电能计量产生误差的原因分析及电量退补的研究

    摘 要：电能作为一种重要的能源，在社会的各个方面都有重要的应用。目前由于电能计量误差产生的经济纠纷现象仍然时有发生，而对电量的追补，缺乏一种统一、可靠并且有效的指导模式。本文通过理论计算和实验研究的方法，对电能表电量计量产生的误差的原因进行分析，采用计算的方法来追回因计量不准造成的电量损失。

    关键词：电能表；计量误差；电量追补；误差补偿

    DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.194

    0 前言

    智能电网的发展，能够以信息化、数字化、互动化等多方面的创新优势，解决用户在用电过程中面临的各种问题[1]。而智能电能表，则是智能电网数据采集的重要基础设备，是实现信息集成、分析优化和信息展现的基础[2]。智能电能表在运行的过程中，由于用户数量庞大，使用环境复杂，随之而来的故障数量也会不可避免的增加，供电公司在电能表的后期维护以及轮换工作中，面临着巨大的考验[3-4]。电能表广泛用于贸易结算，一旦电能表的计量出现问题，对用户、电力公司甚至对国家，都会造成巨大的经济损失[5]。

    1 电能计量产生误差的各种因素分析

    由电能表的计量基本原理可知，一只电能表计量电量的多少，主要取决于电流、电压、功率因数这三要素和时间的乘积，由于时间是固定的，只要这三要素的其中任何一个出现问题，都有可能使得电能表计量失准。

    2 退补电量的计算

    当电能表出现线路上的故障，或者接线有错误时，必然会出现电能表计量的问题，比如不计量、多计量、少计量电量的问题。所以，经过检查发现错误后，需要进行电量的退、补工作，实行多退少补的原则。这时就需要我们对电量进行退补计算：

    退补的电量=错误计量期间的电量-正确电量

    即 （2-1）

    式中 —— 退补电量，kW·h；

    —— 错误计量期间的电量，kW·h；

    —— 正确电量，kW·h。

    当时，表示应向用户退还多计的电量费用；当时，表示应让用户补交少计的电量费用。

    常用的退补电量的方法有平均电量法、功率测量法、计量装置比对法、估算法、更正系数法。一般，我们最常用的方法是用更正系数法来计算。

    更正系数法又称计算法。用计算法求退、补电量，必须先求出更正系数K，更正系数为正确电量与错误计量期间电量之比，可表示为：

    （2-2）

    式中 —— 正确电量，kW·h；

    —— 错误计量期间的电量，kW·h；

    当K>1，用户补交少计的电量费用；当K<1时表示应向用户退还多计的电量费用。由式（2-2）可见，只要能求出更正系数K，就可以根据错误计量期间的抄见电量求出正确电量，即。更正系数，可通过实际测量求得，也可以通过对错误接线的线路分析求得。因此，只要分析出电能表在错误接线情况下反映的功率，就可以求出K：

    （2-3）

    式中 —— 正确接线情况电能表显示的功率；

    —— 错误计量期间电能表显示的功率。

    不同的错误接线情况求出的更正系数是各不相同的，对同一种错误接线，在不同的功率因数下，更正系数也是各不相同的，因此，我们要进行具体分析，最后得出一个符合实际的平均功率因数作为计算更正系数的依据。

    3 电能更正在计量管理中的应用

    在电能计量管理过程中，对于电能计量装置的故障不但要善于发现和及时纠正，更要根据现场故障的情况进行分析，通过分析计算的方法来达到电能更正的目的，从而保证计量的公平，保证供、用电双方的经济利益。这就要求我们计量检定机构在电能更正的方法上要具有科学性和准确性，确保贸易结算的公平、公正。电能更正在计量管理中的应用是非常重要的。技术是管理的基礎，管理是技术的保障，二者是相辅相成，缺一不可的。只有通过科学、合理的管理模式和准确、可靠的技术手段对电能进行准确的更正，才能减少因为电能计量故障而带来的矛盾，维护社会的用电秩序。

    4 结论与展望

    通过本文的分析和研究，虽然找出了一种电量更正的方法，但是对于电能更正完善方面还有很多工作要做，对于本课题进一步的研究有如下的展望：

    （1）可以进一步的发展电能表自动化，当电能表出现故障时，计量装置能够自动检测出故障，并发出报警。

    （2）可以进一步完善网络通讯系统，当计量装置检测出故障时，能够通过网络直接将数据传递到数据处理平台终端系统。

    （3）可以进一步完善数据处理平台功能，当发现故障情况后能自动采取措施，比如切断电源，将维修信息传递给维修人员。

    （4）可与进一步完善检测系统，一旦出现故障，电能计量装置可以通过数据的采集和分析，自动检测出故障原因，以及显示出维修的方法。

    相信随着智能技术的不断发展，将来对于供电过程中发生的故障，造成的电能计量失准，可以不必通过人为的分析计算，智能电网系统就能够及时的发现，自动的给出更正数据，确保电能计量的准确、高效。

    参考文献：

    [1]MICHAEL F.Digital power/energy meter for system with nonsinusodial waveforms[J].On Industrial Electronics，1995，（01）：18-31.

    [2]卢运培.国产化0.01级三相电能表智能检定装置[J].电测与仪表，1995，36（401）：21-25.

    [3]陈小波.最新电能仪表设计制造、安装校验、性能测试及通用标准实物全书[M].北京：中国计量标准出版社，2005：30-42.

    [4]孙方汉.电能计量及其管理[M].北京：中国水利水电出版社，

    2005.

    [5]黄伟.电能计量技术[M].北京：中国电力出版社，2004.

    作者简介：齐小波（1988-），男，湖北人，本科，助理工程师，研究方向：应用研究。