電能計量采集運維和故障處理分析

張靜頁

（國網江蘇省電力有限公司揚州供電分公司，江蘇 揚州 225001）

1 電能計量方式

1.1 電力系統關口概念

電力系統中的關口指的是廠網間、區域性電網間電力設備資產和經營管理范圍的分界處。各地區的線損率、上網用電量及購網電量等數據，都是電力企業日常經營活動中為了明確電量供需的重要參考指標。關口的劃分在方式上大有不同，增大了參數定量分析的難度。

1.2 用戶電能計量方式分類

隨著科技的發展，電能計量方式也在不斷發展和更新換代。目前，我國電力系統的電能計量方式主要有2種。

1.2.1 IC卡型

IC卡（Integrated Circuit Card，集成電路卡）技術的發展，促使電力行業發生了變革。IC卡型電能計量方式一般在城鎮小區和新農村建設地區應用廣泛，實現了對電力用戶和電能的統一管理，減輕了電能計量工作人員的負擔[1]。1.2.2 自動抄表型

自動抄表技術是當前電能計量的最新研究成果，通過SRD通信和GSM/GPRS技術，將采集終端采集的戶表數據和工作狀態傳送至數據中心，實現了電力單位對電能計量的統一管理。此外，自動抄表裝置與IC預付費功能結合，實現了雙向即時通信模式。專業的數據安全系統保證抄表數據和控制信息的可靠性和完整性，從根本上保證了電能計算數據和系統控制的安全性和可靠性，提高了工作效率。

2 電能計量采集常見故障及處理方法

2.1 電能采集及計量誤差消除措施

由于電能計量采集運維設備不具有預見性，無法合理推斷潛在的故障隱患，導致電能采集和計量存在誤差。為保證電能計量工作的順利進行，可采取以下措施：定期維護和保養電能計量設備裝置，保證設備裝置的正常運行，同時嚴格監控二次負荷情況和電表使用情況；加強管理電能計量二次回路，建立必要的管理制度，杜絕發生二次回路的隨意停用和更改情況；保障電能采集計量設備安全，采取封閉式管理提高設備管理能力，保障電能采集計量工作的公平性和合理性；靈活管理電能計量倍率，一旦互感器改變，應及時重新計算和審核倍率，保障廣大用電用戶的利益[2]。

2.2 電能計量設備故障處理

利用用戶用電信息采集系統分析電能計量數據時會遇到異常情況，導致數據的不準確。一般異常情況的發生都與自身計量裝置有關。為保證數據的準確性，應認真分析出現問題的原因。

2.2.1 接線盒異常

接線盒異常一般是由于接線盒的金屬片使用時間過長出現氧化，造成接線盒內部螺絲松動或者接線盒接線端虛接、未接，進而導致接觸不良。同時，長時間的超負荷運行可造成接線頭松動、燒斷接線頭或是產生打火花，進而導致接觸不良。由于異常情況出現的原因可以有效避免，應認真排查異常情況。此外，認真安裝接線盒可有效避免出現問題。

2.2.2 表計異常

表計故障出現在電表運行過程中。檢測時，先確定表計是否出現異常。一般表計異常的原因有：表計內部電子元件老化、損壞，導致內部軟件程序出現錯誤；電表內部存儲器未能正常存儲數據；表計的液晶顯示屏故障或者時鐘出現問題；電池內部異常，電池電量過低。因此，檢測時，應詳細檢查表計，排除異常情況。

2.2.3 互感器異常

互感器出現異常情況的原因更加復雜，易出現熔絲燒斷、磁互感器接線故障及互感器電暈漏電，造成數據測量的不準確。實際檢查中，異常情況更加復雜，應詳細排查故障。

2.3 環境因素導致的通信故障和應對方法

受安裝地理位置影響，安裝的集中器天線位于箱變內部，導致GPRS信號不穩定，造成主站參數未能有效下發至集中器。這影響表計在集中器的注冊行為，導致集中器無法對下屬智能電表下達指令，進而出現智能電表的集數據缺失等異常情況[3]。實際工作中，為最大限度減少環境因素對用電信息采集系統的不良影響，確保系統的穩定運行，可適當增加集中器或者設置數個諧波阻斷器。

3 提升電能計量采集運維管理措施

3.1 實現智能化電能計量采集

隨著用電用戶量的增多，電力負荷不斷加大。電力企業應大力推廣集中抄表管理，推動農村地區的電能計量方式改革。通過集中抄表管理，可實現電能計量的智能化和集約化管理，有效降低電力企業人力成本，提升企業形象[4]。

3.2 建設電能計量信息采集系統

有關調查數據顯示，通過自動化抄表裝置上傳到數據中心的用戶用電量不準確，偏離正常值的情況時有發生。因此，需提升輸電網絡通信技術水平，提高抄表成功率，進而提高電能計量工作的管理水平。

3.3 做好電能計量運行維護工作

電力單位應做好對安裝在電力企業和用戶兩個終端的電能計量設備的運行、維護、監督及管理，保證其運行免受人為破壞，最好封裝處理安裝在用戶端的計量設備。此外，需加強對電能計量設備的定期檢修工作，及時發現隱患，并排除影響電力系統可靠性的因素，保證電能計量采集工作的順利開展和我國電力行業的發展[5]。

4 電能計量管理的發展趨勢

4.1 自動抄表功能

第一，在傳統的抄表系統中，主要使用分組交換技術。在自動抄表系統中，可分組無線傳輸數據，提高工作效率；可互聯網連接，降低管理成本；可與很多移動終端直連。此外，在移動互聯網和無線網絡的基礎上，該技術可定位故障。具體應用中，工作人員可選擇合適的抄表方式，監測配電變壓器，做好負荷管理工作和無線數據的傳輸，提高整體的工作效率，降低后期的維護成本。

第二，智能電表的主要功能是數據的收集和發送。為提高工作效率，技術人員選用遠程方式進行控制，有效避免了誤差的出現，提高了電能計量的準確性。同時，智能電表可統計分析每一個配電變壓器用電總量，直接反映實際用戶的數量。通過準確的用電量核查，可避免出現用戶竊電問題。發現用電量存在問題后，可根據相關流程排查、找到及處理相關用戶。基于此，相關技術人員可使用計算機設定好抄表的時間和次數，自動監控電網，掌握準確信息，控制計量誤差。

第三，在智能電表中安裝具有防竊電功能的計量芯片。一般在信號采集輸入接口處分別有對電壓、電流信號的兩個通道，一通道是采集計量電壓、電流信號，另一通道是采集電力電壓、電流信號。計量芯片通過比較器選擇較大的量作為輸入信號進行計量，避免用戶采用短接或者截流的竊電方式。同時，當同一信號的兩輸入通道的數據差距超過標定數值時，電表發出報警，從而有效遏制竊電行為。為提高管理效率，技術人員結合短距離無線電技術和M-BUS技術，建立了一套通信速度快、效率高、安全可靠及安裝使用方便的自動抄表控制系統。該系統不僅可采集電表的數據，還可上傳水表、氣表及暖表的數據，保證了工作效率。

5 結 論

電力企業在我國經濟發展中影響巨大，是我國經濟發展的能源保障。電力企業應加大電能計量采集運維工作的管理力度，采用科學的管理手段和先進的管理技術，實現規范、統一化管理，保證電力系統運行的穩定、可靠。