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摘要：随着经济的发展，电力事业在现代社会中占据的地位越来越重要，其中，电能计量的准确性与各个消费者自身的利益有着密切的关系，而电能计量的准确性与电能计量装置的优劣有着很大的关系。因此本文通过对影响电能计量装置的因素进行分析，阐释了电能计量的一般方法，最后提出提高电能计量准确性的措施，以更好的保证电力事业的运行和发展。
关键词：电能计量准确性；方法；措施
中图分类号： R363 文献标识码： A
引言
经济和社会的不断发展，使得人们对电能的需求量越来越多，这样就使得电力企业在发展过程中一定要重视能源供应的可靠性，这样才能更好的保证经济的发展。在电网的运营过程中，电能计量是非常重要的环节，通过电能计量装置中的电能数量进行计算，以更好地保证电力企业在生产经营过程中获得更多的经济效益。此外也是保证电网安全运行的重要保证。因此，电力企业在发展过程中一定要做好电能计量工作，帮助电力企业进行电量控制，提高电能的利用效率。
一、电能计量装置准确性的影响因素分析
（一）电能表误差
电能表出现误差是电能计量装置综合误差的主要组成部分，电能表出现误差可以分为三种。第一种是电能表的负载误差，主要是电能表在电流过大的情况下，功率会出现一定的变化，在低负载的情况下，电能表出现误差的情况更大。第二种是电能表在生产方面会出现一定的误差，电网的覆盖面积广，电力用户也非常多的，所以电力企业在电力系统运行过程中，会使用很多生产厂家的电能表，很多的生产厂家在进行生产的时候，会出现不按照国家的相关标准来进行生产，这样就使得电能表在使用的时候会存在着一定的误差。第三种是电能表在安装过程中可能会存在着接线错误的情况，这样就会导致电能表在使用的时候出现一定的误差。
（二）谐波的影响
计量装置多为电磁感应式，其在结构设计时仅将基波分量的作用考虑进来，对高次谐波的影响有所忽略，因此高次谐波含量越大，计量装置的测量误差就越大。这是由于基波下弦电流波、正弦电压波受高次谐波的影响会发生畸变，从而导致电能表电压线圈阻抗、转盘阻抗等发生变化，而电压工作磁通、对应的电流磁通等也会在其影响下而发生变化，最终电能表的计量结果出现误差。
（三）二次导线压降造成的误差
电压互感器二次输出端与电能表的输入端是要经过线路进行连接的，在有电流经过的时候，在线路上会出现一个压降，对于电能表的计量来说，线路上的压降会导致计量方面出现一定的误差。导致电能表出现误差的影响因素是非常多的，因此，为了避免出现误差情况，一定要采取必要的措施，这样能够更好的降低综合误差。
二、电能计量的一般方法
在电能计量中，畸变电能对准确性的影响是较大的。通过对于畸变电能信号，应采用功率分解的方法进行计量，即通过功率分解来准确计量各个频率的潮流及其分布。当前主要采用以下两种方法实现对非稳态畸变电能信号的计量。
（一）FFT法
FFT法是一种基于频率点对信号进行分解的方法。当谐波的成分变化较大时，由于电流及功率的频谱非常窄，因此可以采用FFT法对频域量进行分解测量。FFT法的计算量较大，有可能无法满足实时测量的要求，且进行傅里叶变换时高频信号的频谱反应不灵敏，只能用于分析频谱特征基本相同的信号，而无法适用于多尺度信号突变过程及过渡过程的分析，且无法对信号的局域性进行分析。
（二）小波变换与傅里叶变换结合的方法
利用傅里叶变换与小波变换相结合的方法，可以实现对电网中电能畸变信号的检测。其具体步骤如下：首先要利用小波变换法实现对非稳态谐波突变量及间断点的测量，然后应从最原始的信号中除去相关的细节分量，最后利用傅里叶变换来对稳态过程进行分析。该方法的优点是可以实现频率相近次数谐波的分离，这样就提高了谐波分析和检测的精度，可以同时实现对谐波、信号闪变及间谐波的测量，应用效果较好。
三、提高电能计量准确性的措施
（一）及时排除电能计量装置的故障
电能计量装置的典型故障包括以下两个方面：
1.二次电压回路故障。
一旦互感器二次回路出现问题，则计量装置故障多表现为电压回路故障。电能表电压回路是把二次电压回路的电压互感器二次端子箱、二次电缆、空气开关、电能表屏等经过电压切换继电器再分别与不同的电能表相连接，因此电能表电压回路体现出比较复杂的特点，经常会出现二次保险接触不良或保险丝熔断等问题，最终影响到计量装置的计量结果。比如某电厂的电能计量装置，其包括出线1、出线2两个计量点以及启动备用变压器等，I、II母电压互感器提供电能表电压，如果计量装置母线平衡发现异常问题，可以通过分析互感器、电能表误差、相关运行参数后，先排除将互感器及电能表的问题排除，再进一步查看主变压器，其电量显示出现异常，测量该计量点的电压参数，其结果如下表所示：
主变压器计量点电压参数
进行误差计算后，主变压器相对于出线2的V相计量点电压误差率为-3.488%，导致主变压器误差率竟然高达-1.162%，做进一步检查分析，发现计量屏主变压器计量点电压切换继电器触点位置接触不良，所以导致V相电压出现问题，后通过更换继电器排除故障。
2.电压互感器故障。
电压互感器引起的计量装置故障表现在两个方面：一是电容芯子压紧系数发生变化，分压器内部电容芯子在设计过程中，其压紧系数就已经进行合理设置，不过制造过程中如果操作失误，则电容芯子被外力破坏，就会影响其压紧系数，从而影响到分压比，最终导电能计量装置出现误差。二是电容分压器工作过程中电容芯子被击穿，改变了电容分压器的分压比，导致电能表计量误差。针对这种情况，要及时更换电容芯子。比如检测某电厂TYD500/-0.005H型5000kV CVT时，其U、V相电容比差值为+0.8%，角差数据正常。拆卸该装置后发现，U、V两相电容分压器的4个电容芯子均被击穿，所以电容增加，降低了分压比，从而导致计量误差增加。及时更换电容芯子后即恢复正常。
（二）合理确定电流互感器额定一次电流
在确定电流互感器额定一次电流时，实際的负荷电流在其正常的运行中应确保达到额定值至少不小于 30%，最好能够保证在60%左右，否则应选用高动热稳定电流互感器以减小变比。通过合理选择电流互感器额定一次电流，确保电力互感器在最佳状态下运行，从而减少或降低电流互感器所产生的误差。
（三）进一步加强对谐波源的监测与控制严重的谐波污染对电力准确计量将造成较大影响，导致电网线损升高。依据供电营业规则，对于注入电网的谐波电流超过国家标准 GB/T14549-93规定的用电负荷，要求用户必须采用无源电力滤波装置或有源电力滤波装置。
结束语
电能事业的发展对人们的生产生活产生了深远的影响，电力生产涉及到许多方面，所以如何保证电能计量的准确性有着重要的意义。电能计量是电网经济核算的依据，有效的计量电能，涉及许多技术、经济问题，电能的计量精度关系到电力供需双方的经济效益，也是电力企业生产、科研和经营管理不可缺少的一项重要基础工作。因此，只有通过不断地改进电能计量的装置，使得电能计量数据更准确、可靠，才能更有效地保证电力系统经济效益和运行安全，提高电能行业的市场竞争力。
参考文献：
[1]张雄桃. 提升电能计量精准度的策略分析[J]. 电源技术应用,2013,09:338.
[2]樊宇. 确保电能计量准确性探析[J]. 科技创业家,2013,24:88.
[3]唐毅. 如何提高电力计量的准确性[J]. 通讯世界,2013,21:57-58.
关键词：电能计量准确性；方法；措施
中图分类号： R363 文献标识码： A
引言
经济和社会的不断发展，使得人们对电能的需求量越来越多，这样就使得电力企业在发展过程中一定要重视能源供应的可靠性，这样才能更好的保证经济的发展。在电网的运营过程中，电能计量是非常重要的环节，通过电能计量装置中的电能数量进行计算，以更好地保证电力企业在生产经营过程中获得更多的经济效益。此外也是保证电网安全运行的重要保证。因此，电力企业在发展过程中一定要做好电能计量工作，帮助电力企业进行电量控制，提高电能的利用效率。
一、电能计量装置准确性的影响因素分析
（一）电能表误差
电能表出现误差是电能计量装置综合误差的主要组成部分，电能表出现误差可以分为三种。第一种是电能表的负载误差，主要是电能表在电流过大的情况下，功率会出现一定的变化，在低负载的情况下，电能表出现误差的情况更大。第二种是电能表在生产方面会出现一定的误差，电网的覆盖面积广，电力用户也非常多的，所以电力企业在电力系统运行过程中，会使用很多生产厂家的电能表，很多的生产厂家在进行生产的时候，会出现不按照国家的相关标准来进行生产，这样就使得电能表在使用的时候会存在着一定的误差。第三种是电能表在安装过程中可能会存在着接线错误的情况，这样就会导致电能表在使用的时候出现一定的误差。
（二）谐波的影响
计量装置多为电磁感应式，其在结构设计时仅将基波分量的作用考虑进来，对高次谐波的影响有所忽略，因此高次谐波含量越大，计量装置的测量误差就越大。这是由于基波下弦电流波、正弦电压波受高次谐波的影响会发生畸变，从而导致电能表电压线圈阻抗、转盘阻抗等发生变化，而电压工作磁通、对应的电流磁通等也会在其影响下而发生变化，最终电能表的计量结果出现误差。
（三）二次导线压降造成的误差
电压互感器二次输出端与电能表的输入端是要经过线路进行连接的，在有电流经过的时候，在线路上会出现一个压降，对于电能表的计量来说，线路上的压降会导致计量方面出现一定的误差。导致电能表出现误差的影响因素是非常多的，因此，为了避免出现误差情况，一定要采取必要的措施，这样能够更好的降低综合误差。
二、电能计量的一般方法
在电能计量中，畸变电能对准确性的影响是较大的。通过对于畸变电能信号，应采用功率分解的方法进行计量，即通过功率分解来准确计量各个频率的潮流及其分布。当前主要采用以下两种方法实现对非稳态畸变电能信号的计量。
（一）FFT法
FFT法是一种基于频率点对信号进行分解的方法。当谐波的成分变化较大时，由于电流及功率的频谱非常窄，因此可以采用FFT法对频域量进行分解测量。FFT法的计算量较大，有可能无法满足实时测量的要求，且进行傅里叶变换时高频信号的频谱反应不灵敏，只能用于分析频谱特征基本相同的信号，而无法适用于多尺度信号突变过程及过渡过程的分析，且无法对信号的局域性进行分析。
（二）小波变换与傅里叶变换结合的方法
利用傅里叶变换与小波变换相结合的方法，可以实现对电网中电能畸变信号的检测。其具体步骤如下：首先要利用小波变换法实现对非稳态谐波突变量及间断点的测量，然后应从最原始的信号中除去相关的细节分量，最后利用傅里叶变换来对稳态过程进行分析。该方法的优点是可以实现频率相近次数谐波的分离，这样就提高了谐波分析和检测的精度，可以同时实现对谐波、信号闪变及间谐波的测量，应用效果较好。
三、提高电能计量准确性的措施
（一）及时排除电能计量装置的故障
电能计量装置的典型故障包括以下两个方面：
1.二次电压回路故障。
一旦互感器二次回路出现问题，则计量装置故障多表现为电压回路故障。电能表电压回路是把二次电压回路的电压互感器二次端子箱、二次电缆、空气开关、电能表屏等经过电压切换继电器再分别与不同的电能表相连接，因此电能表电压回路体现出比较复杂的特点，经常会出现二次保险接触不良或保险丝熔断等问题，最终影响到计量装置的计量结果。比如某电厂的电能计量装置，其包括出线1、出线2两个计量点以及启动备用变压器等，I、II母电压互感器提供电能表电压，如果计量装置母线平衡发现异常问题，可以通过分析互感器、电能表误差、相关运行参数后，先排除将互感器及电能表的问题排除，再进一步查看主变压器，其电量显示出现异常，测量该计量点的电压参数，其结果如下表所示：
主变压器计量点电压参数
进行误差计算后，主变压器相对于出线2的V相计量点电压误差率为-3.488%，导致主变压器误差率竟然高达-1.162%，做进一步检查分析，发现计量屏主变压器计量点电压切换继电器触点位置接触不良，所以导致V相电压出现问题，后通过更换继电器排除故障。
2.电压互感器故障。
电压互感器引起的计量装置故障表现在两个方面：一是电容芯子压紧系数发生变化，分压器内部电容芯子在设计过程中，其压紧系数就已经进行合理设置，不过制造过程中如果操作失误，则电容芯子被外力破坏，就会影响其压紧系数，从而影响到分压比，最终导电能计量装置出现误差。二是电容分压器工作过程中电容芯子被击穿，改变了电容分压器的分压比，导致电能表计量误差。针对这种情况，要及时更换电容芯子。比如检测某电厂TYD500/-0.005H型5000kV CVT时，其U、V相电容比差值为+0.8%，角差数据正常。拆卸该装置后发现，U、V两相电容分压器的4个电容芯子均被击穿，所以电容增加，降低了分压比，从而导致计量误差增加。及时更换电容芯子后即恢复正常。
（二）合理确定电流互感器额定一次电流
在确定电流互感器额定一次电流时，实際的负荷电流在其正常的运行中应确保达到额定值至少不小于 30%，最好能够保证在60%左右，否则应选用高动热稳定电流互感器以减小变比。通过合理选择电流互感器额定一次电流，确保电力互感器在最佳状态下运行，从而减少或降低电流互感器所产生的误差。
（三）进一步加强对谐波源的监测与控制严重的谐波污染对电力准确计量将造成较大影响，导致电网线损升高。依据供电营业规则，对于注入电网的谐波电流超过国家标准 GB/T14549-93规定的用电负荷，要求用户必须采用无源电力滤波装置或有源电力滤波装置。
结束语
电能事业的发展对人们的生产生活产生了深远的影响，电力生产涉及到许多方面，所以如何保证电能计量的准确性有着重要的意义。电能计量是电网经济核算的依据，有效的计量电能，涉及许多技术、经济问题，电能的计量精度关系到电力供需双方的经济效益，也是电力企业生产、科研和经营管理不可缺少的一项重要基础工作。因此，只有通过不断地改进电能计量的装置，使得电能计量数据更准确、可靠，才能更有效地保证电力系统经济效益和运行安全，提高电能行业的市场竞争力。
参考文献：
[1]张雄桃. 提升电能计量精准度的策略分析[J]. 电源技术应用,2013,09:338.
[2]樊宇. 确保电能计量准确性探析[J]. 科技创业家,2013,24:88.
[3]唐毅. 如何提高电力计量的准确性[J]. 通讯世界,2013,21:57-58.