智能電能表使用中存在的主要故障分析與對策

摘 要：隨著現代信息技術水平提升，我國社會經濟得到快速發展，在供電企業中智能電表得到廣泛的應用，智能電表的使用是供電企業進行改革和創新的重要體現，為用戶提供便利。但在智能電表的使用中也存在著諸多故障問題，本文就對智能電表在使用中存在的主要故障進行分析，并在此基礎上提出相應的解決對策，對供電企業維護管理人員提供參考。

關鍵詞：智能電表；主要故障；解決對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.150

智能電表是高級量測體系的重要組成部分，不僅可以對設備電能消耗情況進行計量，也是信息數據采集和數據傳輸的重要節點。隨著智能電表在供電企業的大規模應用，對供電企業來說是一次重大突破，智能電表的運行質量對供電企業以及用戶來說都顯得至關重要，智能電表的性能受到供電雙方的重點關注，對家庭耗電方案運行及企業電力保障工作都產生直接的影響，與人們的生活水平及企業經濟效益的聯系十分密切，對智能電表在使用中存在的故障問題進行探討具有重要的現實意義。

1 智能電表使用中存在的主要故障原因分析

1.1 燒毀故障

在智能電表的運行過程中燒毀故障問題發生比例較高，對供電企業對電費回收工作產生嚴重的影響，甚至引發火災及人員傷亡事故等，造成重大的社會影響。燒毀故障主要是繼電器燒毀、表內電流互感器燒毀、接線燒毀或整表燒毀等，其主要原因有以下幾方面：第一，智能電能表在安裝或是接戶線及進戶線的連接存在不規范的現象，智能電表在半露天的位置下安裝，使電表長期受到雨水侵襲受潮，雨水經過接戶線流入表箱中，絕緣層遭受破壞[1]。第二，在接線過程中，裝表人員將電流端的子螺絲未擰緊，導致接觸不良，使電阻值增加，從而產生較高的熱量，接線端出現燒毀故障。第三，部分用戶私自增加用電容量，使電流負載值遠遠超出智能電表的承受范圍。

1.2 電池故障

智能電表達的電池故障主要是由于鋰電池自身的質量問題，軟硬件缺陷或電路板漏電所導致，其中鋰電池存在質量問題的情況下，大大縮短了電池的使用壽命，電容量耗盡，從而使智能電表出現數據丟失或程序破壞等現象。軟硬件缺陷主要是鋰電池的電子元器件損傷或殘留助焊劑等，智能電表在高溫高濕、大負載、震動及雷電等環境下使線路板形成新的回路，使電池中的電容量持續消耗，直到電容量耗盡[2]。此外，電表在入網前頻繁喚醒，電池密封不良、電池內部含有雜質等原因，以及長期在小電流下導致電池鈍化也是造成電池故障的主要原因。

1.3 繼電器故障

繼電器是智能電表的用戶用電控制單元，是供電企業對跳閘、合閘等實行遠程控制的重要依托，在智能電表中普遍使用磁保持繼電器。但在使用環境、參數設置及繼電器制造工藝等多方面因素的影響下則容易導致繼電器故障，主要表現形式有燒毀、繼電器不動作、實際狀態和跳閘指示燈不符等。當繼電器本身存在質量問題或品質問題時，如觸點絕緣水平、觸點斷裂變形或存在激勵缺陷等情況下，都會造成智能電表開路故障和繼電器不動作故障。在軟件設計中存在缺陷，對控制輸出參數配置出現錯誤等，則會造成繼電器不動作，繼電器的實際運行狀態和跳閘指示燈不符等情況[3]。除此之外，當智能電表安全加密出現錯誤或是通信出現異常情況都會使繼電器不動作或動作失敗。

2 智能電表使用故障的解決對策

2.1 燒毀故障的解決對策

在智能電表的設計過程中，應對內置繼電器、熱敏電阻及壓敏電阻等元器件冗余度進行充分考慮，在硬件設計中應增加保護回路。在智能電表的安裝中應確保安裝位置有防雷、防雨和防曬等措施，避免智能電表遭受雨水和雷擊侵害，對智能電表的內部造成傷害，還要提高智能電表安裝的工作質量，加強對裝表人員的專業培訓，避免因人為因素造成燒毀故障。此外，還要對智能電表的用電信息采集、負荷記錄及過載事件記錄等信息進行充分利用，對當地居民用電超負荷的現象產生了解，從而更換大容量的接入式電能表或抵押互感器接入電能表。

2.2 電池故障的解決對策

對電池故障的解決首先需要在智能電表的生產中需要加強對電池等元器件質量的控制與管理，在電路設計過程中加強對電池防鈍化電路的設計；供貨商需要在供貨前對電池進行全性能測試，在供貨后需要對其質量檢查進行嚴格監督，增加對電池硬件的檢測，并對電池軟件缺陷問題進行嚴格檢查，確保電池質量符合標準要求。通過用電采集系統及智能電表的電池欠壓提示對故障電池或電表進行及時更換，避免造成重大電力故障。

2.3 繼電器故障的解決對策

在智能電表的控制回路設計工作中，應對繼電器觸電容量及激勵電路中的激勵能力、電源負載能力及元器件冗余度等相關問題進行充分考慮，并加強對繼電器的狀態檢測，對電路采取必要的保護措施[5]。在選取繼電器等一系列元器件的過程中，應確保元器件的產品質量合格，避免因元器件質量問題使智能電表在使用中出現故障問題，在智能電表的供貨和驗收環節中應加強對智能電表控制回路軟件驗證，對繼電器等元器件進行嚴格的質量檢測。另外，在智能電表的使用中要避免長期在大負載電流和長期超負荷運行的狀態，防止對繼電器造成損壞。

3 結語

總而言之，智能電表雖然在供電企業中得到廣泛的應用，但對于智能電表的標準化工作仍在不斷探索，在智能電表的使用過程中，電力運行維護管理人員需要定期對智能電表進行狀態檢測和維護，以便于及時發現其潛在的隱患問題，對智能電表在使用過程中存在的故障問題原因進行深入了解和分析，找出問題的根源，并制定出科學的解決方案。本文主要是從智能電表在使用中存在的燒毀故障、電池故障和繼電器故障問題這三個方面進行分析，并提出了相應的解決對策，有利于供電企業提高對智能電表的質量管理水平，避免同類故障問題發生。

參考文獻：

[1]梁波，楊銘海.智能電能表檢測中的問題和解決方案[J].農村電氣化，2013（02）：21-22.

[2]初艷偉，郜波，張蓬鶴，薛陽.智能電能表用壓敏電阻選型分析研究[J].自動化與儀器儀表，2013（02）：19-21.

[3]關煥新，李詩宇，劉振波.智能電能表出現黑屏現象的原因分析[J].東北電力技術，2014（08）：17-19.

作者簡介：宿莎麗（1985-），女，本科，研究方向：電力工程及其自動化。