電能計量自動化系統在電力計量裝置異常處理中的應用研究

張飛昌

（廣西西能自動化設備工程有限公司 廣西南寧 530000）

電能計量自動化系統在電力計量裝置異常處理中的應用研究

張飛昌

（廣西西能自動化設備工程有限公司 廣西南寧 530000）

隨著經濟的飛速發展，日常生活中電能需求量日益增加。因此，電力計量裝置難免會發生異常情況。為了有效的減少電力計量裝置異常狀況的發生，在實際工作中引入了電能計量自動化系統。本文就電能計量自動化系統在電力計量裝置異常狀況中的應用展開討論。

電能；計量自動化系統；電力計量裝置

前言

隨著生活水平的提高，電力客戶逐漸增多，電能的需求量也在不斷增大。準確計量電能不僅關系著電力單位的經濟效益，也影響著電力單位的形象與榮譽。正確計量電能的重要條件之一就是正確接線。接線一旦發生錯誤不僅影響正確計量電能，還會造成儀表損壞、甚至會威脅生命。然而，當前接線工作大部分是通過人工完成的，這樣不僅不準確，也不便捷。除了接線異常等外，電表表碼不進、失流、失壓等都是異常狀況。因此，為了有效解決電能計量裝置中所出現的異常問題，在電力計量裝置中可引入電能計量自動化系統。

1 電力計量裝置中的異常狀況

隨著日常生活中用電量的不斷增加，電力計量裝置難免發生異常情況。由于電力計量裝置的組成很復雜，因此對于工作人員來說，采取傳統的檢測手段很難及時發現并解決問題。但是隨著科技的進步，在電力計量裝置中引入了電能自動化系統，由于它能實時監控電力計量裝置，因此它能夠及時檢測到異常情況。這不僅顯著提高了工作人員的工作效率，也減少了供電企業的損失。

1.1 電能計量自動化系統的簡介

為了更好的了解電能計量自動化系統的作用，筆者認為有必要給讀者介紹一下電能計量自動化系統。電能計量裝置很復雜，它不僅包括各種類型的電壓互感器以及電流互感器，還包括各類型的電能表。電力企業營配一體化的一部分就是電能計量自動化系統。它不僅為營銷計量、線損統計以及計量裝置異常分析提供了技術支持，也可針對電廠、變壓器以及低壓用戶等進行電量信息采集、負荷分析以及用電監測等。對于分布于轄區內各點的電量信息進行監控的原理是：首先計量點采集該點的電量信息，之后每隔15min，所采集到的信息就會通過GPRS/CDMA等方式傳送給計量自動化主站。工作人員登錄計量自動化系統后就可對電量信息進行實時監控。

1.2 電力計量裝置中的異常狀況

電力計量裝置中會出現很多異常狀況，下面舉幾個最常見的例子。①電表表碼不進的情況。電表在實際工作中經常會出現故障，因此會導致電表表碼不進的情況發生。雖然電表表碼不進，但是用戶卻能正常用電，這會導致在電表發生故障期間，其供電電能得不到計算，從而導致供電企業的經濟損失；②計量裝置出現失流的狀況。在電網的實際運行中，導致計量裝置出現失流狀況的原因很多。例如，電流回路接線松動、脫落以及表腳燒壞等都能導致計量裝置出現失流狀況。然而在這種情況下，傳統的營銷手段既不能及時發現異常狀況，也不能對發生異常狀況的時間進行確定。因此很難進行電量退補工作；③計量裝置出現失壓的狀況。在電網的實際運行中，導致計量裝置出現失壓狀況的原因很多。例如，電壓回路接觸不良、老化、松動等都會導致電壓回路的電壓數值為零或低于正常值的情況發生。因此，和計量裝置出現失流的狀況一樣，很難進行電量退補工作；④電能計量裝置接線異常。電能計量裝置準確計量的關鍵就是電能表能夠標準接線。因此一定要做好電能表的接線工作。

1.3 電能裝置異常接線測量原理

電能計量裝置接線主要是指電能表、電壓互感器以及被測電路的接線關系。雖然其接線方式多種多樣，但是都要保證接線的正確性。因為各單位以及用戶的電費交付依據就是電能計量表，因此正確計量、不但是做好節約用電工作的中心環節，也對企業經濟利益影響重大。為了更好的發現并解決異常接線狀況，有必要掌握電能裝置異常接線測量原理。其原理是使用現場校驗儀等儀器對電表以及電壓互感器等接線情況進行測量。其測量的主要數據有相電壓、相電流以及線電壓等數據，然后以六角向量圖法畫出電能計量裝置的接線情況，從而判斷出本電能計量裝置接線的連接是否正確。如果通過六角向量圖法判斷出接線異常，可推算出異常接線情況，從而對退補電量和電費進行計算。

2 電能計量自動化系統在電力計量裝置異常處理中的應用

通過上面的介紹，大家不但對電能計量自動化系統有了初步的認識，而且也了解到電力裝置中所出現的異常狀況。那么電能計量自動化系統究竟如何處理電力計量裝置中的異常狀況呢？下面從電表表碼不進、失壓、失流以及接線異常這四方面簡述電能計量自動化系統在電力計量裝置發生異常狀況時的應用。

2.1 電能計量自動化系統在電表表碼不進情況下的應用

在電力計量裝置中引入電能裝置自動化系統能有效的解決電表表碼不進的異常狀況。因為計量自動化系統能夠實時監測，因此可以準確掌握電表發生異常以及恢復正常的時間點。在這兩個時間點的幫助下通過合理推算就能獲得退補的電量數據。例如，2014年10月某變壓器用戶表電能計量裝置發生故障，這時工作人員就能通過計量自動化系統立即發現問題。該變壓器用戶的主表日用電數據如表1。由表1可以看出在10月10日當天其電表表碼缺失，而且其正向有功總呈現輸出狀態。而在10號之前，其表碼正常進入。發現異常后工作人員首先對工作系統中的相應工作信號進行了排查，發現系統中的信號都處于正常的工作狀態。之后工作人員又查看了該用戶的副表工作情況，發現副表的表碼一直在正常進碼，因此可斷定問題出在負控表上。找到問題所在后，立即派遣工作人員去現場檢查，經檢查發現負控表計量出現了異常。緊接著工作人員又查看了該表的使用期限，發現該負控表遠超過了它的使用壽命，因此工作人員立即將其更換，最終負控表恢復了正常工作。如果沒有電能計量自動化系統，就不能及時發現電表表碼不進的異常情況，從而造成供電企業的損失。因此，電能計量自動化系統在電力計量裝置異常處理中發揮了很大的作用。

表1 某用戶日用電數據

2.2 電能計量自動化系統在計量裝置出現失流情況下的應用

在電力計量裝置中引入電能裝置自動化系統也能有效的解決計量裝置中的失流情況。自動化系統的應用可每隔15min進行一次數據采集，因此可對用電信息進行及時監測，以便及時發現異常狀況，并記錄異常發生的時間，以此為依據推算退補電量。例如，在2014年六月某變壓器檢測表發生了B相失流的情況。如圖1所示，在2014年6月23日某變壓器監測表發現了B相失流的情況。在圖中可以看出，自6月22日零時起，B相電流曲線一直處于電流為零的位置，而A、C兩相隨著時間的變化其電流曲線正常波動。由于本臺檢測表是采用三相四線制連接的，因此在正常情況下，三相應同時隨時間而波動不會出現圖1的這種情況。因此，立即派遣工作人員去現場檢查。檢查發現，在聯合接線盒處B相的電流接線脫落導致了B相不正常的情況發生。因此，立即接好B相的電流接線，從而使B相恢復了正常工作。

圖1 某變壓器監測表6月22日～6月23日分時電流曲線示意圖

2.3 電能計量自動化系統在計量裝置出現失壓情況下的應用

電能計量自動化系統也能及時發現計量裝置中出現失壓的狀況。例如，在2014年3月2日，某變壓器發生了A、B相失壓的情況。如圖2所示。從圖中可以看出，在三相電壓曲線中沒有A、B相電壓曲線，只有C相電壓曲線在正常工作。工作人員到現場發現在聯合接線盒處A、B相電壓線燒壞。工作人員及時更換了聯合接線盒，并使之正常工作。如圖2所示，三相電壓曲線恢復了正常工作。

圖2 某變壓器檢測表3月2日分時電壓曲線示意圖

2.4 電能計量自動化系統在電能計量裝置接線異常狀態當中的應用

在電能計量裝置中其接線異常有單相異常接線、三相三線異常接線這兩大類。在電能計量裝置中導致接線異常的基本錯誤主要有：①不斷相，它主要指A、B、C三相的電壓都沒有斷線；②錯誤相序。正確的相序為ABC，其錯誤相序為BAC、CBA、BCA等。為了有效的處理電能計量裝置中的接線異常狀況引入了自動校驗過程。自動校驗過程包括以下幾方面：①首先要采集電能計量裝置中的異常接線數據。采集的數據主要包括相電壓、線電壓、功率因素、相位角以及本次抄表所見和上次抄表所見等參數；②在計算機網絡的幫助下將數據傳輸到遠端系統數據庫；③根據電能計量裝置的屬性對采集的數據進行分類校驗，從而判斷出接線裝置是否正常。在自動校驗系統數據庫中，包括用戶異常接線數據表、用戶異常接線結果表以及用戶設備表等。通過對各種表的分析就能找到問題的原因，從而解決接線異常狀況。

3 總結

電能計量自動化系統不但能對某個區域內電力計量裝置點進行實時控制，而且也能快速而及時的發現異常情況。對電表表碼不進、失流、失壓以及接線異常狀況都能做出準確的分析和判斷。和傳統的營銷手法相比，它進步很大。這為順利展開電力營銷工作提供了先進的手段，因此也使工作效率顯著提高。這不僅為供電企業在補收電量方面提供了很大的幫助，也有效的保護了企業的聲譽。因此，電能計量自動化系統的應用對供電企業的發展大有裨益。

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TM933.4

A

1004-7344（2016）25-0110-02

2016-8-18

張飛昌（1987-），男，漢族，廣西上林人，本科，主要從事電子電力工程管理等工作。