電能計費系統概論

三. 表計，精度及誤差限

電能表是計費系統的基礎。嚴格說(shuō)來(lái)，對電能供需雙方的公正性要由它來(lái)體現。TMS只是在電能表正確計量的基礎上增加了遠方采集和后臺數據匯集的功能。

精度是最能體現供需雙方的公正性的。計量精度越高，需方不合理支付電費的可能范圍就越小，這對雙方就越公正。但實(shí)際上精度是有限制的，無(wú)誤差的表計是不存在的。而且精度要求越高，投到電能表上的費用就越高，必須設計在一個(gè)合理的水平上。根據目前的實(shí)際情況，對于220KV以上的重要廠(chǎng)站和關(guān)口，用0.2S級表;對于 220KV及以下不很重要的關(guān)口，以及大用戶(hù)高壓側，用0.5S級表，應該被認為是合理的。對于500KV及大型發(fā)電廠(chǎng)上網(wǎng)側，考慮采用主校表方式運行，更能增加數據的安全性，避免將來(lái)可能的因電能表及二次側故障所帶來(lái)的麻煩。

比起精度來(lái)，誤差限相比之下是一個(gè)頗有爭議的問(wèn)題。固態(tài)電子式電能表原理及工藝上的長(cháng)足進(jìn)步，使得電能表在整個(gè)環(huán)境條件變化范圍內都保持不超差。它幾乎能適應全世界的一切氣候、電網(wǎng)等條件。但就某一地點(diǎn)使用而言，由于不可能經(jīng)受給定的整個(gè)范圍的環(huán)境條件的變化(比如：溫度從-20℃ ~+70℃ ，三相嚴重不平衡至單相測量，功率角在大范圍內變化等)，因而其誤差限常常高一個(gè)精度等級，即0.2S的表誤差限在0.1S水平上;0.5S的表誤差限在0.2S水平上，這樣誤差限的正負就成為一個(gè)可供討論的范圍。因為將誤差限調為+0.2~0.0之間，對于0.2S的表計來(lái)說(shuō)，仍未超出標定的精度范圍(理想情況)。但請注意：

1.這對供需雙方是不公正的，廠(chǎng)家將不予承認這種校定;

2.此種方式不符合相關(guān)的標準和規范，不能推廣;

3.此種方式未考慮整個(gè)負荷的各種復雜因素。

一般來(lái)說(shuō)，電表在整個(gè)負荷范圍(從基本電流到最大電流)內的誤差曲線(xiàn)，形如下圖4.1中的a或b。經(jīng)過(guò)補償以后，形成圖4.2中的a′或b′形狀。

圖4.1 電能表典型誤差示意 圖4.2 經(jīng)補償后的誤差示意圖

Fig4.1 The type error curve of meters Fig4.2 The error curve compensated of meters

至于是a型還是b型，取決于所采用的測量原理。質(zhì)量控制水平高的一批表，你會(huì )看到其誤差方向的一致性很好，差別僅在于誤差曲線(xiàn)的上下平移，哪一頭多補償一點(diǎn)，哪一頭少補償一點(diǎn)而已。如果都在一個(gè)小負荷點(diǎn)上看，它可能都表現為一個(gè)正誤差或負誤差，但就整個(gè)范圍來(lái)說(shuō)，它仍然是公正的，有正也有負。如果你的表永遠處于小電流下運行，則應該考慮選用小電流的電表(如5A換成1A)。如果還達不到中等的電流范圍，則說(shuō)明當初的一次側設計是不合理的，應該更換CT。另外，應注意電能表負荷率的選取。負荷率為200%的表，廠(chǎng)家是要保證在此范圍內仍不超差的，因而本來(lái)就偏小的電流對于這塊表來(lái)說(shuō)就顯得更小。

就功能來(lái)說(shuō)，目前的多功能電子表，已經(jīng)是一臺真正的16位計算機。正反向有功，無(wú)功，費率，需量，負荷曲線(xiàn)，總加，視在電能，功率因數，四象限無(wú)功，三相電流監視，過(guò)壓欠壓監視，掉電監視，232口，485口，CS口，脈沖輸出，串行輸出，內置Modem，打印機接口，反呼主站等功能，應有盡有。怎樣選擇?根據本系統實(shí)際情況，適當考慮發(fā)展，應該選擇功能夠用，價(jià)格合理的品種。目前中國市場(chǎng)，高精度多功能的電能表，仍以國外品牌為主。象瑞士蘭吉爾，德國西門(mén)子，法國斯倫彼榭，美國GE，ABB公司ALPHA，澳大利亞紅相等，都已各有份額。國產(chǎn)品牌象威勝，科陸，也已有幾年歷史。

在功能方面，國產(chǎn)表也已庶幾近之，雖有差距，不是很遠。但就性能而言，距離感比較強，這與我們的工業(yè)基礎有關(guān)，急不得的。按規程，目前中試所電測室規定是三個(gè)月到半年現場(chǎng)校一次，但國外廠(chǎng)家提供的標準是二十年免校。由于我們的表計是四世同堂，所以對于不同表計應該有不同的規定，不可一刀切。當然目前還在積累經(jīng)驗。我的感覺(jué)，電子表運行初三個(gè)月要多檢查，過(guò)了三個(gè)月，可按例行規定執行。因為電子產(chǎn)品的一般規律如此。

串行通訊規約，應支持開(kāi)放性。有IEC規約當然不錯，但成長(cháng)中的公司規約，有何不可?須知IEC規約也是起始于私人的規約。計算機市場(chǎng)的一大特色就是各家爭鳴，逐漸形成主流，然后成為事實(shí)上的標準，再被國際組織認可。