探究智能电能表计量故障分析及对策罗荣艳

探究智能电能表计量故障分析及对策罗荣艳

罗荣艳田皓冰

（国网宁夏电力公司吴忠供电公司宁夏吴忠751100）

摘要：一般情况下，智能电能表出现故障问题，会给用户用电情况的显示、数据信息采集等带来直接影响，因此，对智能电能表计量故障有比较深入的分析，并采取合适的措施来处理这些故障，则能保证电能使用情况的准确获取。

关键词：智能电能表；计量；故障；对策

现在人们已经越来越离不开电力资源了，电力起着愈加重要的作用。一般情况下，智能电能表出现故障问题，会给用户用电情况的显示、数据信息采集等带来直接影响，因此，对智能电能表计量故障有比较深入的分析，并采取合适的措施来处理这些故障，则能保证电能使用情况的准确获取。

1对智能电能表计量故障分析的必要性

智能电能表是以微处理器应用和网络通信技术为核心的智能化仪表，具有自动计量/测量、数据处理、双向通信和功能扩展等能力，能够实现双向计量、远程/本地通信、实时数据交互、多种电价计费、远程断供电、电能质量监测、数据抄读、与用户互动等功能。智能电能表的功能强大，大大提高了工作的效率，提高了电能计量的准确度。智能电能表作为新兴高效的产物，在国家电网改造中得到了广泛的推广和应用，极大地提高了电网的使用效率，为供电公司和用电用户提供了良好的体验，智能电能表在国家电网中的应用具有重大的意义。

尽管智能电能表的功能强大，但不可否认的是现实生活中也存在着因智能电能表计量故障的发生而对用户和供电公司造成损失的案例发生。例如，智能电能表的数据读数异常，给电力公司或者用户带来经济损失。除此之外，还有一些其他故障，给电力公司的工作带来了麻烦，让用户的使用体验大打折扣。为了减少因智能电能表计量故障所带来的工作作业量，提高用户的体验感受，避免各方面的损失，电力公司有必要对智能电能表的计量故障进行分析，从而采取相应的措施。

2智能电能表计量常见故障及其原因分析

2.1电池欠压的原因

通常情况下，3.6V锂电池是智能电能表最常使用的一种电池，它的优势在于化学特性极具特殊性，且具有较长的使用周期，能够完全达到智能电能表表计的使用需求。但是3.6V锂电池也存在一定的弊端，主要是由于电池欠压在实际使用中导致表计产生故障，并过快消耗电池电量。产生电池欠压的因素有三点，第一是每批电池在生产时都不能保证质量的统一有效性，导致使用时出现输出电压不足的现象；第二是电池钝化的产生，由于使用环境干燥度欠缺等其它原因，使氧化钝化现象在电极表面扩大，继而增加电阻，最终电池的输出电压下降；第三是表计的电能是由电池自身提供，如果出现外部交流电停电，就会使电池消耗速度增加，继而出现欠压的情况。

2.2时钟发生故障

智能电能表中的实时时钟保证了智能电能表读数的精确度。实时时钟的英文缩写为RTC，RTC就是集成电路，即时钟芯片。在日常生活中，实时时钟的应用非常广泛，实时时钟的应用为人们提供了准确的实时时间，为各种电子设备提供了准确的时间基准。当前，实时时钟芯片一般使用的是晶体振荡器，这种材料构成的时钟源精度较高。在智能电能表中就应用了这种实时时钟，实时时钟在智能电能表的运行中发挥着重要作用，一旦实时时钟的运行发生问题，就会导致智能电能表的计量过程发生故障。造成实时时钟出现故障的原因有以下几种：第一种，实时时钟中的组件出现问题，比如三极管发生了“零点漂移”的问题；第二种，在电路板中如果发生欠压的问题就会导致智能电能表计量过程发生故障；第三种，在智能电能表使用过程中，还有可能受到信号强弱的影响，如果在信号比较弱的环境中使用，就会导致时钟差不能进行正常的校正，这就会导致智能电能表的计量过程出现故障。

2.3接线头烧毁故障

目前，我国居民使用的智能电能表为5A的核定电流，其最大负载电流一般是60A，而农村地区经常会出现接线头烧毁的情况，这说明电能表导线因为过热情况，继而出现高温异常的问题，最终引起接线端子出现变形烧毁情况。所以，通常情况下，产生接线头烧毁的原因主要有三点，首先，农村用户出现负荷电量过大，并在用电高峰期集中使用一些家用电器，如空调和热水器等；其次，安装表计时接入线螺丝没有和铜线有效接触，导致本身电阻阻值加大；最后，一些用户私自将原本的熔丝替换成铜丝，致使电流流通出现问题，最终导致进线电流不能保证在正常范围内，继而出现接线头的烧毁。

2.4黑屏故障

智能电能表在使用的过程中偶有黑屏事故发生，导致用户或工作人员无法正常读取计量示数。总结电能表黑屏故障发生的原因，可能有以下几个方面：一是电能表内部过电压（雷击过压损坏、人为操作损坏）导致的元件损坏；二是电能表内部工作温度过高导致热敏电阻电阻增大，热敏电阻启动保护机制，导致黑屏事故发生；三是显示器显示数字残缺，有可能是显示器液体管脚接触不良或者液体管损坏。

3智能电能表故障的应对策略

3.1电池欠压故障的应对策略

要对电池欠压故障加以解决，首先需要严格检验电池供货商的电池质量，保证产品检验的合格率。其次是遇到环境特殊的情况，比如过于炎热或潮湿的安装区域，需要采取安装表计防潮防热的设备，以降低外界环境对电能表造成的影响；然后通过内部供电电路的优化来提高智能电能表的性能，比如双电池备用电路的合理使用，或者并联较大的电容作为后备电源。最后，对于区域内出现突然停电或是停电时间较长的，需要在恢复供电后迅速检查电能表有无出现损坏情况。

3.2时钟异常的应对策略

智能电能表生产厂家要注意零件的选择，选择质量优质的零件，防止因零件产生的“零点漂移”现象导致智能电能表时钟的非正常运行。其次，工作人员要优化电路板的电路设计，为实时时钟提供内部电源，解决实时时钟的欠压问题。部分智能电能表有可能会在信号微弱的地方工作运行，在信号微弱通信不佳的地方要加装采集器和集中器，为通信能够保持顺畅保驾护航。

3.3接线头烧坏的应对策略

负载量过大时接线头烧坏的重要原因，电力部门要加强用电安全的宣传，提高用户安全用电意识。重点培训电能表安装技术人员，要求技术人员安装电能表的规范步骤，提高工作人员的技术水平。家用熔断器熔断，切勿用铜丝代替，一定要使用同种规格的保险丝，保障电路的安全，防止电流过大，烧毁电路。

3.4黑屏故障的应对策略

规范工作人员的操作步骤，正确地操作和使用智能电能表，尽量避免电能表内部过压的情况发生。合适地选用热敏电阻，最好做到热敏电阻可以起到降低压降的作用，又可以使屏幕保持亮屏状态。显示器发生读数残缺，要先查显示器的液体管接触是否良好，或者是否有损坏问题，加大对智能电能表的检查力度，发现问题及时上报解决。

结语

随着我国经济的不断发展，用电水平也在逐年增加，这就导致供电系统变得更加复杂，规模也更加巨大。在供电系统中，最重要的一个环节就是对用电用户使用电力情况的信息收集。将智能电能表应用到信息收集过程中，不仅优化了供电企业电能计量工作，还防止了用电用户出现电费拖欠等情况的发生，提高了企业的经济效益，优化了企业的管理工作，提高了供电企业的供电效率。

参考文献

[1]余宇红.智能电能表计量性能故障的分析与研究[J].电子技术应用，2015（z1）.

[2]王文静.智能电能表的现场运行管理策略研究[J].电测与仪表，2014.

[3]李莉，李帆，丁黎，等.智能电能表内置负荷开关故障分析与测试研究[J].电测与仪表，2016.

[4]李帆，王委，郭寒，等.浅谈运行中智能电能表的常见故障及解决措施[J].电测与仪表，2016.

作者简介

罗荣艳（1976.12），女，宁夏吴忠人，宁夏广播电视大学机械设计制造及其自动化专业，高级工程师，单位：国网宁夏电力公司吴忠供电公司，研究方向：智能电能表及用电信息采集系统方向