电能表在不同失压状态运行时电量追补系数的计算

电能表在不同失压状态运行时电量追补系数的计算 摘 要：电能表是供电部门最重要的计量表计，也是用户缴纳电费的依据，因此，保证电能

表的准确计量是供电部门的重要职责。但运行中的电能表，由于种种不同的原因而

造成电能表部分元件失压运行却是很常见的。 因此此类电能表合理、准确和快速

地求算出实际的使用电量，这不仅是供电部门规范化管理和更好地为用户服务的一

部分，也便于用户能予理解和接受。本文通过不同类型的电能表在不同的失压状态

下运行时的分析和数学运算，从而为此类电能表提供了一个简单而又普遍适用的计

算电量追补系数的公式，以及相应的电量追补系数速查表，以供供电部门相关人员

使用。

关键词：电能表 失压 电量 计算

电能表是供电部门向用户收取电费的依据，因此确保电能表的

准确计量，是供电部门的重要职责。同时电能表在运行中，由于种种不同的原因而使电压互感器保险熔断、或节点松脱,从而造成电能表部分元件的失压运行和电能表的错计量，也是常有发生的。这时如何根据电能表已记录电量来确定用户的实际用电量，过去大多是由业务人员按同期比照方法来确定的，这不仅不科学，且人为的因素也较大。随着电能表断线记录仪的应用，虽能及时记录到相应的失压相别和时间，给电量追补的计算提供了依据，但因缺乏统一的计算公式，以致成为供用双方容易扯皮的部分。因此，根据电能表不同的失压运行状态和相应的时间，求算出电能表相应的电量追补系数，不仅是体现供电部门规范化管理的一项举措，同时也为用电服务人员提供了方便、用户也便于接受，因此是很有必要的。

1 单相电能表失压运行时追补电量系数的计算

单相电能表它只有一个由电压线圈和电流线圈所组成的计量元件，在正常运行时，其计量的电功率P 和电量A 可表示如下：

1cos A U I T P T φ=?=?

在上式中：I 、U 1——电能表的相电压和相电流；

T ——在一个抄表周期内电能表运行的总天数；

当电能表在运行时间1T 后失去电压，电能表将仃走，这时其所计

电量'A 及电量追补系数K 可计算如下：

1A P T P a T a A '=?=??=? 所以：1A k A a

=='。 1

T A K A A T ''=?=? ……………………..(1) 式（1）表示：实际应计电量等于实抄电量与电量追补系数之积。 式中：1

1

T k a T ==——为电量追补系数，其值为一个抄表周期内总天数与实际运行天数之比。

2 三相二元件电能表在发生失压运行时追补电量系数的计算

三相二元件电能表有两个独立的计量元件，在正常运行时其计量的电功率P 和电量A 可表达如下：

()()12cos cos 30cos 30P UI UI P P φφφ==++-=+

12A P T P T P T =?=?+?

在上式中：U ——电能表的线电压；

T ——电能表在一个抄表时段内的总天数。

当电能表在全元件状态下运行1T 时间后，发生了缺相运行—即某

计量元件失去了电压，对应于不同的缺相元件，这时该电能表在整个时段T 内实际所计量的电量，及电量追补系数K ，可分别计算如下：

2.1 A 相失压

当A 相失压后，其第1元件将仃运，第2元件将继续工作，这时该表的月电量计算式如下：

()0121A P T P T T =?+?- 令1T a T =，11P b P =，22P b P

=，121b b +=，这时： ()

()()0121221-1A P T P T T P aT b P T a PT a b a =?+?-=?+?=?+-????

这时电量追补系数便为:

()()

22111P T K PT a PT b a a b a ?==?+?-+-…………………………(2) 用户实际应计电量为：()00211A K A A a b a =?=

?+- 2.2 B 相失压

当B 相失压后，这时两个元件仍将继续工作，但两个元件的功率只有原来的一半。这时电量及电量追补系数的计算分别如下：

()0112

A aP T P T a =?+

?- ()()1111122P T K aP T P T a a a ?==?+?-+-………………………………(3) 2.３ C 相失压

当C 相失压后，这时第1元件将继续工作，而第2元件仃运。这时该表的电量计算式和电量追补系数如下：

()()011111-A P T P T T aP T b P T a =?+?-=?+?

()()

11111P T K aP T b P a a b a ?==?+?-+-……………………………….(4) 比较式（2）、（3）、（4）可知，“21

,,21b b ”均是电能表在发生缺相

运行后，继续运行元件的功率与全元件的功率之比。因此，可用b 值来统一表示。即在进行电量追补系数的计算时，对应于不同的缺相，选用不同的数值即可。这时上列三式，可统一用下式表示：

()()

111P T K aP T bP T a a b a ?==?+?-+-………………………………(5) 式中：b ——电能表在发生某元件失压后，继续运行元件的功率与全元件运行功率之比。

3 三相三元件电能表在失压运行时电量追补系数的计算

对于三相三元件表而言，其三个元件均是独立工作的，在电压对称平衡的情况下，则有：

1cos cos a a a a a P U I UI φφ==

2cos cos b b b b b P U I UI φφ==

3cos cos c c c c c P U I UI φφ==

123P P P P =++

当该表在运行时间1T 后发生失压运行,如断开A 相(或B 或C )时,这

时第1元件仃运,而第2、第3元件将继续工作。设：

23P P b P

+= 这时，该表在一个抄表时段T 内所计量的总电量‘A 及电量追补系

数K 为：

()()111-A P T bP T T aP T bP T a '=?+?-=?+?

()()

111P T K aP T bP T a a b a ?==?+?-+-…………………….(6) 当在

B 相或

C 相时，同样能得出与式（6）相同的计算公式。

这时，仅仅只需根据不同元件的失压，求算出不同的b值即可。同时比较式（1）、式（5）和式（6）可知，式（6）和式（5）两式的符号和含义是相同的，而式（1）只是两式在0

b=时的特例，可统一用式（6）代替。

4电能表在不同失压运行状态时电量追补系数速查表的应用为了能使用电管理人员，在遇到此类问题时能更快速的处理，并减少在现场计算中可能产生的错误，今根据式（6），对应于在一个不同的抄表周期，如28天、29天、30天、31天，不同的失压运行天数，和在故障后不同的运行功率比值，特制成“电能表在不同失压状态运行时电能追补系数速查表”，如表1至表4所示。

（1）对于单相电能表而言，其失压后电能表即仃走，即0

b=,这时其电量追补系数，便为表中的第一列。

（2）对于三相二元件电能表而言，由于绝大多数用户的功率因数，都在0.50及以上直至1，所以该表中的功率因数以0.50开始直到1.00之间。同时由于三相二元件表有两个元件，在同一功率因数时，两个元件的b值是不同的。也即当功率因数从0.50到1.00间变化时，其中第一元件的功率比值

b只从0到0.50间变化，而第二元

1

件的功率比值

b则从1.00到0.50间变化，两组数值间是不会重叠和

2

交叉的，因此在速查表中，它们被分别安排在表格的左半部分和右半部分。当某电能表发生缺相运行时，只要知道该用户平常的功率因数，就能立即查到在缺相后继续运行元件的b值，这样就能很轻易的查找出该用户追补电量的系数了。

（3） 对于三相三元件电能表而言，可区分为两种情况分别处之：若三相负载平衡，则当某一相失压时，继续运行的剩余功率b 值就为3

2；若三相负载不平衡，则在某一元件失压后，其b 值变化就较大，这时先应三相不同的电流求算出b 值，再在表中找到相应的b 值和相应的时间a 即可。

结束语：电能表在不同失压运行状态时电量追补系数速查表，不仅包括了单相电能表、三相两元件电能表、三相三元件电能表等所有失压运行状态，运用简便快捷。更重要的是，也为用电管理部门做好规范管理和规范化服务，提供了依据。