电能计量配置及安全管理

电能计量装置的概念1、电能计量装置电力系统的发电站、电力供应商、电力使用者之间测量电力和进行贸易结算的装置称为电能计量装置。2、电能计量装置的配置主要部件：(1)电流互感器、电压互感器测量(2)不同类型的电能表(3)变压器和电能表之间的二次电路次组合：(1)测试接线盒(2)压力损失断路器(3)铅密封(4)电力计量箱(机柜)(5)电能收集设备二、能源计量装置的分类和组成原理1、电能计量装置分类2、能量计量装置配置原理(1)所有种类的能量计量装置必须配置为电能表，变压器的准确度等级不得低于上表所示的值。(二)贸易结算用电能计量装置原则上应设置在电力使用设施的产权界限点。发电企业网络线、电网事业企业之间的联络线、专用线电力线的另一边，要设置评价用电量测量装置(3) 、贸易结算用电能计量装置应根据测量点的配置测量专用电压、电流互感器或专用二次绕组。(4)在单个机器容量超过100MW的发电机组网络贸易结算电能表和电网运营企业之间购买电量的电表装置，应配置为具有相同准确度水平的两个活动电能表。(4)35kV以上贸易结算用电表电压互感器二次回路，隔离开关二次触点不能安装，但可以安装保险丝；不得安装35kV以下贸易结算用电表电压互感器二次回路、隔离开关辅助触点和保险丝。(5)用户安装的用于贸易结算的电能计量装置，以10kV以下电压供电的用户应配置国家统一标准电能计量柜或电能计量箱。35kV电压供电用户应配置国家集成标准电能计量柜。(六)贸易结算用高压电能计量装置应当安装电压损失计时器。在未配置计量柜(箱)的情况下，变压器二次电路的所有接线端子、测试端子必须能够实现簧片密封。(7)变压器二次回路的连接导线必须使用铜单核绝缘线。对于电流二次回路，连接导线截面必须根据电流互感器的额定二次负荷计算确定，并且必须至少小于4mm2。对于电压二次回路，连接导线截面必须是允许的电压降计算，并且至少为2.5m2。(8)变压器的实际次要负载必须在25%至100%额定次要负载范围内。电流互感器额定二次负荷的功率因数必须在0.8到1.0之间。电压互感器额定二次功率因数应接近实际二次负荷的功率因数。(9)电流互感器额定初级电流在正常运行过程中，实际负载电流应达到额定的60%左右，至少低于30%。(10)为了提高低负荷测量的准确性，应使用超载超过4倍的电能表。(11)通过电流互感器访问的电能表，校准电流不得超过电流互感器额定二次电流的30%，最大额定电流应为电流互感器额定二次电流的120%左右。直接连接电能表的校准电流应选择正常工作负载电流的30%左右(12)执行功率因数调整电费的用户，应安装测量有效功率(感性)和无功(容量)的电能计量装置。以最大需求收取基本电费的用户应安装具有最大需求量测量功能的电能表。实施分时电价的用户应安装复合费率电能表或多功能电能表。(13)具有符合DL/T 645通信约定的数据通信接口的电能表。(14)具有正向和反向传输的测量点必须安装具有正向和反向有效功率和四象限无功功率的电能表。3、电能计量装置接线方法1)接入中性点绝缘系统的电能计量装置应使用三相三线有功和无功电能表。中性点绝缘系统的电能计量装置必须由三相四线有源、无功电能表或三个感应非停车单相电能表组成。(2)存取中性点绝缘系统的电压互感器，35kV以上应使用Y/y接线。35kV以下应使用v/v接线。存取绝缘系统(而非中性点)的电压变压器必须以y0/y0方式布线。一次接地方法与系统接地方法一致。(3)低压电源，负载电流50A以下，使用直接访问电能表；负载电流大于50A时，应使用电流互感器接入式接线。(4)两个整流器二次绕组和电能表之间的三相三线接线用电能计量装置。对于三相四线式电能计量装置，需要三个整流器二次绕组和电能表之间的六线连接。三、能源计量装置安装要求1、计量柜(屏幕、箱子)(1)超过60kV的成本电能表必须具有专用电流、电压变压器或电流互感器的二次绕组和电压变压器的二次回路。(2)以35kV电压供应的电能表必须使用专用变压器或电能计量表。(3)10kV以下电力用户应使用国家集成标准电能计量柜(箱)，低压计量柜可安装在入口正后方，高压计量柜可安装在主电源柜后面。居民用户的计费电表，必须采用符合要求的计量箱。2，电能表(1)电能表必须安装在电能表机柜(屏幕)中，每个电路的主动和无功电能表必须垂直或水平排列，无功电能表必须位于主动电能表下方或右侧，电能表底部必须有电路名称的标签，两个三相电能表必须相距80mm以上，单相电能表必须相距30mm以上，与电能表和屏幕边缘的最小距离(2)室内电能表应安装在0.8 1.8mm的高度(表水平中心线对地面尺寸)。电能表的安装必须垂直结实，表中心线在各个方向不能超过1 ，安装在室外的电能表要用作室外电能表。电子电能表，安装美观，柜(箱)壳倾斜，不超过303，变压器(1)为了减少三相三线电能表装置的合成误差，安装变压器时要考虑合理匹配变压器的问题。也就是说，使连接到电能表相同组件的电流和电压互感器比率差异符号尽可能地接近对方。角度差符号相同，值相似。(2)同一组电流(电压)变压器必须使用具有相同制造工厂、型号、额定电流(电压)比率、准确度等级、次要容量的变压器。要确定这组电流(电压)变压器的主回路电流(电压)的正方向，两个或三个电流(电压)变压器入口端极性符号必须匹配。变压器二次回路必须安装测试接线盒，以便于实际负载校准表和带电交换器。(3)低压核心型电流互感器应使用固定单比，防止变压器倍率误差，低压电流互感器的二次负荷容量不得低于10VA。高压电流互感器的二次负荷可以根据实际安装计算。(4)为了确定电流(电压)变压器组的主回路电流(电压)的正向，两个或三个电流(电压)变压器入口端极性符号必须匹配。变压器二次回路必须安装测试接线盒，以便于实际负载校准表和带电交换器。(5)低压核心型电流互感器应使用固定单比，防止变压器倍率误差，低压电流互感器的二次负荷容量不得低于10VA。高压电流互感器的二次负荷可以根据实际安装计算。4，辅助设备(1)一次安装35kV以上电压变压器，安装快速熔断器或快速开关的二次侧，一次安装35kV以下电压变压器的熔断器，二次侧不允许安装熔断器。低压测量电压电路不允许在测试接线盒中安装保险丝。2)电力用户用于高压测量的电压互感器二次回路应安装电压损失色度或其他电压监测装置。(3)工程完成后，必须密封电能表末端按钮盖、试验接线盒盖、计量柜(屏、箱)门等。四、能源计量工作安全管理1、现场测量工作“工作单”管理(1)在供电公司变电站、线路、用户分配站执行表连接或其他电能计量工作时，必须填写“电能计量工作单”。电费计量工作票用钢笔或圆珠笔填写，一种表格两个字要正确写，不能随意修改。如果有个别错别字或脱字，要写清楚笔迹。一张工作单有工作负责人，一张有工作单发行人或工作许可人。(二)工作表上所列人员要履行各自的安全责任，严格执行业务联系制度、许可制度、监护制度、停工终止制度。(三)工作结束后，任务负责人应向工作许可人报告，并采取工作票终止程序。2、现场测量安全技术管理1)计量器在配电变压器台架或配电室工作，无论是否停电。首先要打开低压隔离开关，然后打开高压隔离开关或跌落保险丝，接地在停电的高压引线上，作为工作负责人的监察工作。(2)低压带电作业必须安装特殊监护人，用绝缘带、绝缘塑料套包裹有绝缘把手的工具、多用表、相位排序等设备的裸露部分。现场工作要使用经过验证的相应电压等级测试的合格电器。工作时，必须站在干燥的隔热层上，戴上绝缘甲和安全帽，穿着长袖工作服，穿绝缘鞋。应定期检查作业中使用的测试设备、短路径、工具、测试线是否安全可靠。(3)为了防止与高压带电设备发生故障，首先检查与高压高压带电设备的距离，在低压带电导线上不采取绝缘措施，工人不允许工作。在带电低压配电装置工作时，应采取措施防止相间短路和单相接地。(4)在带电电流互感器的二次回路上工作时，应采取的安全措施如下：严禁电流互感器的二次侧。在多核TA现场检查时，实验其他第二绕组必须使用短路或短通路适当短路，严禁用暴露的电线短路。严禁在电流互感器和短路端之间的电路和电线上进行任何工作。工作必须认真慎重，不能分离电路的永久连接点。(5)在充电电压互感器二次回路上工作时，应采取的安全措施如下：要严格预防短路，必须使用绝缘工具，戴手套。如果需要，请在操作之前禁用保护设备，以防止保护错误。电压线要与电流线分开，用绝缘带或塑料套缠绕线。承受临时负载时，必须安装专用隔离开关和保险丝。例如，如果对于Ll0kV电气客户，电力容量为100MVA，内部安装了自己的发电机。正常情况下，自身发电厂不能满足电力需求，必须在电网中使用部分容量。用电气设备检修时，自己的发电机通过计量装置上网，实行2台电费。改进计量装置的配置。分析如下：1.确定准确度等级由于功率100MVA大于10MVA，因此该客户测量设备是I类，因此电量表、变压器精度等级显示在表ZY-3中。表ZY-3能量计量装置精度水平电能计量装置类别准确度等级活动电能表无功电能表电压互感器电流互感器I0.2S或0.5S2.00.20.2S或0.2 *2.选择接线方法1l0kV系统是中性点非绝缘系统，访问中性点绝缘系统的电能计量装置必须使用三相四线接线。(1)电能表选择3相4线，规格为3x57.7V，3x1.5 (6)A。(2)电流互感器二次回路接线。对于三相四线式电表，电流互感器数量为3，二次绕组和电能表之间需要6线式连接。(3-)电压互感器二次回路布线。存取非中性点绝缘系统的电压互感器数为3个，其主要接地方法与系统接地方法相匹配的Y0y0接线。电能表的选择电能表要对运行2台电价、实施复合率的客户使用电子多功能电能表。该客户运行了2台电力价格，电力计量表具有最小电能计量和最大需求、再收费等功能。因此，为了满足最大需求、分时功率和功率因数调整电费等要求，使用具有2个数量的0.2S级全电子多功能电能表。电能表具有符合DL/T 645通信约定的数据通信功能。电能表采用双向测量和四象限无功和组合测量无功功能的电能表。电流互感器选择(1)电流互感器额定初级电流的确定。根据载流量计算变压器比率。变压器为100，000/(1.732 XL 10)=524(a)5240.6=873 a，第一电流器在正常运行期间，实际负载电流应达到额定值的60%左右，至少小于30%，否则，为了减少波动，将为800(2)精度等级的确定。“选择s级电流互感器提高低负荷测量性能，选择工作电流变化范围大的多电流比，选择复合电流比的电流变，精度等级为0.2S的电流变。5.电压互感器的选择电压变压器主电压与系统电压匹配，因此次电压为100V或57.7V，电压变压器额定比为ll0kV电压l00V/3，精度级别为0.2。变压器二次容量的选择和二次导线截面面积的选择(1)对于贸易结算用电能计量装置，应根据测量点要求配置具有专用电流、电压互感器或测量专用二次绕组的变压器。(2)变压器二次回路的连接导线必须使用铜单核绝缘线。对于电流二次回路，连接导线截面必须根据电流互感器的额定二次负荷计算确定，并且必须至少小于4mm2。对于电压二次回路，连接导线截面必须是允许的电压降计算，并且至少为2.5mm2。(3)仅测量变压器或仅测量二次绕组的额定二次负荷基于实际二次负荷(包括电能表、连接导线和接触电阻)计算后，通常选择仅测量电压变压器的额定二次负荷为实际二次负荷的1.5至2.0倍，仅测量电流互感器的额定二次负荷为实际二次负荷的2倍。除非用户要求，否则，选择第二额定电流5A的电流互感器的下限负荷为3.75VA，选择第二额定电流1A的电流互感器的下限负荷为1VA。电压互感器的下负荷按2.5VA选择。7.选择测量文件柜系统变电站，35kV以上能源计量装置应安装在单独的能源计量屏幕安装电能表，l0kV以下能源计量装置的电能表主要安装在计量柜的计量小型室内。客户变电站，66kV以上电能计量装置分别安装在电能计量屏，35kV以下高压电能计量装置