智能电能表检测及常见故障分析与处理方旭

智能电能表检测及常见故障分析与处理方旭

方旭刘飞张永杰王静

（河南许继仪表有限公司河南许昌461000）

摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，智能电能表的应用也越来越广泛。电能计量装置的正常运行直接影响着电能计量的准确性，实际应用过程中，电能计量装置受多种因素影响，因此很容易发生不正常运行问题。本文分析了智能电能表检测期间存在的问题，针对性的指出了相关的解决措施，以期为此后的智能电能表检测工作提供更多的借鉴依据。

关键词：智能电能表；故障；对策

引言

近几年，我国对智能电网建设和电能计量投入了大量的资金，智能电能表的运用能为电能计量提供实时而准确的测量数据，有效完成数据统计管理和分析应用。

1智能电能表概述

智能电表应用了计算机、通讯等技术，其主要以智能芯片为核心，具备计时、计费以及用电管理等功能。

2智能电能表故障及相应解决对策

2.1普通电子式电能表误差调整

因为普通电子式电能表电压和电流采用的是分压器和分流器进行处理，所以，其实际运行过程中的误差主要是幅值误差，较易辨认和处理。在对普通电子式电能误差进行判定误差调节的过程中，要积极应用硬件调整方式，确保能按照标准化流程完成基础工作，也为后续电能表运行安全性提供保障。普通电子式电能表采样分析原理示意图如图１所示。普通电子式电能表轻载误差处理过程，要结合误差线形要求建立对应的处理结构，并且要完善短接轻载处理过程。另外，在处理电子式电能表相位差调整工作的过程中，需要借助改变大小完成容量的处理，确保能优化应用效率。

2.2电能表设计

作为一种高精度的测量仪器，智能电能表是集合现代化技术所设计而成的一种电能计量设备。一般智能电能表的内部结构比较复杂，有非常多的元件，而每个元件的功能以及作用都存在明显的差异，只有各元件之间相互协调才可以确保电能表的功能正常使用。而一旦其中有元件设计不合理，就会造成电能表的计量出现问题，如计量芯片，作为智能电能表的重要元件，如果计量芯片不符合相关的参数要求，就无法确保计量的准确。结合相关资料分析，一般智能电表在运行过程中可能会由于触点不灵敏、电压不稳定或者出现内置继电器误动作等引起的不可靠动作。所以，为了可以对继电器不可靠动作与误动作的有效预控，就需要在实践中注意智能电能表软硬件与各元件的设计，只有其设计科学与合理，才能够降低这种故障出现的可能性。同时，在智能电能表的运输过程中，可能会遇到恶劣天气，造成继电器的触点不灵敏，而这就会造成计量的不准确。

2.3智能电能表误差调整

在对智能电能表进行误差调整的过程中，要结合软件调整机制，对电能表误差予以分析，有效整合调整工序和要求，确保能借助电能表硬件开关完成基础处理和操作，保证其处于实时应用管理的状态，有效提升误差调整的基础水平。在误差调整过程中要依据电能表进行误差测定，并且集中调整电压参数、电流参数和相位数值，在调整工作结束后就能完成硬件开关的控制，并及时退出误差调整的状态。智能电能表出厂后的检定工作和现场运行监督工作非常关键，运行过程中要实时进行计量芯片误差调整校对处理，以保证整体应用管控工作的完整。一旦校验工作失败，就要立即从存储芯片中恢复相应的数据，并且对普通机械设备或电子式电能表进行控制，有效建立误差调整方案和应用机制，完善通电状态下应用过程的监督，并且由操作人员按照标准化流程对ＰＣＢ短接调整进行控制，从而有效整合电表误差数据处理。智能电能表误差调整工作注意事项：（1）要满足表计的实际功能化需求，合理地完善处理机制和控制指令。在国网智能电能表处理的过程中，要对电压、电流、功率以及功率因素等瞬时数值进行深度处理，用调校计量芯片可完成数据控制。（2）要有效提升产品的可靠性，借助硬件短接处理模式能对误差进行调整，电能表生产时应对锡渣残留、元器件带电状态运行结构和高温影响损坏等问题进行综合处理。（3）要保证误差一致性。在软件调整校对的过程中，对智能电能表误差进行处理，利用自动生产线完成自动校对，能保证误差的一致性。依据我国国家智能电能表应用规范中的相关要求，设备出厂时要按照误差限定数值保证质量，一般规定在限值的５０％以内，利用硬件调整则会造成国网应用和管理受到限制。（4）要对误差调整安全性进行分析和判定。利用硬件开关技术，确保其能满足国网智能电能表出厂前的校对状态要求，进行铅封处理，避免电能表误差被随意调整。国网智能电能表在检定工作结束后就能设置具体的参数体系，可进行本地加密和远程加密处理，实现误差调整的限制操作。

2.4用电容量过大

随着社会的不断发展，现如今用电的地方也越来越多，导致用电量严重超出了电能表的量程范围，使得电能表出现故障。尤其是在农村地区，很多地方的电能表还是比较老旧，出现计量故障的概率远远高于城市地区，加上农村地区的一些小作坊、加工厂在用电上存在不规范行为，就会造成计量方面的故障。同时，一些电力工作人员的用电意识较差，在用电上不懂得节制，甚至会私自使用一些功率较大的电器，对智能电能表的正常运行造成了严重影响，最终出现计量故障。控制方式的选择是决定智能电能表控制有效性的关键，但是由于各地区在控制形式和技术水平上都各不相同，所以智能电能表的开关设置就会显得非常重要。如果开关设置不够合理，不仅无法维持智能电能表的正常运行，也会提高计量故障发生的概率，对计量的准确性产生巨大影响。通常可以将开关设置为外置开关，既能确保其结构的合理性，也能够实现远程控制，总之外置开关的优势主要有两个方面，一是可以满足不同客户的需求与降低电能表的制造成本。二是可以充分体现出智能电能表的计量功能，有效提升了其使用的稳定性。

2.5计量芯片故障

计量芯片的关键是参数匹配。所以，应该利用现代化技术手段对智能电能表的计量芯片进行优化，以此来提升参数的匹配强度，避免计量故障的出现。只有计量芯片的参数与电能表匹配了，才可以确保计量的准确性。而压敏电阻是计量芯片中的重要内容，所以需要从以下几点入手：1）保证压敏电阻的安全性，并确保其峰值可以达到8000A以上；2）合理设计压敏电阻的引线，其信号线应该与压敏电阻的引线保持一定距离且垂直，这样是为了避免浪涌电流带来的影响；3）科学布线，这里的布线是指线路板的布线，首先应该将考虑到其承受辐射的能力，其次是模拟信号功能的考虑。

结束语

综上所述，本文主要论述了智能电能表各类故障产生的原因，并将其归结于元器件质量、运行环境、软件故障、安装工艺这四大类，这为故障的预防提供切入点。为了提高智能电能表整体性能，使其处于最佳的工作状态，建议应该做到以下几点：首先加强智能电能表设计、生产、制造质量的监督和管理；其次应选择高性能的元器件；最后提高安装工艺水平。

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