浅析电能计量装置电压异常的判断及处理

浅析电能计量装置电压异常的判断及处理

刘爽

（国网河南省电力公司漯河供电公司河南漯河462000）

摘要：对于电能计量装置来说，电压异常是一种较为常见的异常现象。电能计量装置由于自身原因或者外界因素出现的表计故障、互感器故障、采集终端故障等，都会导致电能计量装置出现电压异常。因此，对于电能计量装置电压异常的判断及预防尤为重要，在准确判断电能计量装置的电压异常情况的基础上，采取有效的电能计量装置电压异常预防措施，可以有效实现电能计量装置工作稳定性的提升，为电费的收取以及电能使用信息的统计提供可靠的依据，推动供电企业的健康发展。

关键词：电能计量装置；电压异常；判断；处理

在电力系统中，不可缺少的就是对电能的计算，这是一个长期而普遍的问题，如果电能计算出现一点偏差，那么积累到一定程度会形成大的偏差，电能计算的正确与否关系到企业和用户的利益，更加关系的社会和国家的安定，因此对电能计量装置的电压异常研究具有重要的意义，促进供电企业的稳定、健康和快速发展。计量装置电压异常是一种比较常见的电压异常现象，造成计量装置电压异常的原因主要有两方面，一方面是来自装置自身问题，另一方面是外部因素。装置自身问题引起的故障主要是表计故障、互感器故障和采集终端故障，其中采集终端故障分为转变采集和公变采集故障；表计故障主要是因为抄表电池、显示器和程序损坏问题；而互感器故障主要表现在局部放电，串联谐振和保险管以及熔断丝烧毁等。外部因素所形成的故障主要是接线故障和配电设备故障。其中因为在接线过程中没有拧紧接线盒的螺丝，容易形成接线故障，另外线路接入到电能计量装置的时候，由于长期的负荷运行造成发热产生火花造成线路故障；而配电设备故障是由于高压保险跌落和变压器接线故障。影响电量装置电压异常的原因有很多，但是这些原因都有会反应到电压和电流问题，因此要做好对电量指标的数据收集和分析，及时发现现场异常，特别针对电压信号。机器学习是一门交叉学科，结合了概率论、统计学凸优化、分布式和海量数据存储以及技术发展等学术理论，掌握了这一门知识，可以发现数据的本质和通过计算实现的现实意义。异常电压诊断本质上是电压分类问题，可以将机器学习应用到电压异常诊断

1电能计量装置电压异常的判断

实践表明，电压异常是电能计量装置出现故障的重要标志，而绝大多数的电能计量装置故障都会体现在电能计量装置的电压异常上。因此，对于电能计量装置电压异常的判断，可以通过判断电能计量装置的常见故障来实现，在此，将电能计量装置电压异常判断的常见故障表现总结如下。

1.1电度表发生短路或者失压

在电能计量装置中，电压线圈是完成电流互感的重要元件，和电能计量装置的电压有着紧密的联系。由于电压线圈本身质量缺陷问题，是电压线圈不合格原因，再加上受到电负荷变化的影响，电压线圈较为容易出现短路的情况，造成电能计量装置出现误差，并导致电能计量装置电压异常。除此之外，电度表在工作过程中，由于接触不良等因素，可能会出现接点断裂的问题，或者由于电压线圈自身焊接质量不过关，导致电能计量装置出现电压异常。因此，在实际判断过程中，电度表发生短路或失压是电能计量装置电压异常的重要判断标志。

1.2电能表负荷过大导致烧坏

根据电能表的工作原理，只有的电能表中有电流通过的情况下，电能表才可以实现电能计量的功能。而一旦电能表的电流负荷超过一定的限度，电能表就可能出现烧坏的情况，此时电能计量装置出现故障，电能计量装置的电压必然出现异常。在三相四线配电网当中，电能表负荷过大导致烧坏的情况时有发生，主要和三相负荷不平衡有关。在三相不平衡的情况下，某一相过负荷很容易导致电能计量装置被烧坏，此时电能计量装置的电压必然随之出现异常。因此，通过电能表是否出现由于负荷过大而烧坏的情况，也可以有效判断电能计量装置是否出现电压异常。

1.3线路出现故障

在线路出现故障的情况下，电能计量装置的电压也会随之出现异常变化。配电网中的线路本身具有一定的寿命，在供电过程中，由于供电时间过长、线路老化严重、线路腐蚀、长期发热等因素，线路容易出现故障，进而导致电能计量装置出现工作失常甚至直接损坏，此时电能计量装置的电压随之发生异常变化。通过线路是否出现故障，也可以有效判断电能计量装置的电压是否出现异常，此种判断法较为容易实现。在发现线路故障问题后，应当对线路进行全面排查和检修，帮助线路恢复正常工作状态，促使电能计量装置的电压异常得到恢复。

1.4雷电导致电能计量装置故障

在雷电天气当中，由于过电压的影响，电能计量装置可能出现故障，进而导致电能计量装置电压异常。尤其是长期使用存在明显老化、超负荷运行情况的电能计量装置，在雷电天气中更加容易受到过电压的影响而出现故障，从而造成电能计量装置电压异常，并给电能计量带来严重影响。基于雷电导致电能计量装置电压异常的可能性，需要在电能计量装置的安装过程中，充分考虑雷电对电能计量装置的影响，全面考虑雷电天气给电能计量装置带来的危害，避免电能计量装置在雷电天气中出现故障，维持电能计量装置在雷电天气中的正常工作电压。

2电能计量装置电压异常处理

2.1电能计量装置质量控制

电能计量装置质量控制是防止装置电压异常的基本条件，这不仅关系到经济成本问题，而且很大程度上是制约装置质量的重要因素。因此在电能计量装置的原材料采购方面要严格把关，做好采购验收。并且在选择电流互感器的时候尽量采购电流范围比较宽的s级，实现轻负载的准确计量。

2.2电能计量装置引起过电压的限制

电能计量装置在一定程度上会引起过电压现象，因此需要对过电压进行限制。一般地在现实生活中380V的低压系统主要采用单相电能表去计量不平衡负载的电能表，但是这种装置没有任何实用价值，因此需要改变这种计量方式。为了保障人身安全和电能表的正常运行，需要采取一定措施。首先为了保障电能的正确计划使用，每个负荷采用一个三相四线电能表进行计量，或者使用三个单相电能表进行综合计量。其次为了保障CT二次回路的电压值不超过正常值，需要将电压表电压回路和电流回路的接地点独立起来。最后为了不产生过电压，需要将各电能表电压回路的接地线单独接地，并且各电能表电压回路的接地线与地断开，而且互相不会影响，这样就不会产生过电压现象。除此之外，供电企业需要高度重视电能计量装置的电压异常问题，尽最大的可能排除电力系统设计和安装中出现的安全问题。

2.3强化对电能计量装置的正确安装与管理

在电能计量装置的使用方面，需要安装满足负荷要求，随时做好扩大电能的计量准备，对于特殊用户要准备0.5S级电能表、0.2S级电压互感器。从而提升电能计量装置的抗冲击负荷干扰；在电能计量装置的安装方面，结合用户实际安装符合用户要求的电能计量装置，保障电能计量装置有足够的布置空间，可以实现与其他设备实现综合管理；另外关于一次、二次接线，要有适当空间和合理科学的安排，关于二次回路设计，在材料选择上要保障是铜质单芯绝缘线为主。

结束语

稳定的电压是电能计量装置正常工作的前提，而电能计量装置的故障将导致电能计量装置电压异常的出现。因此，通过电能计量装置的故障表现，可以对电能计量装置的电压异常进行有效判断，及时发现电能计量装置在运行中存在的问题。在对电能计量装置出现的电压异常进行有效判断的基础上，采取有效的电能计量装置电压异常预防措施，将显著减少电能计量装置出现电压异常的可能性，增加电能计量装置的运行稳定性和计量可靠性。

参考文献

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