浅析电能计量误差与电能计费之间的关系

张靖宇 ,李渊 ,胡梦垚

摘要：随着用电设备的不断增加，电网当中的新设备和非线性用电负荷量越来越大。而对于电能计量来说，由于电能计量手段会造成信息的丢失，电力工作人员不能完全将误差消除，只能将误差尽量降低，并且这种信息丢失是不能预测的。因此，本文通过分析电能计量误差，对电能计费问题进行了探讨，以期能够为我国的供电企业提供帮助。

关键词：电能计量；误差；电能计费；关系

1 前言

电能计费的合理性与电力企业及用户的经济利益有着很大的关系。深化电能计量的正确性及收费的合理性，无论对电力企业亦或用户都是十分重要的。电力系统及用户间怎样销售并购买电能，电能怎样计量及计费，不仅涉及经济问题，同时也存在技术问题。文章将以电能计量误差分析与电能计费问题的讨论作为切入点，在此基础上予以深入的探究。

2 电能计量误差与电能计费

我国电力经济提升效益的重要环节就是电量计费，它有着非常重要的作用，在这里充当着极其重要的角色。在电力经济管理的日常生活中，电量计费主要有基波、谐波功率计量。但是，目前我们国内的电费计量，仍然缺乏统一的收费标准。电表是电量计费过程中采用的最主要的设备，他的计量功能也是极其重要的。对于供电系统来说，感应式、电子式电能表是目前我国主要采用的设备，它们的工作原理也是有很大的差别的，影响了感应式电能表，限制了它发挥良好的工作性能。例如，感应式电能表在日常的工作中，应该保证电流与电压处于一个正常的状态，如果电力系统中的非线性电气性能可能会导致产生谐波问题，那这时的电能计量就会产生一定的误差。要保证电能计量的真实性与准确性，就必须用到合理科学的计量方法，要选择合适正确的电能表种类，来记录用户的用电情况，进行计量和统计。在电量计费的过程中，要选择正确的计费方法，来保证电力企业的经济效益与用户的用电权益。

3 电能计量误差产生的原因

3.1互感器误差

互感器出现误差就会导致电能计量装置发生失真问题，继而影响相关单位的社会效益、经济效益，同时还会影响相关电网的经济技术指标，其误差表现如下：第一，互感器的准确度等级比较低。在互感器的检定规程中，明确规定了I类和II类电能表装置互感器的准确度不可小于0.2级，但是在早期兴建的这些变电站与电厂中，所采用的互感器，其准确度等级均普遍较低，通常为0.05级，不满足相应的规定。第二，在电能计量装置中没有计量专用的互感器二次绕组。在电能计量规定中，用在贸易计算的这些I类和II类电能计量装置，应该根据计量点来配置互感器专用的二次绕组，同时电能计量专用的二次绕组、电流互感器、二次回路以及电压互感器不可接入和电能计量没有关系的其他设备，因一次电流在通过电流互感器的一次绕组时，会使二次绕组出现感应电，消耗部分的电流10m励磁，从而使铁心发生磁通，而电流互感器误差就是因铁芯消耗励磁所引起的。对此，在使用专用二次回路时，不可和保护、测量一同回路。

3.2二次回路误差

在电能表与电压互感器之间的线路上，有导熔断器、电阻抗、空气开关、继电器触点等相关电阻设备；通电过程中，会导致二次电压的压降、角度发生一定的变化。就电能表而言，即整个输电线路压降、相移给电压互感器造成的附加误差而已。根据规程要求，Ⅰ类和Ⅱ类用于经济计算的电能计量设备电压互感器二次回路电压降，应当控制在额定电压0.2%范围之内。然而，实践中对于部分关口的电能计量设备电压互感器二次回路压降测试发现，其合格率不足80%，这说明对电压互感器二次压降重视不足。

3.3电能表误差

在进行电能计量的过程中，为了保证计量装置能够准确的对电能进行测量，必须按照相关的标准来进行具体的操作，还要合理的选择电能表的类型，以及电压的等级和基本电流等相关的等级。导致电能表出现误差的原因有以下几个方面：（1）受到电压、电流及温度影响。（2）电压不对称。（3）电能表安放位置不对。（4）受到计算公式科学性影响。电能表计量的工作过程较为复杂，导致最终结果出现误差的因素主要有以上几种，电能表出现问题，由此也就导致整体的电能计量装置出现问题，进而影响到数据采集的可靠性。

4 降低计量装置误差方法

4.1依照规范操作来进行安装

要有效降低电能计量的误差问题，相关工作人员在安装电能表系列装置过程中，必须要严格依照相关的安装和调试规范加以操作。在电能表的类型选择上，必须要选择更加先进同时稳定性更高的。对于电能表来讲互感器设备的选择也至关重要，需尽可能选择复合式电流互感器设备，其在工作过程中的承载能力相对较高，通常在额定负荷条件下可保证电能计量工作精确度。在实际的安装工作中，必须要充分结合电力系统的整体负荷状况对互感器设备的类型进行有效的选择，保证互感器设备在额定负荷工作环境下正常稳定工作。在电能表的安装工作中必须做好相关检测工作，可准确测试出电流量的稳定性大小，以此来有效提高电能表的精确度，要设置出专用的计量装置以及二次工作回路，将测量和保护工作回路进行有效的区分，禁止将两种不同的回路进行共享，在开展电压互感器的二次导线压降操作工作中，需严格遵循相关的技术操作标准，并对二次回路的钢导线型号进行确定，有效保证电能表装置的工作稳定性。

4.2合理设置计量点位置

在电能表的安装工作中，需对计量点的具体位置进行合理的选择，在选择计量装置点位过程中需要确定好计量装置的安装区域，以此来确定计量点的具体位置。在选择计量点位置过程中，相关工作人员需有效降低电流互感器内部的实际负载大小，以此来提高电能表的计量精确度。电能计量位置如果设定准确，可有效降低互感器和电流表之间的导线距离，这样可降低线路的电阻大小，让整个电流互感器在工作过程当中的负载得到有效的控制。在进行安装工作之前需选择出合适的安装位置，通过线路连接最优化的设计方法来有效降低电能计量装置的工作误差。

4.3优化电能计量方法，从根本上加强电能计量的准确性

对于通过互感法进行电能计量的方式，一定程度上可以通过优化的方式来进行精度的提高，相应的电力企业可以投入一定量的资金将改进电能计量方法，从根本上提升电能计量的精度，也可以通过电能计量一般设备的普及，提升整个电能计量的社会平均计量水平，从而通过外在一般设备的改变或者计量方式的优化2种方式来提升电能计量的精度。

4.4借助电压误差补偿装置降低二次回路压降

在电能计量装置的电路控制中，需要考虑电线长度、切割面积和电阻。如果上述参数不能得到合理的控制以避免过高的压降问题，则可以使用电压补偿器来处理，这将有助于提高测量精度。在工程实践中，误差补偿装置主要是在低变压器负荷的设备中。该装置能大大减小电压引起的角度差和比差。另外，电压调节器是比较常见的电压误差补偿装置，一般安装在设备中，电源中间位置，如果配置控制板，可以达到负载电流、电压调节的目的。如果在电路中安装了特殊的电压互感器，可以实现对电流表和电流表的隔离，从而减少负载和测量误差。

5 结语

电能计量误差和电能计费问题十分重要，既关系到用户的权益，又关系到发电站和供电站的利益电力系统在运行的过程当中，要对电能计量误差认真的进行分析，才会对电能的损耗有明显的改善，还要帮助电力企业对电能资源的消耗进行管理，这样就可以既维护了电力企业的利益又维护了用户的权益。

参考文献

[1]王晨丞，张君胜，蒲丽娟，等.电能表运行误差与状态评价模型研究[J].电力大数据，2020（4）：79-85.

[2]何丽，徐卉.浅析电能计量装置误差原因及控制方法[J].电子制作，2018（19）：19-20.

[3]林景超.电力计量误差产生原因分析及改进措施研究[J].建材与装饰,2019(19):230-231.

[4]郭佳鹏.电力计量误差产生原因分析及改进措施[J].电子技术与软件工程,2019(11):216.