(杭州豐銳智能電氣研究院有限公司,杭州市,310000) 顧明生
隨著智能電力體系的不斷發展與完善,智能電能表也被大力推廣使用,為居民的日常生活提供便利的同時,還能提高電力公司的效益,讓雙方實現了利益“共贏”。與此同時,智能電能表不僅影響著每戶家庭的用電情況,對電力公司的穩定運行也同樣存有必要關聯。從實際情況出發,在智能電能表使用的過程中,會出現時鐘異常的情況,嚴重影響著居民用電信息的數據讀取,導致用戶對用電量以及對電力公司產生疑慮,從而引發不必要的投訴。對此,對智能電能表時鐘異常原因進行分析與處理措施,從而有效避免此類事故的發生。
為了響應國家節能減排政策,智能電能表被大力推廣與使用,為居民日常生活增添了許多便利。首先,智能電能表的耗功率比傳統電子式電能表少了三分之二,就算用戶使用頻率較高的時候,智能電能表平均功耗也會比傳統的電子式電能表要小很多,長期以往,不僅節省了自家用電量,也為國家減少了資源消耗。其次,傳統電子式電能表在使用功能上較為受限,而現在智能電能表的多功能性是最大的亮點,它集合了測量、數據采集、通信、自控等技術功能,在此之上,還可以有效防止惡性用電,遠程抄表以及防偷電等不良用電情況,在很大程度上,對居民用電進行了很好的規范,同時也為電力公司節省了一部分人力資源。最后,相比傳統電子式電能表,它對用電數據采集的精準度更大,有效減少了用戶用電計量的誤差,對于居民來說節省了一部分的費用。
智能電能表中的電池電路問題,是導致時鐘異常的因素之一。第一,電能表在使用的過程中,如果長期存在內部電池電壓不足的情況,就會導致時鐘短路出現斷電,長期以往,時鐘自然不會準時。第二,對于電路設計來說,如果存在設計上的缺陷與不足,也會使電能表時鐘產生異常。第三,電路原件出現損壞或電路內部出現雜質,導致硬件短路,造成時鐘電池發生故障。第四,在空氣潮濕、溫度較高或震感較大的環境下,也極容易導致電路表內部出現問題,繼而發生電池電路出現故障。第五,制造工藝的精良水平也會影響到電路內板線路的正常使用,引發時鐘不準時。第六,在突然斷電后,微控制單元無法自行進入“睡眠”狀態,導致電池過度損耗,從而發生斷電問題。以上六點都是導致電池電路問題的因素。
在電能表時鐘的印制電路板性能設計中,如果在軟件設計中出現不足與問題,也能導致時鐘異常,例如,在系統級芯片模式下,未能對Capacitance與Load Capacitance參數進行整合分析與計算,也能提升時鐘異常的風險。如果選用不科學的數據算法,也會導致時鐘異常。除此之外,電能表時鐘電路耗能比較低,抗干擾性能又差,導致時鐘出現快速轉表的情況,從而影響時鐘的準確性。
采集終端在進行采集作業的過程中,會對電能表進行自動校時,如果在自動校時的程序中出現任何異常,都能影響到電能表時準的問題,由此可以看出,在采集終端下如果出現電能表時鐘異常,應對相對采集終端進行檢查,才能解決根本問題。
想要解決時鐘電池電路的根本故障,需要提升電路設計中的硬件質量,與此同時查看好是否存在電池過度損耗的情況,并在完成電路設計后,進行實踐操作來檢查該硬件的安全性能,另外,還需利用電子顯示屏和相關系統,檢測電池是否存在欠壓的情況,及時找出電池欠壓的原因,并能進行妥善解決。對于電池生廠商來說,在做好電池生產工作以外,還要對電池使用功能進行加強檢測,避免因生產環節的問題導致電路出現短路的情況,從而確保電能表時鐘的準確性。
加強時鐘軟件設計的功效性,以及對電路相關參數的計算與檢測,用以預防時鐘異常的問題發生。此外,還需要減少時鐘電路與微控制單元的外部干擾問題,也就是說,盡量使內部主要電路與電能表外殼保持一定的距離,并將負載電容與石英晶體與芯片放置在一起,利用地線裝置對它們進行圍繞,并且保證周圍不設置其他線路,在此基礎上減少其他線路對電路的干擾情況。
加強采集終端對時問題處理,可有效減少時鐘異常的情況發生。為此,可讓終端出產商在出廠前關閉時鐘自動校時功能。在進行終端安裝或使用時,可以根據實際需求在終端主站進行數據檢測,從而實現校時功能的自控。在開啟自動校時功能后,要在第一時間進行時鐘召測,并在時鐘召測后完成校時程序的開啟,同時關閉廣播校時程序。如果未能及時關閉廣播校時功能,系統則會在一定時間后自動關閉該功能。
根據以上分析得出,電池電路故障、軟件設計問題以及采集中端對時問題,都是造成智能電能表時鐘異常的原因。因此,想要預防智能電能表時鐘發生異常,就要有效改善電池電路故障問題,提升軟件設計使用時效性,以及提高采集終端對時功能的管理。由此可以看出,時鐘異常問題具有可控性,每一處環節的操作對于整個智能電能表系統都非常重要。讓大家了解一些時鐘偏差產生的原因以及處理方法后,不僅可以減少時鐘異常的情況,還可以自主選擇合適的對時方式,避免更換電表帶來的資源浪費,更有助于國家電網建設的發展與推廣。