电能计费系统概论

三. 表计，精度及误差限

电能表是计费系统的基础。严格说来，对电能供需双方的公正性要由它来体现。TMS只是在电能表正确计量的基础上增加了远方采集和后台数据汇集的功能。

精度是最能体现供需双方的公正性的。计量精度越高，需方不合理支付电费的可能范围就越小，这对双方就越公正。但实际上精度是有限制的，无误差的表计是不存在的。而且精度要求越高，投到电能表上的费用就越高，必须设计在一个合理的水平上。根据目前的实际情况，对于220KV以上的重要厂站和关口，用0.2S级表;对于 220KV及以下不很重要的关口，以及大用户高压侧，用0.5S级表，应该被认为是合理的。对于500KV及大型发电厂上网侧，考虑采用主校表方式运行，更能增加数据的安全性，避免将来可能的因电能表及二次侧故障所带来的麻烦。

比起精度来，误差限相比之下是一个颇有争议的问题。固态电子式电能表原理及工艺上的长足进步，使得电能表在整个环境条件变化范围内都保持不超差。它几乎能适应全世界的一切气候、电网等条件。但就某一地点使用而言，由于不可能经受给定的整个范围的环境条件的变化(比如：温度从-20℃ ~+70℃ ，三相严重不平衡至单相测量，功率角在大范围内变化等)，因而其误差限常常高一个精度等级，即0.2S的表误差限在0.1S水平上;0.5S的表误差限在0.2S水平上，这样误差限的正负就成为一个可供讨论的范围。因为将误差限调为+0.2~0.0之间，对于0.2S的表计来说，仍未超出标定的精度范围(理想情况)。但请注意：

1.这对供需双方是不公正的，厂家将不予承认这种校定;

2.此种方式不符合相关的标准和规范，不能推广;

3.此种方式未考虑整个负荷的各种复杂因素。

一般来说，电表在整个负荷范围(从基本电流到最大电流)内的误差曲线，形如下图4.1中的a或b。经过补偿以后，形成图4.2中的a′或b′形状。

图4.1 电能表典型误差示意 图4.2 经补偿后的误差示意图

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

至于是a型还是b型，取决于所采用的测量原理。质量控制水平高的一批表，你会看到其误差方向的一致性很好，差别仅在于误差曲线的上下平移，哪一头多补偿一点，哪一头少补偿一点而已。如果都在一个小负荷点上看，它可能都表现为一个正误差或负误差，但就整个范围来说，它仍然是公正的，有正也有负。如果你的表永远处于小电流下运行，则应该考虑选用小电流的电表(如5A换成1A)。如果还达不到中等的电流范围，则说明当初的一次侧设计是不合理的，应该更换CT。另外，应注意电能表负荷率的选取。负荷率为200%的表，厂家是要保证在此范围内仍不超差的，因而本来就偏小的电流对于这块表来说就显得更小。

就功能来说，目前的多功能电子表，已经是一台真正的16位计算机。正反向有功，无功，费率，需量，负荷曲线，总加，视在电能，功率因数，四象限无功，三相电流监视，过压欠压监视，掉电监视，232口，485口，CS口，脉冲输出，串行输出，内置Modem，打印机接口，反呼主站等功能，应有尽有。怎样选择?根据本系统实际情况，适当考虑发展，应该选择功能够用，价格合理的品种。目前中国市场，高精度多功能的电能表，仍以国外品牌为主。象瑞士兰吉尔，德国西门子，法国斯伦彼榭，美国GE，ABB公司ALPHA，澳大利亚红相等，都已各有份额。国产品牌象威胜，科陆，也已有几年历史。

在功能方面，国产表也已庶几近之，虽有差距，不是很远。但就性能而言，距离感比较强，这与我们的工业基础有关，急不得的。按规程，目前中试所电测室规定是三个月到半年现场校一次，但国外厂家提供的标准是二十年免校。由于我们的表计是四世同堂，所以对于不同表计应该有不同的规定，不可一刀切。当然目前还在积累经验。我的感觉，电子表运行初三个月要多检查，过了三个月，可按例行规定执行。因为电子产品的一般规律如此。

串行通讯规约，应支持开放性。有IEC规约当然不错，但成长中的公司规约，有何不可?须知IEC规约也是起始于私人的规约。计算机市场的一大特色就是各家争鸣，逐渐形成主流，然后成为事实上的标准，再被国际组织认可。