于光輝，耿桂森

（1.國網(wǎng)山東省電力公司煙臺供電公司，山東煙臺264000；2.國網(wǎng)山東省電力公司檢修公司，山東濟南250021）

基于用電信息采集系統(tǒng)的電量關(guān)口計量誤差分析

于光輝1，耿桂森2

（1.國網(wǎng)山東省電力公司煙臺供電公司，山東煙臺264000；2.國網(wǎng)山東省電力公司檢修公司，山東濟南250021）

關(guān)口是指廠網(wǎng)之間、區(qū)域性電網(wǎng)之間電力設(shè)備資產(chǎn)和經(jīng)營管理范圍的分界處，關(guān)口計量表是對關(guān)口出入電量進行計量的表計。利用用電信息采集系統(tǒng)進行關(guān)口電能表誤差的分析，及時發(fā)現(xiàn)電能表的異常狀況，減少由于以往抄表不同時、人工抄表數(shù)據(jù)失誤等造成的誤差。

用電信息采集系統(tǒng)；電能計量裝置；關(guān)口計量表；綜合誤差

0 引言

電力生產(chǎn)的特點是產(chǎn)、輸、供、銷同時完成，在廠網(wǎng)之間、區(qū)域性電網(wǎng)之間進行的電量結(jié)算是通過安裝在計量關(guān)口處精度等級高的電能計量表計量的電能進行交易。本著公平、準(zhǔn)確、無糾紛的原則，供電和用電雙方都希望計量電能表的性能穩(wěn)定、可靠，有可參考的比對值。因此，一般在關(guān)口計量處安裝電能計量主表和副表。

電能表是機械電子產(chǎn)品，它的性能會隨著電壓波動、電流波動、周圍環(huán)境、沖擊負荷等發(fā)生改變，影響到計量的準(zhǔn)確度。安裝在現(xiàn)場的電能表，每時每刻都在工作，直到它輪換回實驗室校驗為止。電能表發(fā)生異常，只在定期的現(xiàn)場校驗或拆回到實驗室時才會被發(fā)現(xiàn)，此時，關(guān)口雙方要進行電量的退補計算等，處理起來也相對麻煩。及時發(fā)現(xiàn)計量表的異常并盡早糾正，對供電和用電的雙方都意義重大。

1 電能計量裝置綜合誤差組成

電能計量裝置包括計量用電能表、電壓、電流互感器及其二次回路組成。電能計量裝置的綜合誤差包括電能表、互感器合成誤差、電壓互感器二次回路的誤差、電流互感器二次回路阻抗過大造成的誤差。在檢測過程中只有將這幾種誤差綜合起來考慮得出的誤差合格才是計量裝置的誤差合格。在實際應(yīng)用過程中，往往都分開檢測電能表與互感器誤差，安裝時隨機組合，這樣可能造成計量裝置的綜合誤差過大。另外，在現(xiàn)場運行條件下，影響電能計量裝置準(zhǔn)確性的因素，還有環(huán)境溫度的變化、環(huán)境磁場的大小、運行電壓的高低、電流的大小、功率因素的變動、頻率的波動等，這些都會直接影響成套電能計量裝置的準(zhǔn)確性。因此，綜合誤差不是一個不變的數(shù)據(jù)，而是一個動態(tài)的數(shù)據(jù)。

鑒于綜合誤差的不穩(wěn)定性又要求計量的準(zhǔn)確性，對于流入、流出的電量較大的關(guān)口，必須安裝準(zhǔn)確度高的計量裝置。準(zhǔn)確計量一些區(qū)域電網(wǎng)之間、廠網(wǎng)之間進行的供、銷瞬間數(shù)據(jù)至關(guān)重要，它關(guān)系到供、銷雙方的經(jīng)濟利益。每個供電公司、電廠等都非常重視對它的管理，例如采用定期現(xiàn)場校驗、每月對主副表測量的電量進行比對等方法，確定交易電量。

關(guān)口計量電能表計量的示值乘以電壓、電流互感器的倍率是其實際測量的用電量的數(shù)據(jù)。因此，電能表、互感器型號的選擇，電能計量裝置的綜合誤差、計量的準(zhǔn)確度、變比的選擇等都很重要。

2 用電信息采集系統(tǒng)

用電信息采集系統(tǒng)是采集客戶端實時用電信息的平臺，是運用通信技術(shù)、計算機技術(shù)和自動控制技術(shù)對電力負荷進行監(jiān)控、管理的綜合系統(tǒng)［1］。它主要包括電能計量裝置、用電信息采集終端（包括GPRS抄表終端、變電站遠方抄表終端）、用電信息采集系統(tǒng)主站及相應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸通道。用電信息采集終端是指具有對電能表進行采集、處理、分時存儲、長時間保存和遠方傳輸?shù)裙δ艿脑O(shè)備，它可以實現(xiàn)電能表數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)雙向傳輸以及轉(zhuǎn)發(fā)或執(zhí)行控制命令［2］。用電信息采集系統(tǒng)主站是指能夠?qū)崿F(xiàn)對各類遠方終端數(shù)據(jù)事項自動采集、分時存儲、統(tǒng)計、分析的計算機。

通過用電信息采集系統(tǒng)可以同時讀取變電站各個關(guān)口計量點的主、副表在某月某時刻對應(yīng)的上一月某時刻歷史數(shù)據(jù)，隨時進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計計算，準(zhǔn)確及時地發(fā)現(xiàn)計量異常、線損異常、電量波動大等情況，把損失降低，減少糾紛。

3 誤差分析

安裝在關(guān)口的主、副電量表一般都串聯(lián)在同一回路中，即所使用的電流、電壓互感器以及二次回路都是相同的，因此，用主、副電量表采集的數(shù)據(jù)計算得出的誤差，就是關(guān)口主、副電量表本身的誤差。

根據(jù)終端采集方式的不同，數(shù)據(jù)采集任務(wù)可以分為三類：隨機召測、定時巡測和主動上報［3］。安裝在變電站關(guān)口的終端，數(shù)據(jù)采集任務(wù)是主動上報給主站并存入服務(wù)器的定時存儲數(shù)據(jù)。

工作人員可以在用電信息采集系統(tǒng)中隨時讀取所需的歷史數(shù)據(jù)。例如，調(diào)取某個關(guān)口計量點的本月某時刻的電能示值和上個月對應(yīng)時刻的電能示值，兩者相減就是關(guān)口電能表計量的整月用電量的示值，再乘以此關(guān)口表的倍率即為其整月計量的用電量。

整月主表的用電示值等于本月某時刻示值減去上個月對應(yīng)時刻的示值，整月副表的用電示值等于本月某時刻示值減去上一月對應(yīng)時刻的示值，整月主、副表的用電示值差值等于整月主表用電示值減去整月副表用電示值，倍率是系統(tǒng)中錄入的220 kV側(cè)的電壓、電流互感器變比的乘積，主、副表實際差的電量等于整月主、副表的示值差值乘以倍率。

例如在用電信息采集系統(tǒng)中讀取的某關(guān)口計量主表在2014-03-01零時的用電示值是580，在2014-02-01零時的用電示值是520，倍率是264 000；其副表在2014-03-01零時的用電示值是396，在2014-02-01零時的用電示值是335，倍率是264 000。按照上述的計算方法，可以計算出2月主表的用電示值是60，用電量是15 840 000 kWh；其副表的用電示值是61，用電量是16 104 000 kWh；整月主、副表用電示值差值是-1；整月主、副表用電量的實際差值是-264 000 kWh。

關(guān)口計量表的倍率一般都很大，有264 000、352 000、704 000等幾種，雖然主、副表的用電示值相差很小，但乘上倍率后的用電量卻相差很大。主、副表的差值明顯，說明至少有一只表的誤差超過允許范圍，要進行數(shù)據(jù)分析和現(xiàn)場排查。主、副表的差值不明顯，可以通過計算相對誤差的方法進行排查。

通過讀取所需的歷史數(shù)據(jù)，可以計算出所有的關(guān)口計量表上述兩種假如計算出的兩個相對誤差，可以判斷出主、副表的差值不明顯的情況下，關(guān)口電能表的計量準(zhǔn)確性。

4 改善措施及注意事項

為了保證關(guān)口計量裝置能夠準(zhǔn)確的計量電能量，必須合理選擇電能表的型式、基本電流、最大額定電流以及準(zhǔn)確等級［4］。采用正確的計量方式，減少計量誤差。綜合考慮電能表、互感器的誤差，進行有效的匹配，使其綜合誤差達到最小。定期進行有效的現(xiàn)場校驗，使計量裝置的綜合誤差在允許范圍之內(nèi)。

從用電信息采集系統(tǒng)可以隨時讀取電能表采集的信息，但讀取的數(shù)據(jù)是否與現(xiàn)場的電量表對應(yīng)，也是需要非常重視的問題，這就要求錄入系統(tǒng)的檔案信息要與現(xiàn)場相符，數(shù)據(jù)不漏項不重復(fù)不錯位。檔案信息包括：計量點名稱、計量點編號、單位名稱、單位編號、終端名稱、終端編號、終端地址碼、測量點名稱、測量點序號、測量點編號、電能表資產(chǎn)編號、電能表編號、用戶編號、用戶名稱、線路編號、線路名稱等。

安裝在220 kV變電站上的表計非常多而且復(fù)雜，因此錄入用電信息采集系統(tǒng)的檔案信息時，要認真仔細，做到現(xiàn)場表與系統(tǒng)檔案表的序號要對應(yīng)，線路名稱要相符，特別是倍率要準(zhǔn)確等。只有檔案信息的基礎(chǔ)準(zhǔn)確牢固，其他工作才會順利進行。

5 結(jié)語

關(guān)口電能表的準(zhǔn)確性關(guān)系到電網(wǎng)經(jīng)濟運行、統(tǒng)計計算線損、母線平衡、供電方式的選擇。利用用電信息采集系統(tǒng)存儲的數(shù)據(jù)，可以進行關(guān)口電能表誤差的分析，及時發(fā)現(xiàn)電能表的異常狀況，減少由于以往抄表不同時、人工抄表數(shù)據(jù)失誤等造成的誤差，為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供可靠數(shù)據(jù)管理。

［1］余廣廠.電能（用電）信息采集與監(jiān)控［M］.北京：中國電力出版社，2010.

［2］徐金亮，程必宏.用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用［M］.北京：中國電力出版社，2012.

［3］劉繼東.用電信息采集技術(shù)及應(yīng)用［M］.北京：中國電力出版社，2010.

［4］姜開山.GPRS遠程抄表系統(tǒng)應(yīng)用實踐［M］.北京：中國電力出版社，2007.

［5］張峰.電力負荷管理技術(shù)［M］.北京：中國電力出版社，2006.

Error Analysis on Electricity Gateway Metering Based on Electric Information Acquisition System

Gateway is the boundary of power equipment assets and management scope between the power plant and the power grid，or among the regional power grids，while the gateway meter is used to measure the electricity through the gateway.Error analysis on the gateway meter through the acquisition system of electricity consumption can be used to detect the abnormal condition of the meter in time，and also be used to reduce the errors caused by the different time of meter reading and the mistakes of manual meter reading.

acquisition system of electricity consumption；electricity power metering device；gateway meter；integrated errors

TM933

：B

：1007－9904（2014）05－0052－02

2014-05-16

于光輝（1967—），女，從事電力營銷管理工作；

耿桂森（1966—），男，從事電力運行維護檢修工作。