智能電能表采集電流異常及原因探析

汪岳榮

（國(guó)網(wǎng)浙江衢州供電公司，浙江 衢州 324002）

隨著用電信息采集系統(tǒng)不斷優(yōu)化升級(jí)，對(duì)數(shù)量極為龐大的低壓用戶智能電能表實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)了高頻度采集、傳輸和存儲(chǔ)。在海量的數(shù)據(jù)信息中，電流、電壓和電量等數(shù)據(jù)異常信息往往隱含著各類運(yùn)行問(wèn)題，而電流數(shù)據(jù)異常隱含的問(wèn)題相對(duì)復(fù)雜，現(xiàn)結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行分析。

1 單相智能電能表電流異常

1.1 單相智能電能表中性線電流大于相線電流

正常情況下，用電信息采集系統(tǒng)采集的單相智能電能表中性線和相線電流值應(yīng)基本相等或差值很小，當(dāng)出現(xiàn)中性線電流明顯大于相線電流時(shí)，可能存在4 種異常情況：（1）存在違約用電行為，用戶私自在表前相線接線引入室內(nèi)，與表后中性線形成回路，繞越計(jì)量裝置用電，或者短接相線進(jìn)出線，達(dá)到不計(jì)或少計(jì)電量的目的。（2）電能表安裝接線錯(cuò)位，即相線接線樁頭接入的是中性線，中性線接線樁頭接入的是相線，當(dāng)用戶側(cè)中性線出現(xiàn)漏電時(shí)，會(huì)造成由漏電引起的電量不能計(jì)量。或者有些單線制接線的路燈就近借中性線運(yùn)行情況下，會(huì)造成少計(jì)或不計(jì)用電量，同時(shí)存在安全隱患。（3）電能表現(xiàn)場(chǎng)接線不規(guī)范，2 只或多只電能表共用中性線，但實(shí)際用電量計(jì)量不受影響。（4）電能表RS485通信接口數(shù)據(jù)異常。

1.2 單相智能電能表相線電流大于中性線電流

智能電能表相線電流大于中性線電流，現(xiàn)場(chǎng)可能存在2 種異常情況：（1）多戶集中安裝電能表，表后出線中性線與其他用戶錯(cuò)位，采集顯示的該電能表中性線電流實(shí)際為相互錯(cuò)位的其他較小負(fù)荷用戶的中性線電流，此時(shí)對(duì)應(yīng)的電能表則會(huì)呈現(xiàn)相線電流大于中性線電流，這類問(wèn)題不會(huì)造成實(shí)際用電量的少計(jì)；（2）電能表RS485 通信接口數(shù)據(jù)異常。

1.3 單相智能電能表相線電流為0 中性線電流不為0

電能表相線電流為0 而中性線電流不為0，現(xiàn)場(chǎng)可能存在3 種情況：（1）存在違約用電行為，相線被外部短接繞越電能表，或表內(nèi)被短接，造成有電量不計(jì)量；（2）電能表接線樁頭因過(guò)負(fù)荷或接觸不良嚴(yán)重?zé)龘p，導(dǎo)致計(jì)量故障；（3）2 只電能表中性線串戶錯(cuò)位所致。

1.4 單相智能電能表中性線電流為0 而相線電流不為0

電能表中性線電流為0 而相線電流不為0，現(xiàn)場(chǎng)可能存在3 種情況：（1）電能表接線不規(guī)范，中性線有進(jìn)線無(wú)出線，無(wú)法形成中性線電流回路；（2）多表位表箱內(nèi)相鄰電能表中性線出線錯(cuò)位，該電能表中性線出線與相鄰未用電用戶電能表中性線出線錯(cuò)位互換，該問(wèn)題會(huì)使相鄰電能表相線電流為0 而中性線存在電流；（3）接線正確規(guī)范的情況下電能表中性線樁頭燒損或中性線出線斷線。

1.5 單相智能電能表相線電流為負(fù)

正常情況下，用電信息采集系統(tǒng)采集的電能表相線電流應(yīng)為正值，如出現(xiàn)相線電流為負(fù)值，現(xiàn)場(chǎng)可能存在3 種情況：（1）該電能表為光伏自發(fā)自用余電上網(wǎng)關(guān)口計(jì)量表，當(dāng)瞬時(shí)發(fā)電出力大于用戶用電負(fù)荷時(shí)，出現(xiàn)負(fù)電流值，屬于正常現(xiàn)象；（2）非光伏用電戶，電能表相線進(jìn)出線接反，錯(cuò)誤接線或人為違約行為引起電流反向，導(dǎo)致正常用電量計(jì)入反向電量中；（3）電能表因接線樁頭松動(dòng)或過(guò)載引起燒損等故障，導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)亂。

1.6 單相智能電能表相線與中性線電流不一致、相線電流均為負(fù)

運(yùn)行中電能表出現(xiàn)相線與中性線電流不一致、相線電流為負(fù)等異常數(shù)據(jù)信息，可分2 種情況研判：（1）電能表數(shù)據(jù)正常時(shí)，電流較大，可能因持續(xù)過(guò)負(fù)荷，造成電能表接線樁頭嚴(yán)重?zé)龘p，導(dǎo)致電能表計(jì)量數(shù)據(jù)錯(cuò)亂；（2）電能表數(shù)據(jù)正常時(shí)，電流較小，燒表概率相對(duì)較小，則電能表故障可能性較大。

2 三相智能電能表電流異常

2.1 三相電流一相為負(fù)兩相為正

非光伏發(fā)電計(jì)量用電能表，正常情況下不應(yīng)出現(xiàn)電流負(fù)值，如系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)出現(xiàn)電能表三相電流中一相為負(fù)兩相為正，則可能存在5 種情況：（1）電焊機(jī)等特殊設(shè)備用電，表現(xiàn)為一相電流為負(fù)，但與其中另一相電流為正的電流值非常接近，屬于正常現(xiàn)象；（2）新裝或更換計(jì)量裝置時(shí)，錯(cuò)誤接線所致，如直接式電能表一相電流線進(jìn)出線接反，或TA 一次進(jìn)出線L1、L2 方向接反，或TA 二次電流出線S1 與S2 接反；（3）經(jīng)低壓TA 接入電能表二次電流與電壓不同相位，隨用電設(shè)備性質(zhì)變化出現(xiàn)一相或兩相負(fù)電流；（4）該電能表為自發(fā)自用余電上網(wǎng)關(guān)口表，單相光伏發(fā)電并網(wǎng)引起，如在白天發(fā)電條件下出現(xiàn)某相負(fù)電流，但晚間不能發(fā)電時(shí)恢復(fù)正電流，則屬于正常情況；（5）可能存在違約用電行為。

2.2 三相電流兩相為負(fù)一相為正

如系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)出現(xiàn)電能表三相電流中兩相為負(fù)一相為正，則可能存在3 種情況：（1）新裝或更換計(jì)量裝置時(shí)，兩相電流線進(jìn)出線接反，或TA 一次進(jìn)出線L1、L2 方向接反，或TA 二次電流出線S1 與S2 接反；（2）經(jīng)低壓TA 接入電能表二次電流與電壓不同相位，隨用電設(shè)備性質(zhì)變化出現(xiàn)兩相負(fù)電流；（3）可能存在違約用電行為。

2.3 三相電流均為負(fù)值

如系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)出現(xiàn)電能表三相電流均為負(fù)值，則可能存在3 種情況：（1）新裝或更換電能表時(shí)，因人為差錯(cuò)三相電流進(jìn)出線方向全部接反，低壓TA、聯(lián)合接線盒、電能表3 個(gè)接線環(huán)節(jié)均可能出現(xiàn)此類差錯(cuò)；（2）光伏發(fā)電關(guān)口計(jì)量表，在發(fā)電條件下出現(xiàn)電流負(fù)值，但非發(fā)電時(shí)段無(wú)此現(xiàn)象，屬于正常情況；（3）計(jì)量裝置接線錯(cuò)誤，電流、電壓線不同相位，隨三相負(fù)荷性質(zhì)變化，間隙性出現(xiàn)三相負(fù)電流。

2.4 一相或多相電流突然降為0 或接近于0

前期運(yùn)行較為穩(wěn)定的智能電能表，出現(xiàn)一相或多相電流突然降為0 或接近于0 的采集數(shù)據(jù)信息，則可能存在3 種情況：（1）電能表一相或多相接線樁頭燒損；（2）更換計(jì)量裝置時(shí)，經(jīng)低壓TA 接入的聯(lián)合接線一相或三相電流連接片短接，未恢復(fù)至斷開狀態(tài)；（3）三相電流均為0，且伴隨三相電壓的部分明顯偏高和部分明顯偏低，則可能是由中性線樁頭燒損引起。