智能電能表計量故障原因分析

徐 璇，陳大成，曹文靜

（國網山東省電力公司膠州市供電公司，山東青島，266300）

智能電能表計量故障原因分析

徐 璇，陳大成，曹文靜

（國網山東省電力公司膠州市供電公司，山東青島，266300）

本文對智能電能表計量故障產生的常見原因進行分析，以采取實際方法進行有效的應對策略，降低智能表計量產生故障的幾率。

智能電能表計量；故障；原因分析

0 引言

隨著科技技術的發(fā)展，人們的生活和生產都離不開機電設備，導致客戶用電量大幅度上升，與此同時供電企業(yè)電能計量準確度也愈加受到社會的關注，如果電能表計量存在故障，不僅會對用戶的利益造成損失，還會對供電企業(yè)的品牌形象造成負面效果，隨著電力資源在人類社會的大范圍使用，供電企業(yè)必須重視用戶消費電能的合理性，而智能電能表的多功能特點能滿足這一實際要求。在實際運行中要保證電能表充分發(fā)揮出優(yōu)勢，就必須對電能表的計量故障原因進行詳細分析，并對其進行針對性的預防措施，以完善智能電能表的應用效果。

1 電池欠壓的原因和解決措施

通常情況下，3.6V鋰壓電池是智能電能表最常使用的一種，它的優(yōu)勢在于化學特性極具特殊性，且具有較長的使用周期，能夠完全達到智能電能表表計的使用需求。但是3.6V鋰壓電池也存在一定的弊端，主要是由于電池欠壓在實際使用中導致表計產生故障，并過快消耗使用電池。

產生電池欠壓的因素有三點，第一是每批電池在生產時都不能保證質量的統(tǒng)一有效性，導致使用時出現輸出電壓不足的現象；第二是電池鈍化的產生，由于使用環(huán)境干燥度欠缺等其它原因，使氧化鈍化現象在電極表面擴大，繼而增加電阻，最終電池的輸出電壓下降；第三是表計的電能是由電池自身提供，如果出現外部交流電停電，就會使電池消耗速度增加，繼而出現欠壓的情況。

要對這一問題加以解決，首先需要嚴格檢驗電池供貨商的電池質量，保證產品檢驗的合格率。其次是遇到環(huán)境特殊的情況，比如過于炎熱或潮濕的安裝區(qū)域，需要采取安裝表計防潮防熱的設備，以降低外界環(huán)境對電能表造成的影響；然后是通過內部供電電路的優(yōu)化來提高智能電能表的性能，比如雙電池備用電路的合理使用，或者并聯較大的電容作為后備電源。最后，對于區(qū)域內出現突然停電或是停電時間較長的，需要在恢復供電后迅速檢查電能表有無出現損壞情況。

2 時鐘異常產生的原因和應對措施

在智能電表能的正常運行中，要保證電能計量表的準確性就必須通過實時時鐘來實現，特別是多時段計費用戶的應用更重要，但時鐘誤差確是實際計量中產生的常見故障。產生這一原因的主要因素有三個方面，首先是時鐘電路本身的電子元件，如三極管和晶振等出現零點漂移的情況；其次是電池欠壓問題存在于電路板內部，而時鐘的工作電壓由于得不到滿足繼而出現工作停止的情況；最后是智能電能表的所處位置如果在信號不好的地下室等環(huán)境，將會出現系統(tǒng)不能和時鐘差及時校對的情況。

在實踐過程中，要對時鐘異常現象進行有效控制，應采取的措施有以下幾個方面：首先，要嚴格控制生產廠家的原材料，以有效避免零點漂移的產生；其次是，對電路設計進行合理優(yōu)化，并針對性的制定內部備用電源計劃，充分解決電池欠壓的問題；最后是，要及時校對時鐘異常的電能表，可以通過信息采集系統(tǒng)來完成，如果是信號效果較差的地方，需要適當進行集中器和采集器的安裝來實現通信暢通，而如果遇到特殊情況時，則要根據實際運行情況，進行時鐘校對，或者還可以采用人工紅外線來實現，以保證智能電能表計量準確性。

3 接線頭燒毀的原因和解決辦法

目前，我國居民使用的智能電能表為5A的核定電流，其最大負載電流一般是60A，而農村地區(qū)經常會出現接線頭燒毀的情況，這說明電能表導線因為過熱情況，繼而出現高溫異常的問題，最終引起接線端子出現變形燒毀情況。所以，通常情況下，產生接線頭燒毀的原因主要有三點，首先是，農村用戶出現負荷電量過大，并在用電高峰期集中使用一些家用電器，如空調和熱水器等；其次是，安裝表計時接入線螺絲沒有和銅線有效接觸，導致本身電阻阻值加大；最后是，一些用戶私自將原本的熔絲替換成銅絲，致使電流流通出現問題，最終導致進線電流不能保證在正常范圍內，繼而出現接線頭的燒毀。

在實踐過程中，要解決上述這一問題，應做到如下幾點：首先，需要合理進行增容，特別是用戶使用量較大的，如果有需要還可以對互感器進行加裝，以達到負荷優(yōu)化的目的；其次是，定期培訓安裝人員的專業(yè)技術，保證其安裝水平的有效性，能對電能表進行正確安裝和管控，避免出現螺絲松動的情況；最后是，對農村用戶用電安全知識加以宣傳，提高大家的用電意識，實際告知使用熔絲的方法和作用，以避免出現對銅絲的擅自使用，對于保證智能電能表計量安全性也有一定作用。

4 降低智能電能表計量故障的策略意見

通常，智能電能表的故障會在安裝不久后出現，當技術人員對其進行仔細檢查后，卻發(fā)現內部和外部都沒有出現外殼破裂和其他顯著人為破壞情況，這可以說明電能表計量故障多是由于自身引起，而人為破壞的可能性很低，這需要供電企業(yè)除了對已經發(fā)現智能電能表產生的原因進行分析，并進行有效的解決措施以外，供電企業(yè)還需要在日常工作中加強管理，以積極定制一些預防措施，有效避免智能電能表計量故障的產生，以有效維護用戶和供電企業(yè)自身的利益。

4.1 合理的進行控制

根據智能電能表的實際運行情況，通過電能表的結構設計，可以對外置開關進行針對性的選擇，并實現遠程控制的目的。總的來說，使用開關外置的主要作用是能夠有效發(fā)揮出電能表的計量功能，將其他輔助功能加以簡化，并大大提高智能電能表的運行安全性和可靠性。

4.2 合理設計軟硬件

當前，很多智能電能表都處于長期現場運行的狀態(tài)，這可能會導致電能表內置繼電器出現誤動作，或者由于觸點和電壓等問題，造成其在需要執(zhí)行動作時而出現不可靠的動作。因此，為了將繼電器產生的誤動作和不可靠動作有效降低和避免，應當對內置繼電器相關的軟硬件進行合理設計，注重先進技術、零件等的應用，并通過合理運用檢測機制來檢測繼電器產生的不可靠動作，從而進行針對性的設計動作機制。另外，繼電器觸點接觸效果的加強，是電能表運輸過程中的重要環(huán)節(jié)，應當具有檢測和安裝時上電時動作機制，才能有效保證智能電能表的正常運行。

4.3 有效改進紅外通信

目前，抗干擾能力比較差，是很多智能電能表出現的基本問題，其會加大故障的產生率，所以，電子式多功能電能表電子元件在使用時，必須在原有基礎上提高抗干擾能力，并確認保護數據的有效性。同時，要實現電費回收的準確性，可以從幾個方面來進行，第一是延長外置電池壽命；第二是延長標記內使用周期；第三是避免標記亂碼；第四是避免缺比劃。另外，將輔助電源加裝到多功能智能電能表上，以便在拆表后，裝表人員可以在用戶面前直接對電能表底碼進行抄回。

5 結束語

對供電企業(yè)未來需要著重對整改措施進行探討，以有效降低智能電能表計量故障的產生，滿足用戶和企業(yè)對智能電能表的需求，在維護用戶個人利益的同時，提高企業(yè)的信任度。

[1]余宇紅.智能電能表計量性能故障的分析與研究[J].電子技術應用,2015,(z1):182-183,189.

[2]李帆,王委,郭寒等.淺談運行中智能電能表的常見故障及解決措施[J].電測與儀表,2016,53(z1):128-130.

[3]周婧姝.簡析智能電能表的檢測常見故障及對策[J].科技與企業(yè),2015,(4):235-235.

Intelligent watt-hour meter measuring the cause of the problem analysis

Xu Xuan,Chen Dacheng, Cao Wenjing
（Its Chinese shandong Qingdao in shandong province electric power company producing soft container bags.for electric power supply company,Qingdao Shandong,266300）

in this paper, the intelligent watt-hour meter measurement, analyzes common reasons causing trouble to take a practical approach for effective coping strategies, reduce the risk of a smart meter measuring failure.

intelligent watt-hour meter measurement; Fault; Cause analysis