第32卷增刊1黑龍江電力2010年12月電能計量裝置的改造李齊生,蘭公煜2,張志新,張艷華(1.大慶油田熱電廠,黑龍江大慶163314;2.黑龍江省電力科學(xué)研究院,黑龍江哈爾濱150030)摘要:針對油田熱電廠110kV系統(tǒng)10條輸電線路電能計量裝置存在的問題進行了詳細分析并提出了解決方案,實施后使電廠側(cè)計量回路最大存在-2%的計量誤差降低到-0.08%,達到了電力計量標準DLT448-2000中規(guī)定的要求每年可減少銷售電量計量損失約5x10kWh。關(guān)鍵詞:計量裝置;改造;降低;計量誤差中圖分類號:TM714文獻標識碼:B文章編號:1002-1663(2010)S1-0027-05Reformation of electric energy measuring deviceLI Qisheng, LAn Gongyu, ZHANG Zhixin, ZHANG Yanhua(1. Thermal Power Plant, Daqing Oil Field, Daqing 163314, China;2. Heilongjiang Electric Power Research Institute, Harbin 150030, ChinaAbstract: This paper analyzes the problems of electric energy measuring device of 110 kV systems transmission linend proposes solutions which reduce the measurement error of measuring circuit from 2% to 0. 08% meeting the re-quirements of electric power measuring standard DL/ T448-2000 and succeeding in reducing 5 x 10kw. h loss ofsold volumeKey words: measuring device; reformation; reduce; measurement error概述2年電量平衡情況統(tǒng)計分析電能計量裝置是電力企業(yè)的重要設(shè)備,其配置2.12006年電量平衡情況是否合理,裝置中各環(huán)節(jié)誤差是否滿足要求,將直大慶油田熱電廠2006年電量平衡情況如表1接影響電力企業(yè)的經(jīng)濟效益所示。表12006年電量平衡情況統(tǒng)計表大慶油田熱電廠通過兩條20kV線路與黑龍江省電網(wǎng)相連接,在電廠側(cè)設(shè)有關(guān)口計量結(jié)算裝統(tǒng)計設(shè)備計算方法電量電量名稱/萬kW·h置,結(jié)算裝置及回路由黑龍江省電力科學(xué)研究院負三臺大機發(fā)電量責校驗。110kV系統(tǒng)有10條輸電線路給油田供二臺小機發(fā)電量5534.7電,年銷售電量平均在30億kW·h左右,在電廠側(cè)發(fā)電量合計大機發(fā)電量347806.14小機發(fā)電量和對側(cè)變電所設(shè)有計量點,兩側(cè)電能計量裝置均由用總電量30652.4160油田熱電廠負責校驗。大慶電力集團電力營銷部220kV線路計對側(cè)門通過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)每年110kV對側(cè)變電所計量的電總銷售電量110kV線路量比電廠側(cè)多出約5000萬kW·h計本側(cè)廠用電量+初步判定大慶油田熱電廠110kV系統(tǒng)10條輸用電量合計總銷售電量3932166電線路的電能計量裝置存在計量不合理的問題。收稿日期:2010-06-30YH中國煤化工CNMHG作者簡介:李齊生(1962-),男,2000年畢業(yè)于黑龍江電力職工大學(xué)繼電保護專業(yè),工程師Ⅴol.32 SupplementIHeilongjiang Electric PowerDec 2010總銷售電量,220kⅤ線路是按對側(cè)計量裝置統(tǒng)規(guī)程》規(guī)定,月平均用電量大于100萬kW·h及以計,10kV線路是按電廠側(cè)計量裝置統(tǒng)計,由上述上的電能計量裝置屬Ⅱ類電能計量裝置,應(yīng)配置電量平衡情況統(tǒng)計表可知,不平衡電量占發(fā)電總量0.5s級有功電能表0.2級電壓互感器、0.2級電的2.32%,是非常大的。流互感器,電廠有功計量表計為1.0級DS864-22.2根據(jù)電量平衡分析電量損耗情況型感應(yīng)式電能表經(jīng)儀表維護人員校驗本側(cè)電能表大慶油田熱電廠2006年110kV線路電量平衡誤差合格。情況統(tǒng)計見表2。表22006年110kV線路電量平衡情況統(tǒng)計表32.1分析檢查計量裝置電壓回路統(tǒng)計設(shè)備電量名稱計算方法電量/萬kW·ha油田熱電廠110kV系統(tǒng)接有16個元件,所l10kV線路電廠有電壓回路共用一組0.5級電壓互感器,其保護277236.96側(cè)計量總電量計量測量、錄波遠動信號等電壓量,分別取自南、110kⅤ線路變電北母線的一組電壓互感器,二次回路負載較大,不所側(cè)計量總電量滿足DLT448-2000《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)0kV計量損耗l10kⅤ(電廠側(cè)4617供電側(cè))計量電量程》要求的電能計量等級和應(yīng)有專用的電能計量繞由上述統(tǒng)計結(jié)果可知,110kV線路用戶變電所組及其二次回路。側(cè)計量總電量大于發(fā)電廠側(cè)計量總電量,電量不平b.電壓互感器與計量表之間的距離平均為270衡率達到1.67%,所以確定油田電廠110kV線路m,采用電壓電纜為2.5mm2導(dǎo)線所以電壓互感器電能計量裝置存在問題。二次回路導(dǎo)線電阻較大c電壓回路共用一組二次電壓切換裝置,在電3110kv線路電能計量誤差的檢測壓互感器相互并聯(lián)的二次負荷越多電壓互感器二及原因分析次回路電流越大,在電壓互感器二次回路產(chǎn)生的電壓降就越大。電壓回路接線,如圖1所示3.1檢查110kv線路變電所側(cè)計量裝置現(xiàn)場檢驗電廠110kV電流、電壓互感器比差和經(jīng)供電計量維護人員對110kV線路變電所側(cè)計量裝置檢查、校驗無問題。角差全部合格,使用PT二次壓降測試儀測量油田3.2檢查110kv線路電廠側(cè)計量裝置熱電廠110kV母線電壓互感器二次引線根部至計根據(jù)DLT4-200(電能計量裝置技術(shù)管理量電度表之間電壓降,測試數(shù)據(jù)如表3所示。IRMaIYMeIYMIISaM三蘭平衡距離零序測量及計量表計中國煤化工CNMHG圖1110kV電壓互感器二次交流電壓回路示意圖第32卷增刊1黑龍江電力2010年12月表3改造前電壓互感器二次壓降測試數(shù)據(jù)及P位誤4am計量點名稱△Ubo△0合成誤4進行計量設(shè)備技術(shù)升級改造、減小奔騰甲線比差/%-1.821—數(shù)計量誤差角差()+21+350.98-1.841lu南母模差/%1.92針對上述計量誤差的原因分析及檢測結(jié)果,油友誼甲線比差/%-1.82角差()+21+36田熱電廠結(jié)合110kV系統(tǒng)實際運行情況,考慮設(shè)備l10kv南母模差(%)19不能同時停電,分兩個階段對計量系統(tǒng)進行升級改奔騰乙線比差(%)-1.858角差()+30+430.98-.78造,以保證供電連續(xù)性1lw南母模差%4.12007年第一階段由測試結(jié)果可知,110kⅤ母線電壓互感器至計在110kV計量系統(tǒng)進行升級改造時,原有計量量電度表之間電壓誤差最大達到204%,按電力計表計和回路保留,以保證計量連續(xù)性,防止電量丟量標準DLT448-2000規(guī)定,這個誤差不能大于±失。0.2%,即油田熱電廠10kV電能計量裝置中電壓41在網(wǎng)控室重新設(shè)計安裝一面10V系統(tǒng)計互感器二次壓降誤差嚴重超標量柜,柜內(nèi)裝設(shè)電壓回路內(nèi)阻較大,準確度為0.23.2.2分析檢查計量裝置電流回路級DTSD52型數(shù)字式組合計量表計,一塊新型數(shù)字a.16個元件用電流互感器沒有專用計量繞組,式組合表計可滿足有功、無功計量,因此,可將計量每條線路的計量測量遙信、錄波等電流量取自同表計數(shù)量減少一半,以降低電壓、電流互感器二次繞組,二次回路負載較大,不滿足DLT448-2000負載《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》要求的電能計量應(yīng)4.1.2計量柜內(nèi)裝設(shè)計量專用二次電壓切換裝有專用的電能計量繞組及其二次回路置,將計量電壓切換回路獨立,以降低電能計量二b.計量用電流互感器采用準確度為0.5級繞次回路的負荷電流。組,沒有采用準確度為0.2S級計量繞組,且不能保4.1.3由110kV母線電壓互感器二次端子箱至網(wǎng)證小負荷時計量準確性。控室計量柜這段距離敷設(shè)了4mm2計量電壓回路e電流互感器與計量表之間的距離較遠,串聯(lián)專用電纜以降低電能計量二次回路的阻抗,從而元件較多,所以接線阻抗較大。電流回路接線示意降低電能計量二次回路電壓降。具體電壓回路接線如圖3所示圖見圖2。4.1.4結(jié)合110kⅤ系統(tǒng)電流互感器無油化改造,A414A417采用二次6繞組,具有計量專用S級獨立繞組互感L出y山f四2程量畫遙障器,以保證小負荷時電能計量準確性。終CA1表gA4端45表4(ec414.1.5由110kV線路電流互感器二次S級獨立繞波N4叫置y/計叫y器/組,至網(wǎng)控室計量柜敷設(shè)4m2計量電流回路專用電纜,以降低電流互感器二次負載。具體電流回路接線,如圖4所示。圖2110kv電流互感器二次交流電流回路示意圖上述工作完成后,將網(wǎng)控室新安裝110kⅤ系統(tǒng)計量柜投入運行,經(jīng)統(tǒng)計新舊計量裝置十天計量3.23分析檢查電能計量表電量進行比較新計量裝置比舊計量裝置柜平均每a.0V輸電線路有功計量表為10級D4-2天多計量9萬kW·h,則一年可達3240萬kWh型感應(yīng)式電能表無功計量表為20級DX863型感但還達不到要求,經(jīng)分析檢查后懷疑從電壓互感應(yīng)式電能表,其電流回路內(nèi)阻較大,電壓回路內(nèi)阻·器二次端子經(jīng)其隔離刀閘輔助接點至端子柜共用相對較小,由于電能表數(shù)量較多,至使互感器二次電壓回路有問斷不符合D/T48-200(電能計負載加大,影響了互感器計量準確性。量裝中國煤化工裝設(shè)隔離開關(guān)輔b根據(jù)DL/T4482000《電能計量裝置技術(shù)管助接CNMHG,所有電壓回路理規(guī)程》規(guī)定,應(yīng)裝設(shè)0.5或0.5S級有功電度表,共用一組0.5級繞組,所以其負載能力較差。電壓所以電廠1.0級有功計量表不能滿足規(guī)程要求。互感器二次接線,如圖5所示。Vol 32 SupplementHeilongjiang Electric PowerDec.2010IYMa IIYMa’ TYM IYMe' YMN到到乳平衡計量表計距離零序高壓輸電線路計量柜內(nèi)設(shè)備測量表計圖3110kV母線電壓互感器二次回路接線圖-All414A415A416AA421LHhB1遙P7障裝54倍波計量表計計置N41圖4110kV線路電流互感器二次回路接線圖ISaYIYML lYMa lYMh lYMc IYMns630L602Y$6011603 YHa.YHa1ZKKIYBN600保護、計量、測量、錄波、遙測等,電壓互感器二次負荷圖5110kV電壓互感器二次接線圖將原有計量表計和回路拆除后,檢測結(jié)果隔離重化改造,對母線電壓互感器、二次電壓回路和端刀閘輔助接點(602至630)有0.5%電壓降,端子柜子箱進行升級改造。內(nèi)二次空氣開關(guān)上(601至60)有035%電壓降。42中國煤化工二次兩繞組、油4.22008年第二階段浸電結(jié)合110kV系統(tǒng)母差和主變繼電保護微機雙級CNMHG繞組設(shè)有0.2式電容電壓互感器,它具有防止系統(tǒng)諧振、阻斷系統(tǒng)諧波對計量裝置和繼電保護的干擾等功能第32卷增刊1黑龍江電力2010年12月ISaY10電“XY2YM2"XYs601 ZJ/YHal10kV電壓隔離井列屏)A6012IYHc63保護、測量、錄波、遙測等,電壓互感器二次負荷110kV電壓隔離并列屏YMa'IYMh’IYMe'iYMnIYHa'.A601 46510kV電壓隔離并列屏圖6升級改造后電壓互感器二次接線圖4.2.2將110kv系統(tǒng)母線電壓互感器二次回路進5改造后效果分析行升級改造,電壓互感器二次計量回路采用獨立的新型空氣開關(guān),以減小接點電壓降。5.1直接效果分析4.2.3在網(wǎng)控室設(shè)計安裝一面110kV母線電壓互油田熱電廠2009年110kV線路電量平衡情感器二次電壓隔離并列屏,二次交流電壓回路不再況,如表5所示。表52009年110kV線路電量平衡情況統(tǒng)計表直接經(jīng)過電壓互感器隔離刀閘輔助接點,而是通過統(tǒng)計設(shè)備名稱計算方法電量/萬kW·h隔離刀閘輔助接點控制安裝在電壓隔離并列屏上10kw線路電廠側(cè)的繼電器接點進行分配,以滿足繼電保護雙重化和計量總電量10kV線路變電所計量回路獨立性的要求。升級改造后電壓互感器側(cè)計量總電量92.12次接線,如圖6所示。110kV計量損耗l10kv(電廠側(cè)一供升級改造完成后,經(jīng)黑龍江省電力科學(xué)研究院通過110kV線路電能計量裝置改造前后比較使用FT二次壓降測試儀由母線電壓互感器至電度通過改造提高了電能計量裝置的準確性每年合理表屏之間電壓回路進行測試,測試結(jié)果如表4增加4911萬kW·h。1o)素(11份~521間接效果分析表4改造后電壓互感器二次壓降測試數(shù)據(jù)計量點名稱及P位置改造前每月電量平均損耗約為670萬kW·h改造后降到平均230萬kW·h,110kV線路每年平0.9-004均銷售電量按約30億kW·h計算,計量回路升級模差/%0.040.040.56改造后減少計量誤差1.70%,折合電量為3×103x比差/%-0.06-0.06-0.1(1.78%-0.08%)=5100萬kW·h,其經(jīng)濟效益110kV北母角差()10.9-0.08模差/%0.060.080.非常中國煤化工電壓計量回路壓降最大值為0.08%,達到了電了CNMH電量損耗,提高各項經(jīng)濟技術(shù)指力計量標準DL/T448-200規(guī)定±0.2%的誤差要標提高電廠經(jīng)濟效益。求(責任編輯路松)