一種提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置整體計(jì)量性能的電路及方法與流程

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)電能計(jì)量領(lǐng)域，具體涉及一種提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置整體計(jì)量性能的電路及方法。

背景技術(shù)：

配電網(wǎng)三相電能計(jì)量系統(tǒng)包括電流互感器、電壓互感器、二次回路、電能表等部分，為保證電能計(jì)量的準(zhǔn)確可靠，目前檢定方式是對(duì)產(chǎn)生計(jì)量誤差的各部分的誤差進(jìn)行單獨(dú)測(cè)試，再計(jì)算裝置的綜合誤差。目前，判斷配網(wǎng)電能計(jì)量裝置的準(zhǔn)確度采用計(jì)算綜合誤差方法為：

其中

式中，為低壓電能表綜合誤差；為ＴＡ、ＴＶ的合成誤差；為ＴＶ二次壓降誤差；f_Ｕ、ｆ_I分別為ＴＶ與ＴＡ的比差；δ_Ｉ、δ_Ｕ分別為ＴＡ與ＴＶ的角差；為額度負(fù)荷下的功率因數(shù)。

根據(jù)國際電工委員會(huì)(IEC)關(guān)于電能表和電能表檢驗(yàn)裝置規(guī)定的基本原則：“所有儀表和測(cè)量裝置的誤差都必須進(jìn)行實(shí)際的測(cè)量，未經(jīng)測(cè)量，僅是以其他測(cè)量中計(jì)算出來的和引用電壓、電流和功率因數(shù)組合的誤差，不能作為評(píng)價(jià)裝置基本誤差的依據(jù)”。因此，傳統(tǒng)對(duì)電能計(jì)量裝置各部分誤差進(jìn)行分開檢定，然后再計(jì)算整體誤差的檢定方式與國際電工委員會(huì)(IEC) 規(guī)定的基本原則不符，應(yīng)采用將電能計(jì)量裝置視為一個(gè)整體的方式進(jìn)行誤差檢測(cè)。

目前部分研究機(jī)構(gòu)開展將電能計(jì)量裝置視為一個(gè)整體進(jìn)行誤差檢測(cè)研究工作，并提出了相應(yīng)的檢測(cè)方法，研制出能夠進(jìn)行整體誤差檢測(cè)的設(shè)備。但是檢測(cè)出電能計(jì)量裝置的誤差后，如何提高電能計(jì)量裝置的整體誤差，尚未見到相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題提供一種提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置整體計(jì)量性能的電路及方法，可有效的減小電能計(jì)量裝置的整體誤差，以提高其整體性能。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置整體計(jì)量性能的方法，分別改變各相的電流互感器上的第一二次回路中的阻抗，所述阻抗使電流互感器承受的二次負(fù)荷不大于其額定二次負(fù)荷。

影響互感器計(jì)量性能因素中，二次負(fù)荷對(duì)其誤差影響較大，二次負(fù)荷與比差的關(guān)系如圖1所示。由于目前電子式電能表的廣泛使用，組合互感器在運(yùn)行中實(shí)際承受的二次負(fù)荷一般不到5VA，其中二次負(fù)荷包括電流二次負(fù)荷和電壓二次負(fù)荷，因此，其比差一般為正。目前配電網(wǎng)計(jì)量系統(tǒng)有三相三線電能計(jì)量系統(tǒng)和三相四線電能計(jì)量系統(tǒng)，其接線方式如圖2和圖3所示。包括電流互感器、電壓互感器、連接在電流互感器上的第一二次回路、連接在電壓互感器上的第二二次回路、電能表等部分。實(shí)際研究測(cè)試表明，一般情況下二次回路和電能表對(duì)誤差的影響比較小，電流互感器和電壓互感器的誤差對(duì)配電網(wǎng)三相電能計(jì)量系統(tǒng)的計(jì)量性能影響較大，因此，本方案利用電流互感器誤差和電壓互感器誤差相互抵消的思想有效的減小電能計(jì)量裝置的整體誤差，以實(shí)現(xiàn)提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置整體計(jì)量性能的目的。各相的電流互感器上的二次回路上分別串聯(lián)阻抗，阻抗可調(diào)節(jié)電流互感器的二次負(fù)荷，從而調(diào)節(jié)電流互感器的誤差，使得電流互感器的誤差與電壓互感器的誤差相互抵消，以減小電能計(jì)量裝置的整體誤差，達(dá)到提高其整體性能的目的。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電流互感器的二次負(fù)荷在0.25*額定負(fù)荷至額定負(fù)荷間，互感器的誤差必須合格，因此，優(yōu)化方案中必須保證互感器的二次負(fù)荷在其0.25*額定負(fù)荷至額定負(fù)荷間，否則可能由于二次負(fù)荷不在規(guī)定范圍內(nèi)而導(dǎo)致互感器的誤差超差。

作為優(yōu)選，所述阻抗可通過嵌入電能表、嵌入電流互感器、外置阻抗的方式串聯(lián)在第一二次回路中。

作為優(yōu)選，所述第一二次回路的二次電流為5A時(shí)，阻抗最大值為2歐姆。

作為優(yōu)選，所述第一二次回路的二次電流為1A時(shí)，阻抗最大值為50歐姆。

實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)電流互感器的二次額定負(fù)荷即最大負(fù)荷可由公式S=I²Z計(jì)算出阻抗的最大值，使用中的阻抗調(diào)節(jié)不能超過該最大值。如電流互感器的二次額定負(fù)荷即最大負(fù)荷為10VA，由公式可分別得到上述阻抗的最大值。

作為優(yōu)選，為了便于根據(jù)具體情況對(duì)電流互感器的二次負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述阻抗為可調(diào)結(jié)構(gòu)。

一種提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置整體計(jì)量性能的電路，包括電能計(jì)量電路，所述電能計(jì)量電路包括連接在各相上的電流互感器、連接在各相上的電壓互感器、連接在電流互感器上的第一二次回路和連接在電壓互感器上的第二二次回路，所述第一二次回路上串聯(lián)有阻抗，所述阻抗使得電流互感器承受的二次負(fù)荷不大于其額定二次負(fù)荷。

作為優(yōu)選，所述阻抗可通過嵌入電能表、嵌入電流互感器、外置阻抗的方式串聯(lián)在第一二次回路中。

作為優(yōu)選，所述第一二次回路的二次電流為5A時(shí)，阻抗最大值為2歐姆。

作為優(yōu)選，所述第一二次回路的二次電流為1A時(shí)，阻抗最大值為50歐姆。

作為優(yōu)選，所述阻抗為可調(diào)結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，至少具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

本發(fā)明在電流互感器上的二次回路中串聯(lián)阻抗，以對(duì)電流互感器的二次負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而調(diào)節(jié)電流互感器的誤差，使得電流互感器的誤差與電壓互感器的誤差相互抵消，以減小電能計(jì)量裝置的整體誤差，達(dá)到提高其整體性能的目的。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為二次負(fù)荷與比差的關(guān)系圖。

圖2為三相三線電能計(jì)量電路圖。

圖3為三相四線電能計(jì)量電路圖。

圖4為本發(fā)明的三相三線電能計(jì)量裝置電路圖。

圖5為本發(fā)明的三相四線電能計(jì)量裝置電路圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例1

如圖1所示一種提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置整體計(jì)量性能的方法，分別改變各相電流互感器上的第一二次回路的阻抗，阻抗?jié)M足電流互感器承受的二次負(fù)荷不大于其額定二次負(fù)荷。通過改變阻抗來調(diào)節(jié)電流互感器的二次負(fù)荷，即可調(diào)節(jié)電流互感器的誤差，增加或減小電流互感器上第一二次回路的阻抗，使得電流互感器誤差與電壓互感器誤差相互抵消，從而實(shí)現(xiàn)提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置的整體計(jì)量性能。具體的，可在電流互感器的第一二次回路中串聯(lián)阻抗，也可改變第一二次回路中的導(dǎo)線長(zhǎng)度、接觸電阻等形式實(shí)現(xiàn)。

實(shí)施例2

基于上述方法，本實(shí)施例公開一種串聯(lián)阻抗的具體實(shí)施電路，即一種提高配網(wǎng)電能計(jì)量裝置整體計(jì)量性能的電路，包括電能計(jì)量電路，電能計(jì)量電路包括連接在各相上的電流互感器、連接在各相上的電壓互感器、連接在電流互感器上的第一二次回路和連接在電壓互感器上的第二二次回路，第一二次回路上串聯(lián)有阻抗，阻抗使得電流互感器承受的二次負(fù)荷不大于其額定二次負(fù)荷。

如圖4所示，具體到三相三線電能計(jì)量電路，即在電流互感器的第一二次回路中分別串聯(lián)阻抗Za、Zc。

如圖5所示，具體到三相四線電能計(jì)量電路，即在電流互感器的第一二次回路中分別串聯(lián)阻抗Za、Zb、Zc。

需要特別說明的是，本申請(qǐng)的圖2至圖5中，兩線相交處沒標(biāo)注小黑點(diǎn)之處即表明兩線之間沒有電氣連接關(guān)系。

實(shí)施例3

本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上做了細(xì)化，即阻抗可通過嵌入電能表、嵌入電流互感器、外置阻抗、通過導(dǎo)線調(diào)節(jié)的方式串聯(lián)在第一二次回路中。其中，阻抗可根據(jù)實(shí)際槍口以不同的形式接入不同地點(diǎn)。

若第一二次回路的二次電流為5A時(shí)，阻抗最大值為2歐姆。

若第一二次回路的二次電流為1A時(shí)，阻抗最大值為50歐姆。

可將阻抗設(shè)置為可調(diào)結(jié)構(gòu)，具體的可采用可調(diào)電阻或可調(diào)電抗。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。