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1、2 0 0 9年第 l 0期 贵 州电力技 术 ( 总 第 1 2 4期) 使用单相电子表的必要性探讨 铜仁供电局文桃 5 5 4 3 0 0 1 电 能 表 的 分 类 及 各 类 型 电 能 表 优 缺 点 比较 单相 电子式电能表 与感应式电能表相 比， 具有 以下几方面的特点。 ( 1 )功耗低 虽然 G B T 1 5 2 8 31 9 9 4 0 5 、 1和 2级交 流有 功电度表 和 G B T 1 7 4 4 2 1 9 9 8 ( 1 级和2级直接接 入静止式 交流有功 电度 表验 收检 验国家标 准规 定 ， 单相 2 0级感应式和 电子式电能表 电压线路 自 身有功功率
2、 消耗均不得大于 2 W， 而南 方 电网公司 单相感应式长寿命 电能表和电子式 电能表订货及 验收技 术标 准 则 规 定 其 有 功 功 率 消 耗 不 超 过 1 0 W 和 0 5 W。从 2 0 0 6年至今 ， 我局对 7万多 只 新装和轮换用单相 电能表 ， 随机抽取了 1 3 0 0只普通 感应式、 5 0 0只长寿命和 5 0 0只电子表进行 了功耗 测试 ， 抽 样 结果 ： 国产 普通 感 应式 电能表 大 多 为 1 0 W 1 2 W， 长寿命 电能表为 0 7 0 8 W， 电子表 则在 0 40 5 W。即每月每只单相表将 自行 消耗 电量普通感应式 ： 0 7
3、2 0 8 6 4 k W h ， 长寿命表 ： 0 5 0 40 5 7 6 k W h ， 表 电子表 ： 为 0 2 8 8 0 3 6 0 k W h 。铜仁地 区截止今年 1月底所装单相用户 电表 共 8 3 3 6 6 8万只 ， 按此计算 ： 安装单相电子式电能表比普通式感应式 电表每 年最少可节省电量 ： 8 3 3 6 6 8 1 2 ( 0 7 2 0 2 8 8 )= 4 3 2 1 7 ( 万 k W h ) 安装单相电子表 比普长寿命感应式 电表每年最 少可节省电量 ： 8 3 3 6 6 8 1 2 (0 5 0 4 0 2 8 8) = 2 1 6 0 9( 万
4、k W h ) t ( 2 )准确度等级高 、 误差 曲线平整 感应式电能表的准确度等级一般 为 0 5级 到 3 级 ， 并且由于机械磨损 ， 误差很容易发生变化 ， 而电 子式电能表可方便地利用各种补偿轻易地达到较高 的准确度等级 ， 且误差稳定性很好 ， 电子式电能表的 准确度等级一般为 0 2级到 2级 ， 尽管 目前所使用 的单相电子表铭牌所标准确度等级为 2 0级， 实际 检定结果误差 限均控制在 1 0级 的 7 0 以内。单 相感应式电能表虽然设计成 1 0级是 可能 的， 但对 所选用的磁铁 、 线圈、 铁芯和轴承等材料标准要求很 高 ， 从经济的角度是不合算的。所以到 目前
5、 ， 此类电 能表都是 2 0级 的。 自2 0 0 8年来 ， 根据南 网公 司 “ 关于加强 电能计 量 系统 节 能降耗 工作 的指导意 见” 精神 ， 全省各供 电局 购置 了大批量 的长 寿命单 相 电表 ， 轮换 D D 8 6系列普通感应式表 ， 从验收检定 数据看 ， 按照南网公 司验 收标 准 ( 8个误差 点， 误差 限为 0 81 6 ) 和 D L T 4 4 8电力行业标准规定 ， 误 差 限应控制在准确度等级的 7 0 以内， 大部分厂家 生产 的( 包括长 寿命 表 ) ， 合格 率要达 9 6 非 常 困 难 ， 需要反复整改才能勉强实现。 感应式电能表 的误差
6、特性 曲线线性变化较大 ， 特别是在轻载和过载时 ， 误差 曲线基本 向负方 向发 展 ， 会造成一定 的电量损失。而 电子式电能表 的误 差曲线线性非常好 ， 从轻载到过载 4倍 、 6倍乃至 l 0 倍时 ， 它的误差 曲线基本上是一条直线 。安装前 只 要把电子式 电能表误差值调整好后 ， 在轻载至满载 乃至过载情况下 ， 电能表误差变化非常小 ， 从而保证 了电能计量 的准确性。 ( 3 )受外磁场影响小 感应式电能表是依靠移进磁场的原理进行计量 的 ， 因此外界磁场对表计 的计量性能影响很大。而 电子式电能表主要是通过乘法器进行运算 ， 其计量 性能受外磁场影响小。 ( 4 )过载能
7、力强 由于感应式 电能表是利用线 圈进行工作 的， 存 在电流 自制动力矩 ， 过载能力受到限制 ， 一般只过载 4倍 ， 从误差曲线分析 ， 过载 4倍至 6倍及 以上时误 差曲线 向负方向发展 ， 同时还存在损失电量的现象 。 而电子式电能表 ， 因为它没有 电流 自制动力矩 ， 因而 过载能力很强。目 前各供电部门使用的单相电子表 采用过载 6倍 5 ( 3 O ) A、 1 O倍 5 ( 5 0 ) A规格很多 ， 我 局从 2 0 0 3年至今 ， 安装 5 ( 3 0) A规格的 1万多只 ， 从首检到安装运行后的质量 跟踪抽检分析 ， 其误差 曲线仍然保持平直 ， 也就是说 ，
8、即使过载 6倍 ， 其误 差曲线依然良好， 计量也很准确。 ( 5 )功能强大 6 9 2 0 0 9年第 1 O期 贵州电力技 术 ( 总第 1 2 4期 ) 通过对单片机程序 软件的开发 ， 单相电子表 可 实现计量正反向电能 、 复费率、 预付费 、 事件记录 、 冻 结功能和远程集中抄表等功能。计量正反 向电能 ， 要求当出现反 向用 电时 ， 应能正确计量反向总有功 电能 ， 同时将反向电量计人对应时段的正向电量 ； 事 件记录是指永久记 录电能表清零事件的电量信息 、 掉电的总次数等 ； 冻结 功能是指按 照规定对电量进 行冻结， 这一功能的应用避免 了人 员抄表时间的不 一致性所
9、造成的电量不平衡、 线损统计的不准确性 ； 远程抄表是信息化发展 的要求 ， 也是实现智能化 电 网的必然要求。上述这些功能特点 ， 感应式电能表 受其结构原理的限制很难实现 。 ( 6 )防窃电能力强 而电子式电能表 ， 它是无方 向的。即对正反方 向的电量都能正确计量 ， 同时能通过两个 电流互感 器分别测量相线 、 零线 电流 ， 并以其中大 的电流作为 电能计量依据 ， 从而实现防止短接电流导线等的窃 电方式。可为电力部 门减少经济损失 ， 同时大大降 低线损指标。 ( 7 ) 便于安装使用 单相感应式电能表对安装的要求很严格 。若悬 挂水平倾斜度偏差超过规定值 ， 将造成电能计量不
10、准 而电子表采用的是静止式的计量方式 ， 无机械旋 转部件 ， 因此不存在上述问题 ， 加上体积小 ， 质量轻， 便于安装。国家检定规程 中对感应式电能表的位置 要求倾斜度不能大于 1 。 ， 这在实际安装 中是很难做 到 ， 因此单相感应式 电能表现场误差 比实验室校验 误差要大 。而电子式电能表 ， 就没有这些顾虑 ， 因为 电子表内部无转动部件( 除字轮式计数器外) ， 所以 无论怎样放置都不会影响其正确计量 电量 ， 国家检 定规程也未对位置影响作 出要求。 电子式电能表也存在一定的缺点， 主要有 ： ( 1 )维修较复杂 这一点对供电部门来说不会有什么影响。因为 自成体系供电部门是不
11、能对电能表进行维修的， 这 确保了电能计量的公平、 公正。 ( 2 )若质量不过关 ， 表计容易死机 ， 从而造成极 其严重的计量数据混乱 电子表从生产至各供电部 门开始安装试用 ， 至 今已有十多年历史 ， 电子表已很成熟。但是各供电 部门必须把好选型关和验收关 。 ( 3 )电子式电能表的寿命与长寿命电能表相比 寿命较短 2电子式 电能表 和感 应式 电能表检 定 合格 率统计分析 D I MT 4 4 82 0 0 0 ( 电能计量装置技术 管理规程 规定 规定， 无论是电子式电能表还是感应式电能 表在安装前必须经供电企业的电能计量技术机构检 定合格后 ， 方可安装。 表 1 单相电子式
12、电能表、 普通感应式电能表和感应式长寿命电能表检定统计表 从以上统计表可以看 出， 电子式电能表无论是 首检还是安装运行后的质量跟踪抽检合格率 比普通 感应式和长寿命电能表都要高。尤其是运行后 的普 通感应式和长寿命 电能表合格率很低 ， 大多呈现负 误差， 尤其是乡镇供电所使用 6年以上普通感应式 电能表误差高达 一 2 0 以上 ， 约 占检定 总数 比例的 4 ， 一1 0 一 2 O 约占 5 ， 一2 一l 0 约 占 1 0 ， 而且电子表的误差特性曲线明显平稳 ， 误差限 基本控制在 0 5 以内， 其计量性能基本不受负荷 变化的影响。 3 结束语 综上所述 ， 感应 式 电能
13、表受其 结构 和原 理上 7 0 的制约， 要进一步提高准确度和拓展其功能非常 困难。随着 电子技 术 的飞 速 发展 ， 性 能好 、 科技 含量高的 电子式 电能 表有 着 感应 式 电能表 无法 比拟的优势 。无论 在用 电负 荷较 小 的农村 ， 还是 用电负荷迅猛增长的城镇居 民用户 ， 电子式电能 表在 提高 电能计 量精 度 、 降 低 低压 线 损 、 提 高经 济效益和实 现信 息化 等方 面 都 起 着极 其 重要 的 作用 。因此 ， 对新装 电力用户 和 网改 工程低 压用 户电能表 的改造 轮换 ， 推广选 用 单相 电子式 电能 表是 非常必要 的 。 ( 收稿 日期 ： 2 0 0 9 0 8 1 9 )
