電能計量裝置分類(lèi)及計量方式

電能表是電力企業(yè)中使用普遍的電測儀表。應用上分為：廣大用電戶(hù)使用和電業(yè)部門(mén)自身使用。自全國主要城市(鄉鎮)推廣普及“一戶(hù)一表”及大部分農村電網(wǎng)經(jīng)過(guò)改造后，電能表的擁有量直線(xiàn)上升。
　　電能表(以下稱(chēng)電表)不同于其他電測儀表，是《計量法》規定的強制檢定貿易結算的計量器具。隨著(zhù)我國電力事業(yè)的發(fā)展，電業(yè)部門(mén)本身的重要經(jīng)濟指標如發(fā)電量、供電量、售電量、線(xiàn)損等電能計量裝置(以下稱(chēng)計量裝置)，也日益增多。
裝置分類(lèi)
　　現行有關(guān)規程規定，運行中的計量裝置按其所計量電能多少和計量對象的重要性分為5類(lèi)。
　�、耦�(lèi)：月平均用電量500萬(wàn)kW及以上或受電變壓器容量為10MVA以上的高壓計費用戶(hù)；200MW及以上的發(fā)電機(發(fā)電量)、跨省(市)高壓電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)之間的互饋電量交換點(diǎn)，省級電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)與市(縣)供電企業(yè)的供電關(guān)口計電量點(diǎn)的計量裝置。
　�、蝾�(lèi)：月平均用電量100萬(wàn)kW及以上或受電變壓器容量為2MVA及以上高壓計費用戶(hù)，100MW及以上發(fā)電機(發(fā)電量)供電企業(yè)之間的電量交換點(diǎn)的計量裝置。
　�、箢�(lèi)：月平均用電量10萬(wàn)kW及以上或受電變壓器容量315kVA及以上計費用戶(hù)，100MW以上發(fā)電機(發(fā)電量)、發(fā)電廠(chǎng)(大型變電所)廠(chǎng)用電、所用電和供電企業(yè)內部用于承包考核的計量點(diǎn)，考核有功電量平衡的100kV及以上的送電線(xiàn)路計量裝置。
　�、纛�(lèi)：用電負荷容量為315kVA以下的計費用戶(hù)，發(fā)供電企業(yè)內部經(jīng)濟指標分析，考核用的計量裝置。
　�、躅�(lèi)：?jiǎn)蜗喙╇姷碾娏τ脩?hù)計費用的計量裝置(住宅小區照明用電)。
　　計量方式
　　我國目前高壓輸電的電壓等級分為500(330)、220和110kV。配置給大用戶(hù)的電壓等級為110、35、10kV，配置給廣大中小用戶(hù)(居民照明)的電壓為三相四線(xiàn)380、220V，獨戶(hù)居民照明用電為單相220V。
供電局對各種用戶(hù)計量方式有3種：
　　(1)高壓供電，高壓側計量(簡(jiǎn)稱(chēng)高供高計)
　　指我國城鄉普遍使用的國家電壓標準10kV及以上的高壓供電系統，須經(jīng)高壓電壓互感器(PT)、高壓電流互感器(CT)計時(shí)。電表額定電壓：3×100V(三相三線(xiàn)三元件)或3×100/57.7V(三相四線(xiàn)三元件)，額定電流：1(2)、1.5(6)、3(6)A。計算用電量須乘高壓PT、CT倍率。10kV/630kVA受電變壓器及以上的大用戶(hù)為高供高計。
　　(2)高壓供電，低壓側計量(簡(jiǎn)稱(chēng)高供低計)
　　指35、10kV及以上供電系統。有專(zhuān)用配電變壓器的大用戶(hù)，須經(jīng)低壓電流互感器(CT)計量。電表額定電壓3×380V(三相三線(xiàn)二元件)或3×380/220V(三相四線(xiàn)三元件)。額定電流1.5(6)、3(6)、2.5(10)A。計算用電量須乘以低壓CT倍率。10kV受電變壓器500kVA及以下為高供低計。
　　(3)低壓供電，低壓計量(簡(jiǎn)稱(chēng)低供低計)
　　指城鄉普遍使用，經(jīng)10kV公用配電變壓器供電用戶(hù)。電表額定電壓：?jiǎn)蜗?20V(居民用電)，3×380V/220V(居民小區及中小動(dòng)力和較大照明a用電)，額定電流：5(20)、5(30)、10(40)、15(60)、20(80)和30(100)A用電量直接從電表內讀出。10kV受電變壓器100kVA及以下為低供低計。
　　低壓三相四線(xiàn)制計量方式中，也可以用3只單相電表來(lái)計量，用電量是3只單相電表之和。
　　為達到正確計量，高壓計量裝置要根據電力系統主接線(xiàn)的運行方式配置。如為了提高供電可靠性，城鄉普遍使用的10kV配電系統，是采用中心點(diǎn)不接地運行方式，應配置三相三線(xiàn)二元件電表。為了節約投資和金屬材料，我國500、220kV的跨省(市)高壓輸電系統，目前普遍使用自耦式降壓變壓器，是中心點(diǎn)直接接地運行方式，應配置三相四線(xiàn)三元件電表。城鄉普遍使用的低壓電網(wǎng)是帶有零線(xiàn)的三相四線(xiàn)制供電，要供單相照明(220V)、三相動(dòng)力(380V)，同時(shí)用電，同時(shí)計量的應配置的三相四線(xiàn)三元件電表以防止漏計。一般居民生活照明用電配置單相電表。
　　功能介紹
　　電表除分單相、三相外，還有有功表、無(wú)功表之分。目前制作精度分為：0.5、1.0和2.0級。
我國目前還普遍使用的感應式電表，已沿用百年歷史以上。功能單一、精度低、磨損件多，已不適應電力事業(yè)迅速發(fā)展的管理需要。
城市擴大，表數量多，再用人工抄表，顯然落伍。因此，不論單相、三相電表內要有專(zhuān)用接口的集抄功能。為了充分利用電網(wǎng)低谷電源，現在不但工礦企業(yè)實(shí)行峰谷電價(jià)，大城市居民生活用電也已實(shí)行峰谷電價(jià)，實(shí)踐證明，優(yōu)惠殷實(shí)。
浙江電網(wǎng)居民生活用電，高峰電價(jià)比平時(shí)電價(jià)高出3分(0.56元/kW·h)，而谷電價(jià)只是峰電價(jià)的50％(0.28元/kW·h)，很受居民歡迎。
　　市區大量居民申請裝峰谷表，兩年來(lái)，全省主要城市已發(fā)展13萬(wàn)戶(hù)，只能分處實(shí)施。因此表內要有分段記時(shí)功能。所有用電戶(hù)，在消耗有功功率同時(shí)也在消耗無(wú)功功率。而無(wú)功功率消耗多少和發(fā)供電企業(yè)的設備利用率緊密相關(guān)，因此大用戶(hù)在計量中必須實(shí)行功率因數調整電費等。
　　近年來(lái)，由于微電子技術(shù)發(fā)展快，電子式(靜止式)電表應運而生。由于功能多、精度高、無(wú)磨損、壽命長(cháng)、免維修等優(yōu)點(diǎn)，受到供電局歡迎，已大規模普遍使用。
　　國產(chǎn)高精度多功能三相電子式電表，已具有正確計量，反相有功、無(wú)功電量(1只表可當4只表用)、還有最大需量、多費率、測量功率因數等功能。輔助功能有年、月、日、時(shí)間，光電隔離數據傳輸接口(RS485)和遠方抄表脈沖輸出接口，三相電壓，相序指示等。
　　管理及其他
　　關(guān)于電表的制作、檢測，國家有一套嚴格、詳細的標準。但計量裝置的正確運行反映在現場(chǎng)。所以現場(chǎng)周期檢定(輪換、抽檢、現場(chǎng)比對)，就顯得十分必要。根據有關(guān)規程，為保證計量裝置現場(chǎng)正確運行，新投運、改造后的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類(lèi)高壓計量裝置應在1個(gè)月內進(jìn)行首次現場(chǎng)試驗。Ⅰ類(lèi)電表至少3個(gè)月，Ⅱ類(lèi)電表至少6個(gè)月，Ⅲ類(lèi)電表至少每年現場(chǎng)檢驗(比對)1次。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ高電表三四年，Ⅴ類(lèi)電表4～6年要開(kāi)展周期輪換。
　�、躅�(lèi)電表數量大，裝置面廣，以前規程規定每5年輪換1次，由于工作量太大，絕大多數供電企業(yè)做不到，每年的電量不明損失可觀(guān)�，F在電表驟增，按新規程，可以抽檢。采取同一廠(chǎng)家，型號的單相電子式電表，可按上述輪換周期，到期抽檢10％，如達到技術(shù)要求，則其他類(lèi)型電表，允許再延長(cháng)使用１年。待第2年再抽檢，不滿(mǎn)足技術(shù)要求時(shí)，要全部輪換。
　　計量裝置是由電表、CT和RT二次接線(xiàn)等組成，這些相關(guān)計量器具也應正確安裝按期檢查。
　　特別提示：
　　(1)正確理解電表容量
　　現廣泛使用寬容量電表，目的是為了改善電表超過(guò)銘牌標定電流數倍仍能正確計量，提高電表過(guò)載能力。但在實(shí)際配置中忽略標定電流和最大電流的概念(括號內為最大電流)。以前用無(wú)寬容量電表時(shí)，在設計中允許電表短時(shí)過(guò)載1.5倍電流。雖然現在有2倍、4倍甚至6倍寬容量電表，但在配置電表時(shí)，按最大電流配表是不妥的。如用戶(hù)申請用電容量為三相10kW，配置三相20A非寬容量電表，在實(shí)際使用中，短時(shí)超過(guò)50%負荷時(shí)，電表還在設計允許范圍內運行。 而配置三相5(20)A寬容量電表時(shí)，其最大負載電流只允許20A。如再過(guò)載或電動(dòng)機經(jīng)常起動(dòng)時(shí)就有可能燒表�，F各地已發(fā)生多起配表不當而發(fā)生燒表事件。正確配置應按最大電流的50%配表，以防燒表。用戶(hù)負荷電流為50A以上時(shí)，宜采用經(jīng)低壓CT接入式的接線(xiàn)方式配表。
　　(2)電子式電表不允許過(guò)載運行
　　用脈沖轉換機械計度器計量的各種電子式電表，絕不能允許嚴重過(guò)載運行。否則即使不發(fā)生燒表，也會(huì )發(fā)生少計電量。因為經(jīng)光電輸出的脈沖是一個(gè)占空為50%的方波，按步進(jìn)方式推動(dòng)計度器齒輪計度。嚴重過(guò)載時(shí)會(huì )造成“脈沖重疊，步進(jìn)亂套”而造成少計電量，且一時(shí)很難發(fā)現。