心中有数，用户根据自己收集的相关技术数据，提出如下三种核算方法：1、系统电能平衡法系统电能平衡法是根据能量守恒原理对差错电量进行核算。对于任一供电系统，在某一时段内总有：流入系统电量流出系统的电量系统内消耗及损耗电量，即： 流入系统电能；系统内N路出线计量电能；系统内M台变压器损耗电能；系统内线路损耗。查阅系统内相关资料及记录数据，根据式便可以计算出某一线路计量装置故障时段的实际用电量。变电所是典型的供电系统，因此，系统电能平衡法同样适应于变电所内出线用户差错电量计算。2、中间计量比对法（1）计算更正系数（） （为更正系数，为实际用电量，为错误接线计量电量）利用中间计量与计量装置接线更正前、后数据进行比对，求出计量更正系数（）。计量装置接线更正前，计量电能（）与中间计量电能（）之比为；计量装置接线更正后，计量电能（）与中间计量电能（）之比为；即： 由、式解得：，即： 根据表中比对数据计算、的加权平均值：把、值代入代入式计算得：（2）计算追退电量()把及表中值（103086）代入上式计算得：（度）。因0，所以供电部门向用户退补电量，其退补数量为：739010（度）。3、理论计算法因三相负荷基本平衡，主要用电负载为三相异步电动机。因此在进行电能计算时认为：三相电流相等，三相电压与其电流的相位差均相等，即：，。从而使电能计算方法简化，其计算结果应基本准确。（1）计量装置接线更正前计量电能计算根据用户计量装置接线更正前接线图画出相量图，如图3所示。计算有功电能（）计算无功电能（） 图3 计量装置更正前相量图 （2）计量装置接线更正后计量电能计算根据用户计量装置接线更正后接线图画出相量图，如图4所示。计算有功电能（）： 图4 计量装置更正后相量图（3）计算追退电量计算功率因数角（）计量装置接线更正前计量功率因数为： 那么有： 上式化简得： 由表中数据计算出：385797，1031086，代入式得：把代入式，解得：，为负值说明功率因素角超前。计算更正系数（） （为更正系数，为实际用电量，为错误接线计量电量） 把 代入式得：计算追退电量()追退电量：把及表中值（1031086）代入上式得： （度）。因0，所以供电部门向用户退补电量, 其退补数量为：819198（度）。四、差错电量退补上述三种不同的核算方法，虽然得出的结果不同，但其数值比较接近，具有一定参考价值。系统电能平衡法是一种简单、快捷的核算方法，但用户不清楚相关数据，无法核算差错电量。根据中间计量比对法计算，退补电量为739010度；按照理论计算法，得出退补电量为819198度。用户初步认为退补电量在739010819198度之间，应较为合理。经多轮谈判磋商，供电部门采用系统电能平衡法核算，同意退补差错电量720000度，这一结果基本接近用户底线而达成一致。五、计量装置接线错误成因分析根据理论计算得出，用户功率因数角平均值（），为负值，说明用户负荷呈容性。用户计量装置接线更正前有功电能（）为： 由上式可知：若用户是感性负荷，有功计量电能是负数，那么供电部门在计量装置安装之初便能发现。正是因为用户是容性负荷，平均功率因数过低，计量装置接线错误导致有功计量电能是正数，且为实际用电量的数倍。因此，计量装置接线错误不易发现；故障排查人员工作不严谨、凭经验办事，是没有尽快查明计量装置接线错误的重要原因。六、结束语运行中的电能计量装置经常出现各类故障，导致电能计量差错。用户应研究分析自身用电负荷的特点、大小及变化情况，及时收集相关技术数据，以便在出现计量差错时进行分析核算，尤其是新开户用户更应如此。计量装置出现故障后应及时排查，及时核算差错电量，避免计量装置长期故障运行，给核算工作带来诸多不便。参考文