國家高電壓計量站于2012年組織了國內部分電力科研院所和高壓電能表生產企業進行高壓電能表國家計量檢定規程的可行性討論,在JJG(魯)89-2010“高壓電能表檢定規程”的基礎上著手編寫規程討論稿,并向全國電磁計量技術委員會高壓計量分技術委員會提出編寫高壓電能表檢定規程的項目。
我國高壓電能表的研究始于上世紀末,2001年,一種基于DSP進行高壓電能處理和光纖隔離的高壓電能表研制成功,2004年研制完成了用光纖電流互感器元件并在高壓端計量電能的高壓電能表,準確度優于0.5級,2006年“一種10kV和35kV三相電子式高壓電能表”獲得中國。2006年高壓電能表的國家標準開始編寫。高壓電能表節省材料和能源,其一體化結構有效地杜絕線路諧振和低壓側竊電,有利于提高電網安全運行與管理水平。自從2004年在湖南常德市推廣應用以來,在配網電能精細化管理方面發揮了積極作用,有效地降低了線損,提高了供電效率。高壓電能表在配電網的使用符合國家節約資源和能源的產業政策,是傳統高壓計量柜和高壓計量箱的換代產品。
高壓電能表安裝在高壓側,是供電線路的一部分,因此必須按高壓電力設備提出電氣性能要求,以保證配電網安全運行。高壓電力設備的特點是根據電壓等級規定絕緣水平,為此高壓電能表的絕緣性能應當參照GB1207“電壓互感器”和GB1208“電流互感器”提出,確保不降低電網運行的安全水平。
標準適用范圍
目前國內生產和使用的高壓電能表,主要用于10kV配電網。從結構上來說,推廣到20kV、35kV電網不存在技術上的困難。66kV電網使用三臺電壓互感器和二臺電流互感器,110kV及以上的電網使用三臺電壓互感器和三臺電流互感器,這些互感器體積比較大,互相之間有相當大的絕緣距離,不宜做成整體式結構。因此作為整體式結構的高壓電能表只適合用在6kV~35kV配電網,作為II類及以下的電能計量設備使用,其有功電能準確度0.5S級~1級,無功電能2級或3級。考慮到高壓電能表可以進行整體誤差調校,可以增加0.2S級,以體現整體誤差理念帶來的技術進步。除電能計量以外,其它功能如多費率,大需量、通訊接口等沒有作為檢定規程的內容,而是比照JJG596“電子式交流電能表”檢定規程的處理方法,如果高壓電能表有這些功能,則按相應功能的檢定規程進行檢定。雖然電能計量柜和高壓電力計量箱是組合式計量裝置,不能算作直接接入式儀表,但從功能方面來說,與高壓電能表相當,因此在需要確定它們的準確度等級時也可以作為高壓電能表檢定。除此之外,作為標準器具使用的標準高壓電能表在使用環境、絕緣和電磁兼容方面都不需要按電力設備要求,因此也不適用本規程。
標準技術要求
高壓電能表是高壓電力設備,為了保證使用的可靠性,采用了與現行高壓輸變電設備的絕緣水平一致的參數,包括高壓電能表的工頻耐壓、絕緣電阻等。使高壓電能表絕緣方面的可靠性水平與現行配網用的電流、電壓互感器一致。
為了體現技術進步,要求直接接入6kV~35kV電網的高壓電能表的準確度達到GB/T17215.321靜止式有功電能表(1級和2級)、GB/T17215.322靜止式有功電能表(0.2S和0.5S級)、GB/T17215.323靜止式無功電能表(2級和3級)同等的水平。這樣,在基本誤差、影響量誤差(附加誤差),起動、潛動等方面,都與現有的電能表水平相當。
高壓電能表相對于電能計量柜和電力計量箱是一個技術進步,它是一塊表而不是組合裝置,因此高壓電能表在結構上的要求是一個整體式的殼體。
標準誤差試驗
工作用的電能計量器具原則上要使用具有更高準確度等級的校表臺檢驗。GB/T11150-2001“電能表檢驗裝置”和IEC60736“MeterTestingEquipments”適用于0.05、0.1、0.2及0.3級的交流電能表檢驗裝置。這兩個標準除了絕緣要求外,也適用于高壓電能表。
標準絕緣試驗
高壓電能表接入配電網的方式與JB/T10432-2004三相組合互感器完全相同,因此絕緣要求與試驗方法應當而且可以采用這個標準的內容。
附: 《高壓電能計量裝置檢定規程》征求意見稿