高压电能计量装置的现状与改进对策

文章编号:1006-348X(2003)02-41-03

高压电能计量装置的现状与改进对策

张铁忠

(江西南昌供电局,江西 南昌 330006)

摘要:针对高压电能计量装置的现状与存在问题,文中介绍一些改进对策与方法。关键词:电网;变电站;高压;电能计量;改进对策

中图分类号:TM933 文献标识码:B

Abstract:Forthesituationandtheexitingproblemsofhigh-tensionenergymeasurementequipreent.Someimprovingmeasuresandmethodsarepresented.

Keywords:powergird;transformer;energymeasurement;improvingmeasures;highvoltage

0 前言

随着电力企业由生产型向经营型转变,加强电能计量装置的管理,已引起电力企业各级领导的重视。因为电能量值的准确计量,不仅是正确计算电力系统经济指标的需要,更重要的是它关系到供、用电双方利益、它应该在国家法律法规的约束下,满足公正计费、树立企业良好形象的需要。

由于高压电能计算装置在整个电力企业的电能量计量中占有较大的比重,对高压电能计量装置的现状与改进作一些探讨。1 高压电能计量装置的现状

高压电能计量装置按安装地点不同可分为三种类型:第一类是安装在电厂、变电站的电能表,它包括电网与供电企业结算用的关口表,用于考核不同电压等级进出电量的线损表及专线用户计量电能量值的计费表;第二类为安装在用户侧用于高供高计的计费表;第三类为安装在线路分支线、联络线或变电站专线出口处用于计量电能量或考核线损的高压电能计费箱。1.1 电厂、变电站的高压计量表计

目前南昌供电局这类表计的总数占全部高压表计总数的55.5%。它的接线方式全部采用三相三线制(已进行电能量自动计费系统改造的关口表除外)。这类表计由于它的二次电流回路接线长、接点

多、回路阻抗大,TV二次电压线采用并联串接,所

接负载重,至使TV二次压降偏大,多数超出规程要求。计量二次回路串接的各种仪表分属不同专业管理,工作中极易造成短路、开路、错误接线等各种计量故障与差错,给母线电量的管理与考核带来很大的困难,甚至影响专线用户的计费。1.1.1 电流回路

按照新颁布的DL/T448-20005电能计量装置技术管理规程6,计量表计应有专用的电流回路,目前南昌供电局符合这一条件的只有极少数的几套表计。而绝大多数采用仪表、电能表、远动装置共用一个电流回路。以110kV表计为例,从TA出口一路所接端子数为6个,加上表计接口,接点数要超过十几个,这样不但增加回路阻抗,众多的接点一旦出现故障查找也十分困难。现在南昌供电局一些10kV电能计量装置(TA二次阻抗为0.68),为了抄读方便或接入远动装置,将表计(或二次回路)从10kV高压室引入控制室,导线长度一般均超过30m,大大增加二次回路阻抗,影响了TA的准确度。这种设计上的不合理,造成电能计量上的准确度下降。1.1.2 电压回路

电压回路二次压降过大的问题已引起许多部门关注,也采取了许多改进办法如加装TV二次压降补偿仪或增大二次电压导线截面。目前存在的问

¹

收稿日期:2002-02-20

作者简介:张铁忠(1953-),男,技师,1978年开始从事电能计量工作,现任南昌供电局计量分局现场校验班班长。42江西电力 第26卷 2003年 第2期

题:a、由于TV二次压降补偿仪是有源动态运行,故障率较高,一旦损坏基本无修理价值。而且新的电能计量技术管理规程明确指出:不主张使用电压互感器二次回路压降补偿仪。b、新改造的变电站如未采用计量专用二次电压的,二次电压降仍超出标准(如改造后的李家庄变110kV),c、一些220kV变电站,尽管重新更换了大截面的电压专用电缆,但由于无法接入切换装置,在一段TV带二段母线运行时,有可能造成表计无电压,至使计量表计仍接入原电压回路。d、一些电压切换装置和TV开关辅助接点由于接触不良经常造成计量表计失压。1.1.3 缺少规范管理与标准化施工

由于计量回路不能独立,其它班组可以任意接入仪器、仪表,而且新接入的二次回路在图纸上没有任何标识。在二次回路的改接上没有标准,只求能接入就行(如斗门变110kV、35kV计量回路)。一些新改造的变电站,施工工艺极差,甚至出现许多错误接线,给计量装置的运行带来许多隐患。有的电流互感器尽管有供计量专用独立0.2级绕组,由于设计没有考虑采用,安装时只有将其短接不用。甚至还有在一个回路里,各段的导线截面不相同的错误。

1.2 安装在用户侧的高压电量计量装置

目前南昌供电局共有此类表计数约占高压电能表计总数41.07%。从1995年,新增的高压计量用户均采用专用的高压电能计量柜。但目前所有的高压电能计量柜均不能采用统一的设计,有的表计仍安装在计量盘的门上,无法将表计封闭在柜内,在现场检查中仍发现有采用U形线接进行短接窃电;有的尽管开了表孔,但因为表孔太小,不方便柜内的表计观察;有部份手车式高压计量柜电压、电流回路采用插销式连接,经常会造成电压、电流回路接触不良。很大一部份计量柜未采用计量专用试验接线盒且接线方式不能满足现行电能计量装置技术管理规程要求。据不完全统计已采用专用计量柜的约占用户侧高压电量计量装置总数的40%左右。

安装在用户侧高压电量计量装置,还有许多是采用在用户进线柜上直接挂表计费。二次电流从进线柜测量保护共有TA引入,二次电压从专用电压互感器柜引入,接线端子采用开放式端子排,未采取任何封闭措施。由于安装了失压计量仪,故对拉开TV柜刀闸窃电已有一定防范能力,但对在二次电流回路进行窃电则无能无力。这类高压电能计量装置由于电压、电流回路全部敞开,极易采用短接电流,开路电流、分流等手段进行窃电。

另有一部份安装在南昌供电局大宗工业用户电压等级多在35kV以上的电能计量装置如洪都机械

厂、南昌电化厂、南昌肉联厂,月用电量均在百万kwh左右,这类用户的计量装置几十年都未进行过TA、TV试验,一、二次回路接线镙丝、端子均已生锈,致使电流、电压二次回路阻抗增大,象南昌电化厂二次电压Vab、Vcb线电压相差近10V。由于计量装置的产权归用户所有,很难要求用户投入资金进行改造。

1.3 采用高压电能计量箱计量供电量或考核线损

目前南昌供电局采用高压计量箱的数量占全部计量装置总数的3.5%。高压计量箱由于电压、电流互感器组合在一个箱体内,电流二次回路阻抗均很小。因为它的安装位置靠近高压线,所以它的优点是不易窃电。但它的优点又同时是它的缺点,即一旦被人做了手脚或计量箱本身出现故障,很不容易被发现,而且无法对表计进行现场检定。现在对电量计量箱的管理多是根据用电量进行分析,发现可疑点采用更换计量箱的办法。换下的计量箱由于不具备大修条件,基本报废处理,浪费很大。2 计量装置的改进对策

电能计量装置作为一杆秤,与电网经营、供电企业和电力用户各方利益紧密关联。由于电能计量装置设计、安装和管理不好或某些窃电行为的发生,造成电能量的错计、漏计、少计,损害的是电力企业和用户的利益。因此,强化电能计量装置的规范化管理、推进电能计量装置的标准化施工、抓紧不合理标准的计量器具的改造,将成为今后各级电能计量管理部门的首要任务。

2.1 大力推行电能计量装置的全过程管理电能计装置的管理有许多环节,每一环节都会对电能计量装置的计量性能产生一定的影响。然而,长期以来,人们对电能计量装置的管理比较注重计量器具的检定、电能表的现场检验和电能表的周期轮换等,而对电能计量方案的确定、电能计量器具的验收、电能计量装置的安装验收等环节和运行质量监督抽检管理较薄弱。于2001年1月1日颁布实施的DL/T448-20005电能计量装置技术管理规程6为今后的电能计量管理提供了很好的技术依据,它的精髓就是明确规定要对电能计量装置实施全过程监督管理。现在许多新投运或改造的变电站,计量装置的设置根本不经过计量专职的审定,计量器具的选择、变比的确定更多的是从运行的角度考虑,

江西电力 第26卷 2003年 第2期43

这种做法今后应当改变。全过程监督管理首先在设计图纸上就应该把好关。计量专职必须参与重要电能计量装置的设计方案审查,对计量点的选择、变比的确定、计费表计的等级及型号、二次回路导线截面大小及联接方式与施工标准,应提出明确要求:一些重要用户及关口表计要强调计量用电压、电流回路独立;甚至还可考虑双表运行。安装好的计量装置在投运前要进行现场检测并出具验收报告;对安装在用户的计量柜、计量箱有关部门应组织专业人员就产品的式样、计量器具的等级和接线方式制定统一的标准。从源头上把好质量关。2.2 推进计量装置的标准化施工

电能计量装置的安装质量决定了它的运行稳定性。对新投运的电能计量装置导线截面的确定、二次接线方式、接线号牌标识、电缆的标记一定要按照图纸进行施工,并讲究严格的施工工艺。对已经安装好的计量装置二次回路如需增加新的仪器、仪表,应出具设计图纸,并按图纸对接线端子号牌进行更正。在增加仪器、仪表及接线电缆后,应重新测定回路二次阻抗,以确保不因回路阻抗增加而影响测量准确度。

2.3 加紧改造不合标准的电能计量装置

电能计量装置能否准确、稳定运行且具有良好的防窃电性能,直接关系到电力企业的经济利益。因此,对不合标准的电能计量装置进行封闭式改造已显得非常必要和紧迫。

2.3.1 一些老式计量装置应更换原有的二次线,采用电缆并通过专用计量用试验接线盒与计量表计进行联接,按照新的标准,电流采用4.0mm2、电压采用2.5mm2铜线,电流的接线方式采用四线制,二次侧电压回路应不装设隔离开关和熔断器。其互感器的所有接线端子、试验端子应能实施铅封。如安装条件许可,应设计专用的表箱。

2.3.2 对已采用专用计量柜的计量装置,计量柜的电表观察窗改成大玻璃窗,以使柜内所有表计、二次接线一目了然。柜门应设计专用的封表装置,在装置外允许用户加锁。这样只有在双方到场的情况下才能开启电能计量装置,以利于维护供用电双方的利益。计量柜内放置工作记录卡,记录每次开启时间与工作内容及检定人员姓名。

2.3.3 高压电能计量箱的表箱部份应通过钢管下

移到距离地面3m的高度安装,这样便于进行表计检查。有条件还应分段安装考核用计费箱。2.3.4 结合电能量自动计费系统工程的实施,对变电站不合标准的计量装置进行改造,有条件应尽可能采用独立的电流回路或减少其它测量装置的接入,按标准更换二次线并加装试验接线盒。变电站10kV电能表应尽可能就地安装,减少电流回路二次阻抗;对二次电压超差的10kV计量装置,采用TV二次双线圈电压互感器单独对测量表计供电,安装高阻抗低功耗多功能电子表,以减少电压互感器二次负载。这样做能使二次压降达到规程要求以逐步退出安装在10kV计量装置上TV二次压降补偿仪。

2.3.5 因隔离开关辅助接点的接触电阻大而且不稳定,严重影响电能计量装置的计量性能,可采用由隔离开关的辅助接点控制一个中间继电器,再由中间继电器的主触点控制电能表的电压回路。为了减少二次电压降,一些变电站甚至可以安装双极刀单闸控制两段TV二次电压,由值班人员根据TV运行状态采用手动切换。

2.3.6 对35kV电压供电的用户,宜配置全国统一标准的电能计量箱,一步改造到位。2.4 提高电量计量装置的管理水平

过去对电量计量装置的管理仅体现在/五率0的考核上。新的电能计量装置技术管理规程明确提出要对电能计量装置实施全过程监督管理,所以提高电能计量装置的管理水平也要体现在全过程上。它包括:建立健全完善的电能计量装置运行档案;认真执行各类计量器具的检定检验制度;计量器具能否严格按标准进行安装,现场与图纸是否相符;能否及时地进行计量装置的故障处理、超差表计的更换及故障差错电量的追补;铅封的使用与计量器具开启的完整记录;供电计量部门与用电客户的彼此信任度。

3 小结

新技术、新产品的不断出现和应用,为新的管理模式提供了管理手段,同时对电能计量的管理内容提出了新的要求,从事电能计量工作的人员也必须适应新的要求和工作标准。做好电能计量的管理工作。

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