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基于计量自动化系统的一种追补电量计算方法
摘要:文章深入分析了更正系数法、平均电量法计算追补电量的局限,提出一种基于计量自动化系统负荷曲线数据的追补电量计算方法,利用该方法可以极大提高追补电量精确度。
关键词:计量自动化系统;计量故障;负荷分析;功率积分
0 引言
随着计量自动化水平不断提高,负荷曲线数据采集日趋完善,通过数据研判大量计量故障不断暴露,然而,计量故障追补电量如何计算是关键问题,若计算的追补电量少于实际用电量则损害了电网企业利益,反之则损害客户利益。根据《供电营业规则》第八十条、八十一条规定,传统的追补电量计算方法主要为差额电量法和更正系数法,两种方法在负荷明显波动、三相不平衡情况下的计算结果与真实用电量存在较大偏差,局限性较大。本文将讨论基于计量自动化系统的一种功率积分计算追补电量的方法。
1 负荷分析与追补电量计算方法选择
全面准确分析用户负荷情况是选择计算方法的基础,计算方法选择不合适将使计算结果失去合理性、公平性。正常情况下电压基本恒定,负荷大小决定了电流大小,因此,可利用计量自动化系统记录的电流值判断用户负荷情况,根据三相负荷平衡度、故障前后负荷波动两个维度把用户负荷分为三种情况:
(1)三相负荷平衡;(2)三相负荷不平衡,故障恢复前后负荷波动不大;(3)三相负荷既不平衡,故障恢复前后负荷波动大。
第一种情况优先使用更正系数法,第二种使用差额电量法,针对第三种由于用户负荷时刻都在无规律变化,无论采用更正系数法还是平均电量法都无法保证计算结果公平合理,但计量自动化系统在固定时间间隔采集了负荷曲线,如果对功率进行积分计算,那么计算追补电量的精度将大大提高。
2 错误接线的功率积分法
2.1 理论分析
计量自动化系统记录了计量接线错误时的电压、电流、功率因数,根据错误接线更正结果,可以利用实际对应计量元件的电压、电流及相位夹角计算真实的功率,对功率进行积分可得真实电量。分析步骤如下:
(1)标记计量自动化系统采集的电压为,电流为,功率因数为,功率因数角为;
(2)根据错误接线更正结果判断同相别电压、电流及使用功率因数计算正确相位角;
(3)利用同相别电压、电流及正确相位角计算各相正确的功率表达式、、及总功率;
(4)利用系统采集的同相别电压、电流及功率因数代入正确功率表达式乘以系统采集间隔时间,从而计算出该时段电量,=;
(5)追补电量=实际电量-故障期间抄收电量
计量自动化系统记录用户故障时间自2021年12月26日23时15分至2022年5月16日15时30分结束,间隔15分钟的二次负荷平均电流分别为A相0.5733A,B相0.4534A,C相0.5447A;以A相为代表按公式4计算功率如下:
计量自动化系统采集数据2021-12-26 23:15:00:电压A相241.60V,B电流1.0230A,B相功率因数0.4460。
同理,B相功率按公式5计算,C相功率按计量系统采集值,三相相加计算出同一时刻总功率,实际电量= ,经计算故障期间实际电量1364.63kwh,表计故障期间抄收电量897.21kwh,追补电量467.72kwh。
准确度分析:
故障期间平均电流0.52A,故障恢复后平均电流0.57A,取故障恢复后2022年5月26日14时至2022年6月8日22时45分共计381.75小时,采取平均电量法计算,需追补477.02kwh,考虑到故障恢复后负荷增大,因此功率积分更准确。
3 功率积分法的优缺点
优点:(1)追补电量计算准确度高,功率积分基于整个用电过程的负荷曲线,数据采集时间间隔越短越贴近真实用电情况;(2)除失流故障,在失压、错误功率表达式为零等故障类型均适用;(3)可灵活延伸,在功率表达式分析完成后,可采用故障期间平均值乘于故障时间计算。
缺点:(1)对计量系统依赖程度高,若系统缺采数据,导致缺采时间段不能计算。(2)专业要求,非计量人员理难于理解,电费追收时对用户解释沟通比较困难。
4结语
本文利用实例阐述功率积分的计算方法,若计量自动化系统采用该算法将大幅减少人工成本,提高效率,极大提高追补电量计算精确度和公平性。
参考文献:
[1]陈杰,李守棋.低压三相四线电能计量装置错误接线分析和判断[J].农村电工,2018,26(08):50.
[2]李明珠,孙苇庭,张梦瑶.三相四线有功电能表的几种误接线计量分析[J].电工技术,2020(22):126-128