智能電能表計量故障分析

作者/劉青，國網(wǎng)山東省供電公司樂陵市供電公司

智能電能表計量故障分析

作者/劉青，國網(wǎng)山東省供電公司樂陵市供電公司

隨著人們生活水平的提升，對供電公司提供電力服務(wù)的要求也在隨之增加，公司必須對智能電能表在計量過程中可能發(fā)生的問題進行分析，從而找出有效的解決方法。本文主要是對智能電能表計量故障的分析。

智能電能表；計量故障分析；供電企業(yè)供電服務(wù)

引言

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，用電水平也在逐年增加，這就導(dǎo)致供電系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，規(guī)模也更加巨大。在供電系統(tǒng)中，最重要的一個環(huán)節(jié)就是對用電用戶使用電力情況的信息收集。將智能電能表應(yīng)用到信息收集過程中，不僅優(yōu)化了供電企業(yè)電能計量工作，還防止了用電用戶出現(xiàn)電費拖欠等情況的發(fā)生，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益，優(yōu)化了企業(yè)的管理工作，提高了供電企業(yè)的供電效率。

1.智能電能表在整個供電系統(tǒng)中的重要程度

隨著我國供電系統(tǒng)規(guī)模的增加，再繼續(xù)使用傳統(tǒng)的機械電能表對電量進行計量，已經(jīng)不能滿足當前電力系統(tǒng)的復(fù)雜情況，因此，必須研究出新的智能電能表對電量進行計量。隨著智能電能表的發(fā)展，智能電能表已經(jīng)應(yīng)用到了很多用電場合，智能電能表的計費系統(tǒng)和計量系統(tǒng)極大地優(yōu)化了供電企業(yè)供電服務(wù)的質(zhì)量，對供電企業(yè)的管理也有很大幫助，提升了用電用戶的滿意度。但是，在智能電能表的使用過程中，還是會發(fā)生許多故障和問題，這些故障和問題會影響供電企業(yè)的供電工作和用電用戶的正常生活。因此，必須對智能電能表在計量過程中可能發(fā)生的故障進行分析，找出相應(yīng)的解決措施，保證智能電能表的正常運行，只有這樣才能提升供電企業(yè)的經(jīng)濟效益，同時對國家發(fā)展也有積極促進作用。

2.關(guān)于智能電能表相關(guān)功能的概述

什么是智能電能表？可以說智能電能表就是在傳統(tǒng)電能表的基礎(chǔ)上再具有了很多實用的功能，這些功能包括對用電情況的監(jiān)控功能、遠距離控制功能和對使用情況能隨時查詢的功能等。智能電能表具有了這些新功能就讓電能表變得更加實用，真正做到了信息記錄、人機交互的功能，這就很大提升了供電公司的供電能力，優(yōu)化了企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。除了這些功能之外，智能電能表還能有效收集用電用戶的用電信息，并且能將用電用戶用電額度的籌謀策劃變得更加合理，提升了用電用戶的滿意度。隨著智能電能表應(yīng)用變得更加普及，將用電用戶的繳費過程大大優(yōu)化，時間也有所縮短，方便了人們的用電。供電公司的繳費業(yè)務(wù)及查詢業(yè)務(wù)也變得更加方便和科學(xué)。

3.關(guān)于智能電能表計量故障分析的重要性

智能電能表實際上就是微處理器和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)相結(jié)合構(gòu)成的智能化儀表。智能化電表有著自動計量、數(shù)據(jù)處理、對數(shù)據(jù)實現(xiàn)實時交互以及能進行遠程供電、斷電等功能。智能電能表所具有的功能提升了供電企業(yè)的供電效率，保證了對用電用戶所用電量的準確計量。智能電能表一經(jīng)投入就在我國電網(wǎng)系統(tǒng)的改造過程中得到了非常廣泛的應(yīng)用，保證了供電公司的正常運行。相應(yīng)的異常代碼表示電能表的故障定義， 如表1所示。

表1

即使智能電能表有著非常多的功能，但是在智能電能表的實際使用過程中還是會由于智能電能表計量發(fā)生故障，對用電用戶及供電企業(yè)造成了嚴重的損失。如果智能電能表的數(shù)據(jù)讀數(shù)出現(xiàn)了問題，就會讓供電企業(yè)或用電用戶遭受經(jīng)濟損失。智能電能表計量故障還會較少用電用戶的體驗感受，因此，供電企業(yè)必須加強對智能電能表運行情況的維護，防止計量故障的發(fā)生。

4.智能電能表使用過程中容易發(fā)生的一些故障

■4.1 電池欠壓問題

當前使用的智能電能表一般采用的都是鋰亞電池。鋰亞電池就是鋰亞硫銑氯電池，化學(xué)符號為Li-SOCI2。這種材料的化學(xué)性質(zhì)比較特殊-鈍化效應(yīng)，這種性質(zhì)能保證這種電池的自放電流低于百分之一，電量儲存的年限也能達到將近十年，因此，這些電池被應(yīng)用到了水表、電表以及燃氣表中。雖然鋰亞電池是一次性電池，即電量用完后不能再進行充電使用，但是鋰亞電池的使用壽命還是非常長的，使用年限完全能滿足智能電能表的正常使用。但是有的電池生產(chǎn)廠家為了追逐更多的利益，可能會在生產(chǎn)電池的過程中偷工減料，這就大大增加了鋰亞電池的次品率。質(zhì)量不合格的鋰亞電池所輸出的電壓就無法達到智能電能表的正常使用。還有就是在鋰亞電池的使用過程中，會發(fā)生鈍化反應(yīng)，再經(jīng)過外界環(huán)境的作用，在電池的表面就會產(chǎn)生氧化反應(yīng)，這種氧化反應(yīng)就會增加電池的電阻，使電流變小，這種電流就無法滿足智能電能表的正常使用。當外部供電被切斷時，電能表所安裝的鋰亞電池就會進行供電并且產(chǎn)生讀數(shù)，這就大大增加了電池的損耗程度，減少了鋰亞電池的電壓，最終導(dǎo)致了智能電能表計量過程發(fā)生故障。

■4.2 電能智能表的時鐘發(fā)生故障

智能電能表中的實時時鐘保證了智能電能表讀數(shù)的精確度。實時時鐘的英文縮寫為RTC，RTC就是集成電路，即時鐘芯片。在日常生活中，實時時鐘的應(yīng)用非常廣泛，實時時鐘的應(yīng)用為人們提供了準確的實時時間，為各種電子設(shè)備提供了準確的時間基準。當前，實時時鐘芯片一般使用的是晶體振蕩器，這種材料構(gòu)成的時鐘源精度較高。在智能電能表中就應(yīng)用了這種實時時鐘，實時時鐘在智能電能表的運行中發(fā)揮著重要作用，一旦實時時鐘的運行發(fā)生問題，就會導(dǎo)致智能電能表的計量過程發(fā)生故障。造成實時時鐘出現(xiàn)故障的原因有以下幾種：第一種，實時時鐘中的組件出現(xiàn)問題，比如三極管發(fā)生了“零點漂移”的問題；第二種，在電路板中如果發(fā)生欠壓的問題就會導(dǎo)致智能電能表計量過程發(fā)生故障；第三種，在智能電能表使用過程中，還有可能受到信號強弱的影響，如果在信號比較弱的環(huán)境中使用，就會導(dǎo)致時鐘差不能進行正常的校正，這就會導(dǎo)致智能電能表的計量過程出現(xiàn)故障。

■4.3 智能電能表的接線頭被燒毀

在智能電能表的使用過程中，如果經(jīng)過其中的電流值超過了額定的電流值，就會導(dǎo)致智能電能表的接線頭被燒毀。如果在用電用戶中在同一時間使用的電器過多，就會造成用電負荷過大，電流就會超過智能電能表的額定標準，在這種情況下接線頭就會被燒毀；在進行智能電能表安裝的過程中，如果沒有保證線螺絲與銅絲完全接觸，就會使電阻變高，這也會導(dǎo)致接線頭被燒毀；如果用電用戶私下使用了銅絲來代替了保險絲的使用，一旦在智能電能表使用過程中電流過大，但是銅絲無法熔斷，過大的電流就會將接線頭燒毀。燒毀的接線頭無法保證智能電能表的正常運行，最終導(dǎo)致智能電能表的計量過程發(fā)生故障。

■4.4 智能電能表發(fā)生黑屏故障

在智能電能表的使用過程中還會發(fā)生黑屏故障，這種情況就會導(dǎo)致用電用戶或供電企業(yè)的工作人員無法進行正常的計量工作。造成智能電能表發(fā)生黑屏故障的原因主要包括以下幾個方面：第一，電能表中發(fā)生過壓造成元件發(fā)生故障（遭受雷擊過壓造成的故障、人為失誤造成的故障）；第二，智能電能表運行過程中，溫度超過了電表所能承受的最高溫度，這就會導(dǎo)致熱敏電阻過高，熱敏電阻過高就會開啟保護機制，保護機制就會將顯示器變黑，最終發(fā)生黑屏事故；第三，智能電能表的顯示器可能發(fā)生數(shù)字殘缺的問題，造成這種情況的原因可能是在顯示器中的液體管腳發(fā)生接觸不良的問題，或者液體管發(fā)生了故障。

5.結(jié)論

隨著智能電能表的發(fā)展朝著更加智能和人工化的方向發(fā)展，對智能電表的檢測方法和用于檢測裝備的發(fā)展也隨著不斷地創(chuàng)新和進步，檢測的過程更加方便，效率也更高。現(xiàn)代智能表還具有對用戶的用電量進行測量的功能，并且智能表還具有進行電費收取和繳納的功能，智能電能表的使用大大減少了人力物力的使用，節(jié)省了使用傳統(tǒng)電能表時的巨大成本。

＊ [1]崔用行.淺析智能電能表的常見故障及防范措施[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,16:118.

＊ [2]張玉巧,賈玉玲.智能電能表常見故障處理措施研究[J].低碳世界,2016,01:22-23.

＊ [3]隋華,陳仲波,閔麗.智能電能表常見故障及解決措施分析[J].電子世界,2016,22:55