智能電能表誤差異常情況分析及防范措施

黃勁

摘 要：主要對智能電能表現場誤差檢測異常及其防范措施進行了分析，闡述了單相智能電能表現場檢測原理和電能表現場檢測過程，以期為相關單位的研究提供參考和借鑒。

關鍵詞：智能電能表；防范措施；檢測原理；實負荷檢測

中圖分類號：TM933.4 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.02.149

目前，智能電能表已普遍應用到了居民生活中，但智能電能表時常出現一些誤差異常的情況，進而破壞了智能電能表的正常使用。因此，為了防止智能電能表出現誤差，需要及時采取有效的防范措施。

1 單相智能電能表的現場檢測原理

電能表現場檢測是基于直接比對法的實負荷檢測。電能表現場校驗儀為經過溯源檢測的標準計量器具，檢測時將其電壓線接入線路的電壓端，電流鉗鉗入串過被檢電能表的電流出線，校驗儀的誤差采集器擺放在正確位置，并確保檢測儀能接收到電能表的誤差信號，具體如圖1所示。在檢測中，校驗儀與被檢電能表連接在同一個電氣位置上，校驗儀采樣得到的功率會轉換成電能脈沖。與被檢電能表的電能脈沖相比，現場校驗儀得出的量值有偏差，即為被檢電能表的電能誤差。

2 電能表現場檢測過程操作分析

在單相智能電能表的現場檢測中，為確保現場校驗的準確性，應符合以下3方面的要求：①校驗儀需經過溯源檢測合格后方能使用，且應在現場使用，因此，需要定期進行比對校驗，以防因故障而導致測量結果存在偏差。檢測前，應對現場的試驗儀器進行外觀檢查，確保電能表校驗儀及其附件的完整性，包括校對驗儀的上電功能、電壓和電流測試線、誤差采集信號和電源線等的完整性檢查和通斷檢查等；應確保各附件絕緣完好無破損、無金屬導線外露等故障，確保電流鉗鉗口無銹蝕、接觸面光潔。②對電能表現場校驗儀進行通電預熱，從而使校驗儀的計量性能相對穩定；開機后禁止插拔電流鉗插頭、不可碰撞或劇烈搖動電流鉗。校驗儀及其連接線應有良好的絕緣性能、明顯的極性和相別標志。在誤差檢測中，應先連接電壓測試端，再將電流鉗接入線路中，最后將脈沖采集器擺放在正確位置；根據被檢電能情況，合理地設置電能表基數、電壓量程和電流量程等相關參數。為了防止因電源波動或電能表運行不穩定而影響誤差測試的準確性，脈沖數或圓盤轉數應足夠多。在誤差測試中，應保證電能表現場校驗儀所接入的電壓、電流與電能表的電壓、電流一致，防止因誤接線而產生旁路分壓、分流等，進而導致接線誤差的產生，并注意按正確的相序接入。③現場檢測完畢后，應先拆除電能脈沖采集連接線，再拆除電壓、電流測試線。在拆卸過程中，要防止短路現象發生；在高電壓設備、電容性負載電能表的檢測試驗結束后，要對被檢對象充分放電，之后再拆除相應的測試線。

3 現場檢測誤差異常典型情況分析

現場檢測電能表時，受相關人員的操作不規范、負載變動或外界環境等因素的影響，測量結果會偏離實際值，無法達到準確測量的目的。為了避免此類情況的發生，本文分三種情況對電能表現場檢測時的測量誤差問題進行了分析，并提出了解決措施。

3.1 校驗儀無法檢測出電能誤差

當校驗儀無法檢測出電能誤差時，可能是因為光電采集器的擺放位置有誤或脈沖線未夾住正確的電能表脈沖輸出端子，導致采集器無法有效采集電能表發出的電能脈沖。解決此類問題時，只需要重新調整光電采集器的位置、重新對光，便可使采集器能正確采集信號。

3.2 誤差超差大，測量結果的差別不大

測量誤差超差大，達到50%以上，但連續兩次測量結果的差別不大的原因有2種：①現場操作人員設置有誤，進而導致結果存在偏差。比如，如果多電流擋校驗儀的電流鉗參數設置錯誤、電能表常數設置錯誤等，均會導致上述現象出現。只要重新檢查并更正輸入參數，即可解決此問題。②電流鉗鉗口松開，進而導致檢測失準。電流鉗鉗入位置錯誤、電流線過粗而鉗口較小等會導致電流鉗在檢測過程中處于半閉合狀態。此時，校驗儀采集到的電流會比電能表顯示的電流小。遇到此類情況時，只需要重新調整電流鉗或更換合適的電流鉗后再次檢測，便可得到正確的結果。

3.3 誤差變化不大，測量結果的差別較大

電能誤差變化不大，在3%左右波動，但連續兩次測量結果的差別較大的原因有以下6種：①現場實際電流<0.1 A，已經超出了國標規定的電流范圍。此時，校驗顯示的誤差無法正確反映電能表的實際誤差，應在其負荷增大時檢測。②電流鉗夾在單相電能表的電流進線上。流經校驗儀的工作電流由電能表的電流進線端供給，而該電流并未流經被檢電能表。此時，校驗儀檢測到的電流值會比電能表計量的電流值大，導致誤差超差。為了保證檢測的準確性，在接入電流鉗時，應將電流鉗夾在電能表的電流出線端上。③現場諧波過大。當現場諧波為10%～60%甚至更大時，會導致負荷波動嚴重，校驗儀無法穩定地比較電能。此時，測量得到的誤差無實際意義。④現場電流變化過大。當現場具有大功率的沖擊性負荷時，電流劇烈波動，進而導致校驗儀檢測得到的數據跳變嚴重。此時，檢測得到的結果是無意義的。⑤光電采集器采集信號時受到了陽光的干擾。因此，應適當遮擋陽光，保證檢測環境符合測量要求。⑥電流鉗接觸不良，導致感應磁通變小，進而使測量誤差趨于負值。此時，應對電流鉗的鉗口鐵芯進行清潔，并增加其接觸面的壓力，使電流鉗緊密接觸，以提高磁通力，保證測量結果的穩定性和準確性。

4 結束語

綜上所述，智能電能表的應用越來越普及，其運作的穩定性也越來越受到了人們的關注。因此，針對智能電能表測量誤差的異常情況，需要采取有效的防范措施，將誤差控制在合理范圍內，從而保證電能表現場檢測結果的客觀性、真實性，保障用戶的切身利益。

參考文獻

[1]肖華輝.智能電能表誤差分析及控制措施[J].科技與創新，2015（01）.

[2]鄧金艷.電子式電能表誤差分析與處理[J].科技與企業，2013（05）.

〔編輯：張思楠〕