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摘要：在电力企业的日常经营管理中，对电力的计量都是通过相应的计量设备来实现的，这也是唯一确定用户使用了多少电能，如何计费的依据。在长期的运行中发现，若电力系统处于低负荷下，此时的计量设备的计量结果存在的误差较大，会造成一定的线损，影响到电力企业的效益。为了更好的控制电力计量的准确性，从互感器、电能表和连线回路等三个角度分析，来谈谈低负荷下计量设备对电力计量的不利影响，并探讨了其相应的应对措施，以供参考。
关键词：低负荷；计量设备；电能计量；影响
我国社会经济不断发展，人们生产生活中电力需求不断增加。要想使得电力工业不断发展，电能计量仪表技术也应该不断进步与发展，发电、输电、配电和用电均需要对电能准确计量。电能计量装置的综合误差包括电能表误差、互感器综合误差和电压互感器二次回路压降误差。对低负荷下计量设备对电力计量的影响进行分析，以供相关人士参考。
1低负荷下的计量设备影响电量计量的分析
1.1低负荷下电能表对电能计量产生影响
众所周知，电能表在实际工作过程中，力矩可分为基本力矩和附加力矩两种，基本力矩包括转动力矩、制动力矩；附加力矩包括补偿力矩、电压、电流自动力矩、摩擦力矩等。如果电能表比低功耗还要小，摩擦力矩的常量部分可对力矩进行补偿，同时圆盘转动比较慢，使得摩擦力矩可变化部分产生相对较小的误差。额定电压下，电能表电压自制动力矩是常数，进而对电流自制动力矩产生较小的影响。所以，当cosΦ=1时，影响电能表负载的主要原因是电流工作磁通的线性或非线性关系。通常状况下，电能表都会允许负荷电流存在一定的误差范围，感应式电能表为额定电流的10%到最大电流，而电子型电能表具有较优越的宽负荷性能其误差范围为额定电流的5%到最大电流，考虑到安全因素，一般将额定电流的10%作为误差电流的下限值。如果电能表负荷电流低于误差电流下限值时，电能表磁路的磁化曲线呈现非线性关系，加上机械阻力的影响，电能表转速减慢甚至停止转动，与此同时，造成电子式电能表磁路磁化曲线发生非线性问题、电子元件发生灵敏度问题，在低负荷条件下，电量计量发生少记现象。
1.2低负荷下互感器对电能计量产生影响
图1电力互感器比值差
图2电流互感器相位差
从图1、图2可以得出：低负荷状态下，电流互感器比较差、角差都达到最大值，同时导致计量误差出现最大值。电流互感器工作原理：I2/I1=W2/W1。当一次电流经过电流互感器的一次绕线组时，其中一部分电流必须需要消耗，用来进行励磁，促使二次绕线组产生互感电动势。电流消耗促使铁芯产生磁通，一般情况下，励磁电流用in表示，由于励磁安匝inW1的存在，一次安匝、二次安匝出现不相等的状况，因为励磁安匝由一次安匝提供，所以i1W1-inW1=-i2W2。In产生主磁通，一般情况下，磁密=0.08-0.10Wh/m2。所以，i1中in所占比例较小。低负荷状态下，i1较小，使得i2较小，励磁依然存在，所以，与额定负荷时进行比较，in变化不明显。所以，与i2进行比较，in的值相对较大，从而消耗的i1增大，就使得在低负荷状态下，电能表产生较大误差。
1.3低负荷下回路部分对电能计量产生影响
电流互感计量器产生的误差与外界阻抗成正比关系，换句话说，如果导线的电阻和接线端子的阻抗增加时，计量误差就会相应的增大，因此，确保导线电阻的容量、互感器连接的二次负载的容量是关键，互感器准确度的等级必须限制在可允许的容量范围内。另一方面，互感器额定负载容量和负载阻抗必须与电压互感器连接的截面相匹配电能表接线端钮和互感器二次端钮之间的电压降必须在合理的范围内，达到Ⅰ类计费用计量的要求。
1.4受无功补偿影响
当客户小负荷下，且因电容柜不正确投运方式使得现场电容过补，造成计量差错报警，且给客户在电费上造成额外支出。笔者以相量图上简要分析：
图3正常计量向量图
P=P1+P2＝UAB*IA*cos（30°+φ）+UCB*IC*cos（30°-φ）
即：P＝
图4负荷轻载电容过补时相量图
从图2中可看出，由于电容过补且负荷轻载，造成C相电流超Ⅱ元件区，在表计测量数据上便反映出C相负向电流（若现场接线为逆相序则A相负向电流）、功率因数偏低。对客户而言便造成力率处罚电费。
2电力计量准确性提高的途径
2.1对电能表启动电流进行降低
我们所说的启动电流就是指电能表可以稳定运行时输入电流的最小值。每一个机械电能表都具备一个可靠动作，使得计便器更加稳定的运转。如果对电量计量的准确性进行提高，与电能表启动电流相比较，电能表负载电流要小，电能表的计数就会收到阻止，低负荷状态下，有功电能表发生较大负误差，线损程度也会大大增加。所以，为了更好的提高电能表电量计量的准确性，实际的生产生活中，尽可能安装宽负载类型的电能表，降低启动电流，使得在低负荷状态下，电能表依旧可以正常运行，使得低负荷下电量计量依旧准确。
2.2扩大电流互感器的计量范围
伴随我国的电网容量不断升高，母线短路的容量逐渐被增加。同时，在进行电流互感器的选择时，过度重视计量的安全性，计量的准确性放到次要位置，就导致低负荷状态下，电流互感器不能正常发挥作用。所以，为了更好的提高电能表电量计量的准确性，实际的生产生活中，我们应该从技术方面进行入手，设计改造变电站，合理的增加电抗使得母线容量降低，选择设备时可将热稳定性考虑在内，选择系数较高的设备，例如：CT等，选择S级互感器，将电流互感器的计量范围进行进一步的扩大，使得在低负荷状态下，电能表依旧可以正常运行，使得电量计量依旧准确。
2.3减少二次回路导线压降
首先，选择导线的截面积时一定要科学合理，选择的导线截面面积尽可能大，可以有效的对二次回路的导线压降进行降低；其次，要增加设立电压互感器二次回路压降补偿仪的概率，两种方式相互结合，相辅相成，共同降低二次回路的压降，对于提升电量计量的准确性有积极的作用。另一方面，在导线上安装字母变压器，进一步减少二次导线压降，确保在低负荷状态下，电能表依旧可以正常运行，电量计量依旧准确。
2.4准确投切无功补偿装置
现场首先对负荷情况、电容投切情况进行了解；排除错误接线后，试断开电容补偿柜，再核实数据；告知客户尽快联系电容柜厂家进行调试，短期轻载时，可将电容柜退出运行，以免额外支出力率处罚电费；对用采、稽查系统及时更新错误报警信息。
结束语
综上所述，对电能计量的过程中，各种计量设备会对电量计量的准确性造成直接影响，所以，相关工作人员应该积极提高自己的专业素养和操作能力，同时采取有效的措施，确保在低负荷状态下，计量设备进行电能计量时准确无误。