三相智能电能表反向有功走字原因分析

王荣华 ,王瑜

哈尔滨电工仪表研究所有限公司  150028    哈尔滨电工仪表研究所有限公司 150028

摘要：反向有功走字可分为正常和异常两大类，比如用户有新能源发电或者大型电动机制动、铁路刹车电动机反送电等，这些属于正常现象，本文对三相智能电能表反向有功走字原因进行分析，以供参考。

关键词：三相智能电能表；反向有功走字；分析

引言

随着电气技术的快速发展,智能电表在电力工业中得到了广泛的应用。成熟的自动化测量系统可以收集和监测电气参数,如电压,电流,相角等。在实时模式下,快速控制反向主动过渡。反向有源通道可能影响电力计算,导致线路异常损失,从而使供电企业经济受到损失。在测量回路正常连接的情况下,也会有少量的计数器反转,往往会导致CPU花费更多的精力来处理。例如,在一个离线供电中,在高能量计量点管辖范围内,多达2000个家庭,有少量有源反向能量超过40个电能,其中大多数在正常条件下工作,测量误差和负载不平衡。系统检测到主动反转异常并发出命令,但经常错误地将其定义为异常。本文研究的目的是消除评估错误和跟踪实际异常,以节省分析时间,节省劳动力,提高工作效率。

1总体的系统设计

近年来,RFID技术可以完全适应现代智能控制领域,利用射频识别手段可以识别载体的现有状态。基于总线传输模式,CAN总线能涵盖整个过程的灵活控制操作,从而保证系统的高可靠性和系统的实时运行。因此,从系统总体设计的角度来看,电表自动检测系统主要依靠多层控制网络来调动系统中存在的各种测控设备。此外,自动检测系统还配备了灵活的分选装置,可在传输各种系统信息时使用工业以太网。智能表格的自动化验证系统,如果能够充分利用灵活的管理技术,可以使自动化验证系统，更适合于任务大、批次大的智能表的验证过程,不仅可以达到降低投资的整体效果,还可以获得系统优化的经济效益、社会效益等水平。采用自动化智能化电能监控操作系统,还可以通过采用可控的灵活方式来适应不同的监控操作,从而实现更好的系统适应性。特别是对于三相智能仪表,全面采用灵活控制技术,可以客观地保证仪表检测效率的最大化。

2反向有功走字原因分析

不论是三相三线还是三相四线智能电能表，如果是连续反向有功走字，则可以通过采集系统查询该电能表导入采集后首次出现反向有功的时间，若自导入采集系统后即出现反向有功走字且正向有功不走字，一般为错接线，实时采集各相电压、电流、相位角，画出六角相量图进行分析。此种情况一般多为电流连续为负，有可能是安装时计量电流互感器极性判断错误，进一步分析并确定错接线类型进而派单现场处理。若导入采集系统后先正常，后从某一天开始出现反向有功走字，可以采集电能表各相电流，分析负电流产生原因，若一相或多相连续负电流且幅值较大，通过采集数据画出相量图，如分析接线异常，多为人为改动表尾接线导致，进而采集开盖记录及磁场干扰等事件信息，判断用户是否私自改接线或者干扰电能表内部元件，存在窃电嫌疑进而派单现场处理。

3反向走字异常现场排查流程

(1)判断所得到的数据是否异常:三相反转的原理是总有源能量在相反时间内是否存在差异。由于性能信息采集系统在数据采集或批量采集时可能会出现异常,这会导致逆向能耗的变化,最终导致数据采集系统的误判。因此,在消除逆向能耗时,首先可以通过对能耗表数据的实时渗透来消除能量数据采集系统数据异常的原因。同时,可以使用平均每日或累积的反向能量消耗来分析计数器下的反向能量收集任务。(2)仪表现场检查:消除可能出现的数据异常后,应安排人员进行现场检查。首先检查仪表(包括电表、电流互感器)是否有外部干扰。同时,用万能表测量供电电路的电压值和电流值,检查电表内外的电压值和电流是否相同,以便首先消除测量单元可能存在的误差。此外,电场控制可用于现场检查计数器的实际负载,以确保计数器的测量功率在合理的误差范围内。（3）检查表盘的连接是否正确:以前的分析表明,表盘的连接故障是导致三相反转运动的主要原因之一。因此,在确认电表是否正常后,有必要对测量连接进行分析,以检查电表电源单元是否有反向连接或错误连接; (4)检查主电路的连接:确认所有测量设备是否正常后,应检查主电路线,特别是用户与多个电源的连接,用户与单个或交叉箱的零连接。现场检查发现,许多用户同时使用两个电源或多个零连接电源。这种连接方式很容易产生多个电源之间的循环,导致计数器的倒置,并且每天的平均倒置功率通常相对稳定。(5)了解客户自己的电源和用电量:检查用户是否有自己的电源和用途,如光伏、应急发电机组等。同时检查客户使用的电气设备的状态,例如:b.电机类型的负荷和电网的反馈,或相位使用的焊机类型的负荷。（6）客户端负载系数检查:对于回路电流低的用户,应集中用户负载系数。检查员可以一个接一个地打开电气设备,或完全关闭负载控制开关,观察计数器的逆电流是否消失,判断逆电流是否由低负载线或电气负荷引起的,检查是否有高科技电流盗窃或反应过载的补偿。

4三相三线电能表，两元件计量

（1）三相不平衡。正常功率因数下U相元件计量略小于W相元件，若电流U负W正，三相平衡时正向有功走字，三相不平衡U相电流大于W相时可能出现反向有功走字；若W负U正，三相平衡时反向有功走字，三相不平衡U相电流大于W相时可能出现正向有功走字。综上所述，如果采集系统出现间歇反向有功走字，且U相或W相某一相负电流，此时多为错接线或用户私自改动某一相电流窃电，再从采集系统中根据反向电流出现时间及是否有开盖记录或强磁场干扰等异常事件信息判断，需现场排查。（2）功率因数异常。功率因数异常造成的反向有功走字是现场检查最复杂、最不易发现的原因，多发生在三相三线电能表，且现象大多是偶尔反向有功走字。因为功率因数是动态变化的，现场检查时功率因数未必异常到导致有功功率反向，现场封锁、接线、运行等一切正常，反向有功原因无法查实，所以，有必要对此种情况进行深入分析。

5实例分析

该系统检测到一个家庭中存在反向主动字体,该家庭是专线用户,并且没有互联网发电。测量点在变电站内部,没有电力被盗的嫌疑。对电表进行了初步的外部检查,检查期间没有异常连接。电能测试使用符合电能指标的 WDX-2NA 智能电能控制器进行。在空载或轻载的情况下,如果电容补偿不合理,或线路为干净电缆,负载将有接近干净灵敏度或干净电容的极端条件。理论上,在纯电容电路中,电流超过该相的电压90︒ ,如功率表达式所示,有功功率为0,无功功率为0。在实践中,纯粹的宽容是不存在的。由于计数器、变压器、二次回路等，都具有相应的微小误差,相角在测量时产生误差,导致电流超过该相电压90︒以上。电表记录少量的反向有源能量,而有源能量远远小于无源能量,这是正常现象。

结束语

本文概述的定义规则总结了正反转的一般原因。使用这种方法可以快速识别故障类型,从而提高工作效率。智能电表可连接监控系统,借助系统对现场工作条件进行监控,及时检测和测量异常情况,提高数据监控质量,确保电能计量装置准确、安全、可靠地运行。根据实际应用效果,改进分析规则,提高报警监控的准确性,对于加强预防控制和逆向运动控制,降低电能损耗具有重要意义。

参考文献

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