汪波

摘要:通過對客戶電能表示值每月復位故障分析,找出故障原因的發生機理和防范的措施,以及對此類故障表計的電量退補做出了指導性意見。為廠家提高產品的性能、基層處理故障提供較好案例。
關鍵詞:電能表;示值復位;分析;防治
隨著智能電網的不斷發展,智能電能表的應用越來越廣泛,在電能計量工作中時常遇到各種類型的智能電能表運行故障。本文以一起智能電能表的運行故障為例,分析智能電能表故障原因并提出相應解決方法。
有一客戶計費智能單相表,2013年安裝使用。從2015年2月開始,客戶每月用電量基本為零,可每日電量在增加。經現場檢查基本排除竊電的可能,在查詢采集系統時發現:該只電能表每日用電量在增加,可每到月底,電表示值又回到2月底數據,下月又逐
天增加,到月底又回到2月份數據了。
智能電能表是多功能意義上的電能表,在電能計量基礎上重點擴展了信息存儲及處理、實時監測、自動控制、信息交互等功能,可滿足電能計量、營銷管理、客戶服務的需求,但是主要功能仍是電能計量,必須保證準確性和穩定性。鑒于此,除了充分利用電能采集系統,加強對智能電能表運行狀況及異常事件的監測外,還要分析運行智能電能表發生故障的原因,并積極采取各種改進措施。
根據運行智能電能表故障案例分析,總結出造成表計故障的主要原因。
(1)運行環境影響,包括電磁干擾、諧波、高電壓、雷擊、靜電放電、溫濕度超標、高頻電磁場及電快速瞬變脈沖群等影響。
(2)元器件質量差,包括電池、CPU、EEPROM、液晶屏、繼電器、壓敏電阻、電容、計量芯片、穩壓芯片、時鐘芯片、晶振、485光禍二極管、載波通信模塊等元器件。
(3)軟件故障,包括死機、電量顯示突變、時鐘錯誤等故障。
(4)工作質量問題,包括表計廠家焊接工藝水平不達標,造成脫焊、虛焊等質量問題及供電公司表計安裝接線錯誤。
該只電表在掉電條件下,按鍵顯示功能正常,顯示電量數據正常,電表時間正常。給電表上電檢測,顯示、計量誤差、日計時誤差、常數校核正常。
通過對該電表內存儲的數據讀取,并結合采集平臺提供的該表主站遠程采集的電量數據進行分析,經對電表內部數據存儲器(EEPROM)中數據的研究,認為該問題是電表內部數據存儲器損壞造成的。具體分析如下:
通過分析電表內凍結的電量歷史數據推斷,電量回退現象發生在每月月底到1日零時之間。后結合分析軟件工作流程發現,電表在每月1日0時會轉存當前結算周期累計電量,并立即存儲主備兩份數據,隨后從EEPROM中讀取電量數據到內存,此時主備份區CRC校驗錯誤,則將副備份電量數據替換RAM電量中保存的數據,而副備份電量數據在EEPROM失效后一直沒有更新,導致電量回退。對該數據存儲器進行讀寫操作,該芯片已無法進行寫操作,更換新芯片后,電能表功能恢復正常。
電量追補方法:由于該故障表當月內電量累積是正常的,只有在每月結算日(1日00時)時會出現電量總回退到固定電量值,依此特點,可以用每月電量回退的前一天電量減去回退的固定電量,作為上月用電量。將幾個月的用電量累加即為用電戶實際用電量。因數據存儲器故障,內部存儲的歷史數據也受到損壞,需使用供電局提供的采集數據作為電量追補的基礎數據。
綜上所述,判斷電表在出廠時電表內數據存儲器(EEPROM)應該屬于正常狀態。在使用一段時間后,存儲器存儲空間損壞,造成電表電量錯誤。此問題只有在EEPROM出現失效時才會發生,應屬個例問題。
國家電網公司在2014年相繼出臺了《國家電網公司電能表質量監督管理辦法》和《國家電網公司電能表質量管控辦法》,要求對電能表全過程進行質量監督管理,有效防范和控制電能表質量風險,供電部門應加強平臺的管控,在采集平臺設置異常查詢模塊。保證智能電能表在確保準確計量的基礎上,充分發揮其智能化水平,為用電需求側管理服務。