高壓電能計(jì)量裝置的現(xiàn)狀與改進(jìn)對(duì)策

1、¹江西電力 第26卷 2003年 第2期41文章編號(hào):1006-348X(2003)02-41-03高壓電能計(jì)量裝置的現(xiàn)狀與改進(jìn)對(duì)策張鐵忠(江西南昌供電局,江西 南昌 330006)摘要:針對(duì)高壓電能計(jì)量裝置的現(xiàn)狀與存在問(wèn)題,文中介紹一些改進(jìn)對(duì)策與方法。關(guān)鍵詞:電網(wǎng);變電站;高壓;電能計(jì)量;改進(jìn)對(duì)策中圖分類號(hào):TM933 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:BAbstract:Forthesituationandtheexitingproblemsofhigh-tensionenergymeasurementequipreent.Someimprovingmeasuresandmethodsareprese

2、nted.Keywords:powergird;transformer;energymeasurement;improvingmeasures;highvoltage0 前言隨著電力企業(yè)由生產(chǎn)型向經(jīng)營(yíng)型轉(zhuǎn)變,加強(qiáng)電能計(jì)量裝置的管理,已引起電力企業(yè)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視。因?yàn)殡娔芰恐档臏?zhǔn)確計(jì)量,不僅是正確計(jì)算電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的需要,更重要的是它關(guān)系到供、用電雙方利益、它應(yīng)該在國(guó)家法律法規(guī)的約束下,滿足公正計(jì)費(fèi)、樹(shù)立企業(yè)良好形象的需要。由于高壓電能計(jì)算裝置在整個(gè)電力企業(yè)的電能量計(jì)量中占有較大的比重,對(duì)高壓電能計(jì)量裝置的現(xiàn)狀與改進(jìn)作一些探討。1 高壓電能計(jì)量裝置的現(xiàn)狀高壓電能計(jì)量裝置按安裝地點(diǎn)不同可分為三種

3、類型:第一類是安裝在電廠、變電站的電能表,它包括電網(wǎng)與供電企業(yè)結(jié)算用的關(guān)口表,用于考核不同電壓等級(jí)進(jìn)出電量的線損表及專線用戶計(jì)量電能量值的計(jì)費(fèi)表;第二類為安裝在用戶側(cè)用于高供高計(jì)的計(jì)費(fèi)表;第三類為安裝在線路分支線、聯(lián)絡(luò)線或變電站專線出口處用于計(jì)量電能量或考核線損的高壓電能計(jì)費(fèi)箱。1.1 電廠、變電站的高壓計(jì)量表計(jì)目前南昌供電局這類表計(jì)的總數(shù)占全部高壓表計(jì)總數(shù)的55.5%。它的接線方式全部采用三相三線制(已進(jìn)行電能量自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)改造的關(guān)口表除外)。這類表計(jì)由于它的二次電流回路接線長(zhǎng)、接點(diǎn)多、回路阻抗大,TV二次電壓線采用并聯(lián)串接,所接負(fù)載重,至使TV二次壓降偏大,多數(shù)超出規(guī)程要求。計(jì)量二次回路串

4、接的各種儀表分屬不同專業(yè)管理,工作中極易造成短路、開(kāi)路、錯(cuò)誤接線等各種計(jì)量故障與差錯(cuò),給母線電量的管理與考核帶來(lái)很大的困難,甚至影響專線用戶的計(jì)費(fèi)。1.1.1 電流回路按照新頒布的DL/T448-20005電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程6,計(jì)量表計(jì)應(yīng)有專用的電流回路,目前南昌供電局符合這一條件的只有極少數(shù)的幾套表計(jì)。而絕大多數(shù)采用儀表、電能表、遠(yuǎn)動(dòng)裝置共用一個(gè)電流回路。以110kV表計(jì)為例,從TA出口一路所接端子數(shù)為6個(gè),加上表計(jì)接口,接點(diǎn)數(shù)要超過(guò)十幾個(gè),這樣不但增加回路阻抗,眾多的接點(diǎn)一旦出現(xiàn)故障查找也十分困難?，F(xiàn)在南昌供電局一些10kV電能計(jì)量裝置(TA二次阻抗為0.68),為了抄讀方便或接入遠(yuǎn)

5、動(dòng)裝置,將表計(jì)(或二次回路)從10kV高壓室引入控制室,導(dǎo)線長(zhǎng)度一般均超過(guò)30m,大大增加二次回路阻抗,影響了TA的準(zhǔn)確度。這種設(shè)計(jì)上的不合理,造成電能計(jì)量上的準(zhǔn)確度下降。1.1.2 電壓回路電壓回路二次壓降過(guò)大的問(wèn)題已引起許多部門關(guān)注,也采取了許多改進(jìn)辦法如加裝TV二次壓降補(bǔ)償儀或增大二次電壓導(dǎo)線截面。目前存在的問(wèn)¹收稿日期:2002-02-20(,42江西電力 第26卷 2003年 第2期題:a、由于TV二次壓降補(bǔ)償儀是有源動(dòng)態(tài)運(yùn)行,故障率較高,一旦損壞基本無(wú)修理價(jià)值。而且新的電能計(jì)量技術(shù)管理規(guī)程明確指出:不主張使用電壓互感器二次回路壓降補(bǔ)償儀。b、新改造的變電站如未采用計(jì)量專用

6、二次電壓的,二次電壓降仍超出標(biāo)準(zhǔn)(如改造后的李家莊變110kV),c、一些220kV變電站,盡管重新更換了大截面的電壓專用電纜,但由于無(wú)法接入切換裝置,在一段TV帶二段母線運(yùn)行時(shí),有可能造成表計(jì)無(wú)電壓,至使計(jì)量表計(jì)仍接入原電壓回路。d、一些電壓切換裝置和TV開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)由于接觸不良經(jīng)常造成計(jì)量表計(jì)失壓。1.1.3 缺少規(guī)范管理與標(biāo)準(zhǔn)化施工由于計(jì)量回路不能獨(dú)立,其它班組可以任意接入儀器、儀表,而且新接入的二次回路在圖紙上沒(méi)有任何標(biāo)識(shí)。在二次回路的改接上沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn),只求能接入就行(如斗門變110kV、35kV計(jì)量回路)。一些新改造的變電站,施工工藝極差,甚至出現(xiàn)許多錯(cuò)誤接線,給計(jì)量裝置的運(yùn)行帶來(lái)許多

7、隱患。有的電流互感器盡管有供計(jì)量專用獨(dú)立0.2級(jí)繞組,由于設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮采用,安裝時(shí)只有將其短接不用。甚至還有在一個(gè)回路里,各段的導(dǎo)線截面不相同的錯(cuò)誤。1.2 安裝在用戶側(cè)的高壓電量計(jì)量裝置目前南昌供電局共有此類表計(jì)數(shù)約占高壓電能表計(jì)總數(shù)41.07%。從1995年,新增的高壓計(jì)量用戶均采用專用的高壓電能計(jì)量柜。但目前所有的高壓電能計(jì)量柜均不能采用統(tǒng)一的設(shè)計(jì),有的表計(jì)仍安裝在計(jì)量盤的門上,無(wú)法將表計(jì)封閉在柜內(nèi),在現(xiàn)場(chǎng)檢查中仍發(fā)現(xiàn)有采用U形線接進(jìn)行短接竊電;有的盡管開(kāi)了表孔,但因?yàn)楸砜滋?不方便柜內(nèi)的表計(jì)觀察;有部份手車式高壓計(jì)量柜電壓、電流回路采用插銷式連接,經(jīng)常會(huì)造成電壓、電流回路接觸不良。很

8、大一部份計(jì)量柜未采用計(jì)量專用試驗(yàn)接線盒且接線方式不能滿足現(xiàn)行電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程要求。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)已采用專用計(jì)量柜的約占用戶側(cè)高壓電量計(jì)量裝置總數(shù)的40%左右。安裝在用戶側(cè)高壓電量計(jì)量裝置,還有許多是采用在用戶進(jìn)線柜上直接掛表計(jì)費(fèi)。二次電流從進(jìn)線柜測(cè)量保護(hù)共有TA引入,二次電壓從專用電壓互感器柜引入,接線端子采用開(kāi)放式端子排,未采取任何封閉措施。由于安裝了失壓計(jì)量?jī)x,故對(duì)拉開(kāi)TV柜刀閘竊電已有一定防范能力,但對(duì)在二次電流回路進(jìn)行竊電則無(wú)能無(wú)力。這類高壓電能計(jì)量裝,流,開(kāi)路電流、分流等手段進(jìn)行竊電。另有一部份安裝在南昌供電局大宗工業(yè)用戶電壓等級(jí)多在35kV以上的電能計(jì)量裝置如洪都機(jī)械廠、南昌

9、電化廠、南昌肉聯(lián)廠,月用電量均在百萬(wàn)kwh左右,這類用戶的計(jì)量裝置幾十年都未進(jìn)行過(guò)TA、TV試驗(yàn),一、二次回路接線鏍絲、端子均已生銹,致使電流、電壓二次回路阻抗增大,象南昌電化廠二次電壓Vab、Vcb線電壓相差近10V。由于計(jì)量裝置的產(chǎn)權(quán)歸用戶所有,很難要求用戶投入資金進(jìn)行改造。1.3 采用高壓電能計(jì)量箱計(jì)量供電量或考核線損目前南昌供電局采用高壓計(jì)量箱的數(shù)量占全部計(jì)量裝置總數(shù)的3.5%。高壓計(jì)量箱由于電壓、電流互感器組合在一個(gè)箱體內(nèi),電流二次回路阻抗均很小。因?yàn)樗陌惭b位置靠近高壓線,所以它的優(yōu)點(diǎn)是不易竊電。但它的優(yōu)點(diǎn)又同時(shí)是它的缺點(diǎn),即一旦被人做了手腳或計(jì)量箱本身出現(xiàn)故障,很不容易被發(fā)現(xiàn),而

10、且無(wú)法對(duì)表計(jì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢定?，F(xiàn)在對(duì)電量計(jì)量箱的管理多是根據(jù)用電量進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)可疑點(diǎn)采用更換計(jì)量箱的辦法。換下的計(jì)量箱由于不具備大修條件,基本報(bào)廢處理,浪費(fèi)很大。2 計(jì)量裝置的改進(jìn)對(duì)策電能計(jì)量裝置作為一桿秤,與電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)、供電企業(yè)和電力用戶各方利益緊密關(guān)聯(lián)。由于電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)、安裝和管理不好或某些竊電行為的發(fā)生,造成電能量的錯(cuò)計(jì)、漏計(jì)、少計(jì),損害的是電力企業(yè)和用戶的利益。因此,強(qiáng)化電能計(jì)量裝置的規(guī)范化管理、推進(jìn)電能計(jì)量裝置的標(biāo)準(zhǔn)化施工、抓緊不合理標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量器具的改造,將成為今后各級(jí)電能計(jì)量管理部門的首要任務(wù)。2.1 大力推行電能計(jì)量裝置的全過(guò)程管理電能計(jì)裝置的管理有許多環(huán)節(jié),每一環(huán)節(jié)都會(huì)對(duì)電能計(jì)

11、量裝置的計(jì)量性能產(chǎn)生一定的影響。然而,長(zhǎng)期以來(lái),人們對(duì)電能計(jì)量裝置的管理比較注重計(jì)量器具的檢定、電能表的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)和電能表的周期輪換等,而對(duì)電能計(jì)量方案的確定、電能計(jì)量器具的驗(yàn)收、電能計(jì)量裝置的安裝驗(yàn)收等環(huán)節(jié)和運(yùn)行質(zhì)量監(jiān)督抽檢管理較薄弱。于2001年1月1日頒布實(shí)施的DL/T448-20005電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程6為今后的電能計(jì)量管理提供了很好的技術(shù)依據(jù),它的精髓就是明確規(guī)定要對(duì)電能計(jì)量裝置實(shí)施全過(guò)程監(jiān)督管理?，F(xiàn)在許多新投運(yùn)或改造的變電站,計(jì)量裝置的設(shè)置根本不經(jīng)過(guò)計(jì)量專職的審定,計(jì)量器,江西電力 第26卷 2003年 第2期43這種做法今后應(yīng)當(dāng)改變。全過(guò)程監(jiān)督管理首先在設(shè)計(jì)圖紙上就應(yīng)該把好關(guān)

12、。計(jì)量專職必須參與重要電能計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)方案審查,對(duì)計(jì)量點(diǎn)的選擇、變比的確定、計(jì)費(fèi)表計(jì)的等級(jí)及型號(hào)、二次回路導(dǎo)線截面大小及聯(lián)接方式與施工標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)提出明確要求:一些重要用戶及關(guān)口表計(jì)要強(qiáng)調(diào)計(jì)量用電壓、電流回路獨(dú)立;甚至還可考慮雙表運(yùn)行。安裝好的計(jì)量裝置在投運(yùn)前要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)并出具驗(yàn)收?qǐng)?bào)告;對(duì)安裝在用戶的計(jì)量柜、計(jì)量箱有關(guān)部門應(yīng)組織專業(yè)人員就產(chǎn)品的式樣、計(jì)量器具的等級(jí)和接線方式制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。從源頭上把好質(zhì)量關(guān)。2.2 推進(jìn)計(jì)量裝置的標(biāo)準(zhǔn)化施工電能計(jì)量裝置的安裝質(zhì)量決定了它的運(yùn)行穩(wěn)定性。對(duì)新投運(yùn)的電能計(jì)量裝置導(dǎo)線截面的確定、二次接線方式、接線號(hào)牌標(biāo)識(shí)、電纜的標(biāo)記一定要按照?qǐng)D紙進(jìn)行施工,并講究嚴(yán)格的

13、施工工藝。對(duì)已經(jīng)安裝好的計(jì)量裝置二次回路如需增加新的儀器、儀表,應(yīng)出具設(shè)計(jì)圖紙,并按圖紙對(duì)接線端子號(hào)牌進(jìn)行更正。在增加儀器、儀表及接線電纜后,應(yīng)重新測(cè)定回路二次阻抗,以確保不因回路阻抗增加而影響測(cè)量準(zhǔn)確度。2.3 加緊改造不合標(biāo)準(zhǔn)的電能計(jì)量裝置電能計(jì)量裝置能否準(zhǔn)確、穩(wěn)定運(yùn)行且具有良好的防竊電性能,直接關(guān)系到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。因此,對(duì)不合標(biāo)準(zhǔn)的電能計(jì)量裝置進(jìn)行封閉式改造已顯得非常必要和緊迫。2.3.1 一些老式計(jì)量裝置應(yīng)更換原有的二次線,采用電纜并通過(guò)專用計(jì)量用試驗(yàn)接線盒與計(jì)量表計(jì)進(jìn)行聯(lián)接,按照新的標(biāo)準(zhǔn),電流采用4.0mm2、電壓采用2.5mm2銅線,電流的接線方式采用四線制,二次側(cè)電壓回路應(yīng)

14、不裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)和熔斷器。其互感器的所有接線端子、試驗(yàn)端子應(yīng)能實(shí)施鉛封。如安裝條件許可,應(yīng)設(shè)計(jì)專用的表箱。2.3.2 對(duì)已采用專用計(jì)量柜的計(jì)量裝置,計(jì)量柜的電表觀察窗改成大玻璃窗,以使柜內(nèi)所有表計(jì)、二次接線一目了然。柜門應(yīng)設(shè)計(jì)專用的封表裝置,在裝置外允許用戶加鎖。這樣只有在雙方到場(chǎng)的情況下才能開(kāi)啟電能計(jì)量裝置,以利于維護(hù)供用電雙方的利益。計(jì)量柜內(nèi)放置工作記錄卡,記錄每次開(kāi)啟時(shí)間與工作內(nèi)容及檢定人員姓名。2.3.3 高壓電能計(jì)量箱的表箱部份應(yīng)通過(guò)鋼管下移到距離地面3m的高度安裝,這樣便于進(jìn)行表計(jì)檢查。有條件還應(yīng)分段安裝考核用計(jì)費(fèi)箱。2.3.4 結(jié)合電能量自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)工程的實(shí)施,對(duì)變電站不合標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)

15、量裝置進(jìn)行改造,有條件應(yīng)盡可能采用獨(dú)立的電流回路或減少其它測(cè)量裝置的接入,按標(biāo)準(zhǔn)更換二次線并加裝試驗(yàn)接線盒。變電站10kV電能表應(yīng)盡可能就地安裝,減少電流回路二次阻抗;對(duì)二次電壓超差的10kV計(jì)量裝置,采用TV二次雙線圈電壓互感器單獨(dú)對(duì)測(cè)量表計(jì)供電,安裝高阻抗低功耗多功能電子表,以減少電壓互感器二次負(fù)載。這樣做能使二次壓降達(dá)到規(guī)程要求以逐步退出安裝在10kV計(jì)量裝置上TV二次壓降補(bǔ)償儀。2.3.5 因隔離開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)的接觸電阻大而且不穩(wěn)定,嚴(yán)重影響電能計(jì)量裝置的計(jì)量性能,可采用由隔離開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)控制一個(gè)中間繼電器,再由中間繼電器的主觸點(diǎn)控制電能表的電壓回路。為了減少二次電壓降,一些變電站甚至可以安裝雙極刀單閘控制兩段TV二次電壓,由值班人員根據(jù)TV運(yùn)行狀態(tài)采用手動(dòng)切換。2.3.6 對(duì)35kV電壓供電的用戶,宜配置全國(guó)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的電能計(jì)量箱,一步改造到位。2.4 提高電量計(jì)量裝置的管理水平過(guò)去對(duì)電量計(jì)量裝置的管理僅體現(xiàn)在/五率0的考核上。新的電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程明確提出要對(duì)電能計(jì)量裝置實(shí)施全過(guò)程監(jiān)督管理,所以提高電能計(jì)量裝置