浅析计量用电流互感器非常规应用和二次负荷不匹配引起的计量误差

在电能计量管理中,电能表、电流电压互感器的误差和电压互感器二次回路压降所引起的计量误差易被重视,而由于计量用电流互感器非常规应用和二次负荷不匹配引起的计量误差较小,一般不被重视.尤其在500 kV变电站、升压站中作为电网与发电企业之间,以及与华北电网之间贸易结算的关口计费电能计量装置,电流互感器非常规应用和二次负荷不匹配引起的计量误差乘以计费倍率,其引起的电量误差不可忽视.因此,笔者列举计量用电流互感器非常规应用和二次负荷不匹配引起的计量误差现象,并加以分析和提出改正措施.     

计量用互感器二次回路实际参数分析

介绍关口计量用互感器二次压降与二次负荷对关口计量装置综合误差的影响,重点分析实际运行二次负荷下电压互感器的误差,说明了控制互感器二次回路参数指标对减小关口计量装置综合误差的重要性.     

低负荷互感器补偿措施的实施

互感器额定二次负荷设计值过大,互感器实际负荷下误差将偏正,影响电能交易结算的公平、公正。对各电业局、电厂关口电能计量装置互感器;次负荷进行分析,找出了二次负荷超差原因,提出了低负荷互感器补偿措施。     

互感器低负荷精度影响及分析

二次负荷变化易引起互感器误差的变化,影响电能贸易结算的公平、公正.针对关口电能计量装置互感器二次负荷的现状进行了分析,提出了低负荷治理措施.     

江苏省上网关口电能计量装置状态评估与分析

介绍了江苏省上网关口电能计量装置中关口电能表精确度、电压互感器及电流互感器二次负荷评估、计量用互感器误差评估以及二次压降评估,对装置中的电能表、计量用电压互感器、计量用电流互感器、计量回路的测试数据进行了技术统计与分析,给出了评估意见,针对存在的问题提出了合理化的建议。     

可变功率因数电流互感器二次负荷模拟装置

关口电能计量装置所引起的电能计量误差主要是由电压、电流互感器的合成误差,电压互感器二次压降合成误差和电能表的误差组成的,因此．就必须进行电压、电流互感器、电压互感器二次压降、电能表等的现场测试工作。就目前的测量手段,电压互感器二次压降误差、关口电能表误差均可实现实负荷误差的测量。对于电流互感器的现场检验,由于以前只开展电流互感器试验室检定,     

低负荷下计量设备对电力计量的影响

电力工业的发展需要电能计量仪表技术的进步与之相适应 ,发电、输电、配电和用电均需要对电能准确计量。电能计量装置的综合误差包括电能表误差、互感器综合误差和电压互感器二次回路压降误差。针对“低负荷时计量误差大”这一现实问题 ,以大量的实际数据为基础 ,从互感器、电能表和连线回路 3个方面 ,论述了低负荷条件下 3者对电力计量的影响 ,并给出了提高计量精度的方法和措施。     

电能计量装置在线监测系统

电能计量装置在线监测系统可以对电压互感器二次压降、电压互感器二次负荷、电流互感器二次负荷、电压互感器误差、电流互感器误差、电能表误差进行在线测试。通过在线监测能及时发现电能计量装置异常,确保电能计量装置准确、可靠运行。     

小电流接地系统容性负荷的研究

针对辽宁电网小电流接地系统中10 kV及66kV电压等级的电能计量装置全部采用三相三线制电能计量方式,电流取A、C两相电流互感器的二次电流,可能引起C相电流互感器二次负荷呈容性的现象进行了理论分析和探讨;并对现场A、C相电流互感器的实际二次负荷进行了测试,根据数据统计结果,模拟测量用电流互感器实际二次负荷测试其计量误差,分析此误差对电能计量的影响;根据统计结果,对目前小电流接地系统中电能计量方式存在的问题提出解决办法.     

高压计量箱内电压互感器二次负荷合理配置分析

针对高压计量箱内电压互感器在实际二次负荷与额定二次负荷不同时引起电能计量误差的问题,通过模拟不同的二次负荷,分析了电压互感器二次负荷对计量误差的影响,并据此提出合理的负荷配置方案.     

辽蒙地区风力发电厂CVT错误安装方式问题的研究

简要介绍了电容式电压互感器(简称CVT)的基本原理及其特点。CVT作为风力发电厂上网关口电能计量装置之一,其误差对电能计量装置整体的准确度有着重要的影响。针对辽宁和内蒙古东部地区风力发电厂CVT普遍存在的错误安装方式导致测量误差超差的问题,进行了详细的理论分析和大量的现场试验。理论与实测数据均证明CVT的错误安装方式将导致其测量误差发生较大的变化,从而使其计量失准,造成风力发电厂与电网之间电费贸易结算的纠纷。     

直流偏磁下电流互感器测量特性分析

电流互感器作为电力系统的基本测量单元,其性能对电能计量的准确性有重要影响.随着非线性负荷和绿色能源的大量接入,供电线路电流中出现的直流分量可能严重影响电流互感器的测量准确性,甚至会造成电流互感器铁芯饱和.因此,十分必要对直流偏磁下电流互感器的测量准确性进行评估.文章基于对电流互感器电磁物理特性的分析,建立了存在直流偏磁下表征电流互感器测量特性的解析模型,推导出了电流互感器测量准确性与安匝数、铁芯尺寸、铁芯材料、二次负荷等参数之间的关系式,并对所建模型进行仿真验证得到的结果,对直流偏磁下电流互感器的测量特性进行了讨论.     

电能计量系统发展综述

基于互感器、电能表和二次接口等方面回顾了电能计量装置的发展历程和原理,对21世纪现代电能计量装置的发展趋势进行了展望,指出数字化、智能化、标准化、系统化和网络化是现代电能计量系统发展的必然趋势。另外,还介绍了几个新型互感器（Rogowski光电式电流互感器、法拉第磁光效应互感器和光学电压互感器）,特殊功用的新型电能表（单相电子式复费率电能表、三相预付费电表和数字式电能表）和几种常用电能计量芯片。     

高压电流互感器泄漏电流测量及消除方法研究

针对高压状态下泄漏电流影响标准电流互感器、无法准确地检测高压计量设备的问题,研制了一套零泄漏电流高压电能标准装置。解决了泄漏电流影响标准电流互感器准确测量问题,填补了电能标准装置泄漏电流消除领域技术空白。阐述了泄漏电流产生的原理并分析了其对电流互感器的误差影响,提出了基于互感器校验仪的泄漏电流测量方法,可实现电流互感器屏蔽和绝缘水平精准评估。实验证明所研制的零泄漏电流高压电能标准装置能消除泄漏电流,实现在模拟运行工况下对高压电能计量设备的误差检测。     

基于降低计量装置综合误差的设备选型研究

在实际运行中,整体电能计量装置存在着综合误差,这个综合误差是由电能表本身的误差,电压、电流互感器的合成误差与电压互感器二次回路压降引起的误差三部分组成。设备选型技术是实践中总结出来的降低电能计量装置综合误差的有效方法,通过该技术的广泛应用,有效地控制了计量装置的综合误差,进一步提升了计量专业精益化管理水平,确保了电能的公平交易。     

一种适用于小电流母线的电子式电流互感器供电电源

针对电流互感器供电电源存在供电死区、线圈易饱和问题,文中基于能量收集的思想,设计了七级电荷泵电路实现能量收集和转移。采用磁导率较小的硅钢材料作为铁芯且通过开气隙的方法增加铁芯磁路磁阻,使铁芯不易饱和。采用超级电容存储电荷泵转移的电荷,并设计了电源管理模块控制泄能通道和供电通道。最后研制了样机,以低功耗单片机控制的无线测温模块和通用分组无线业务(GPRS)模块为负载进行了测试。实验结果表明电源样机能够在输电线电流为1A时为负载提供足够能量。与二次绕组为1 500匝的电流互感器供电电源相比,所设计的550匝供电电源更适用于输电线电流小的情况。     

基于测量不确定度理论的电能计量装置整体误差性能评估与控制研究

电能计量装置的准确性关系贸易结算的公平公正、电网运行的经济安全。现有相关技术标准规定了电能表、互感器的误差控制要求,但对由电能表、互感器及其回路组成的电能计量装置的综合误差性能指标,尚缺乏准确量化的定义。文中以测量不确定度理论为基础,论述了不同典型条件下电能计量装置的各标准不确定度分量、合成标准不确定度以及整体扩展不确定度的计算评定方法与允许综合误差限值的确定方法,为电能计量装置综合误差性能评估,以及电能表、互感器装出前的优化组合选配提供技术依据与方法。     

电流互感器暂态特性对涌流传变的影响

在涌流期间,现场发生了多起变压器和相邻输电线路等电力元件差动保护误动的事故,严重威胁电网的安全稳定运行。原有误动分析中只考虑了变压器涌流暂态过程,少有考虑其与电流互感器等非线性铁磁元件电磁暂态交互作用过程。首先分析了变压器涌流波形特征量变化规律,并利用构建的工业保护用CT(P/PR)的Lucas仿真模型,仿真研究了CT暂态传变特性对涌流二次谐波比和间断角的影响规律。研究表明,涌流的二次谐波比与波形间断角取决于变压器铁心饱和角,饱和角越大,二次谐波比越小,而波形间断角越大,反之相反。经CT传变后涌流的二次谐波比变大,和应涌流波形间断角变小。励磁涌流波形间断角变化情况取决于负载电阻大小,可能变大,也可能变小。研究结论可为改进多非线性铁磁元件交互作用下变压器差动保护提供指导。     

基于混合铁心的新型电流互感器研究

传统电流互感器铁心饱和会导致其二次电流波形发生畸变,进而可能影响电能计量的精度或引起继电保护设备错误动作,威胁电网的安全稳定运行。针对此类问题,提出了基于混合铁心的新型电流互感器(CCCT)。CCCT主要由混合铁心、二次绕组、二次电阻、磁场传感器与信号处理电路组成,其中混合铁心包含完整的内铁心与带气隙的外铁心,磁场传感器放置在外铁心的气隙中,其输出信号用于补偿发生畸变的二次电流。为验证该结构的有效性,进行了有限元仿真,制作了CCCT样机并进行了正弦交流电流、正弦半波电流、短路电流和直流电流的测量实验。有限元仿真与实验结果表明,CCCT在额定电流下的复合误差小于0.2%,稳态对称短路电流下的复合误差为2.04%,暂态短路电流下的峰值瞬时误差为4.25%,直流条件下输出与输入的拟合优度为0.999 9,既基本保留了传统电流互感器的测量精度,也具有良好的暂态响应特性与抗直流特性,可同时满足相关标准对测量、保护用电流互感器的精度要求,具备在实际工程中应用的潜力。