智能电表故障排查及其处理方法

智能电表故障排查及其处理方法

朱宏泰

（国网内蒙古东部通辽市扎鲁特旗分公司内蒙古通辽029100）

摘要：智能技术逐渐走进现实生活与生产中，计量设备逐渐朝着智能化方向发展，智能电表正在逐渐取代感应电表，实际应用中体现出智能化计量、自动化运转等多重优势功效。但是智能电表故障不可避免，需要特殊给予关注，才能确保及时排除故障，准确计量电能。文章介绍了智能电表的故障类型与特征，然后分析了具体的故障排查方法。

关键词：智能电表；故障排查；处理方法

1引言

电能表作为一种电力电能计量设备，按照其性质、特征与功能划分包括不同的种类，其中感应式电能表等属于传统电能表，智能电表则是随着智能化电力系统、网络的发展逐渐出现的高端计量设备。智能电表在实际的电量、电能计量过程中体现出一定优势，例如精准计量、高效计量等，然而由于受到内外多种不定因素的影响，也难免出现多种故障问题，需要投入特殊的精力和时间来深入分析总结智能电表故障并探究解决方案。

2智能电表概述

智能电表是智能供电系统中必不可少的一项内容。智能电表是一种智能化计量装备，可以动态收录电网构建的数据处理系统中的数据资料，还可以在数据处理系统中采集众多客户的相关信息数据，利用信息技术对信息进行解析和分解，将处理好的数据传递给客户和企业，通过这些流程，能够实现全程监控客户用电信息，能够及时发现漏电和断电等问题，并且能够有效控制非法窃电等行为。以智能电表为代表的众多智能化计量设备能够高效、准确地计算出客户的电量和电费等数据信息，同时也能够对应实现谐波计量，如果客户用电功率超过预设值，能够及时对客户和供电企业发出警示信号。智能电网的构架类似于互联网，智能电表可以通过互联网和各种通信网络，将电网中数字化信息网络和数据处理系统中的信息传递给客户和供电企业。在信息网络构架的智能电网中，智能电网还能够将三相电流、电压、功率等信息进行采集和传输。在用电量大的工业客户中，智能电表除了能够计量以外还有其他多种特殊功能，比如谐波计量、变损计量、功率超限报警、三相不平衡测试等。

3智能电表常见故障与解决方法

3.1精度超差故障特点与解决方法

我国对电能计量精准度有规定的合格标准，如果不达标则属于计量故障，也就是进度超差故障，具体包括：（1）计量精度超差。第一，有电压或电流流经时，无法呈现误差值，然而脉冲灯却有反应。出现此故障同以下因素有关：脉冲线夹连接环节脱焊，内部部件受损等，需要逐个检查、校验；第二，脉冲无反应也不呈现误差。如果经检查无原件受损，也无脱焊问题，则要考虑采样环节的故障问题。从以往的故障排查经验得出：大部分计量误差都是来自于电容脱焊、元件受损，这是因为智能电表如果长时间处于相对复杂环境条件，可能导致其元件受损，出现风化、腐蚀等问题，从而导致采样电阻阻值偏移，出现超误差问题；第三，通过电流与电压后，回归一切功能，然而却无法常规计量。出现这一问题多数是因为计量芯片出现问题，其CF脚没有报告脉冲信号，从而导致无法正常计量。（2）多功能口故障。主要体现为：没有日计时脉冲或日计时误差过大，时段投切落后等，这是主要的故障形式。针对这三大故障现象，要针对性测试与解决。无日计时脉冲：围绕时钟晶体进行测量，明确其能否正常起振，而且要分析多功能口的螺栓以及其他部件等是否正常紧密链接，电路是否出现脱焊问题，而且要查看表计等运转正常与否，如果证实这一切都正常，意味着日计时输出电路存在问题，具体可以围绕电路展开测量来对应定位故障区，如果发现脉冲能够如常输出，然而却超出误差范围，则意味着时钟电路出现了脱焊、焊接不牢等问题。如果发现外围的时钟芯片出现问题，则需要围绕输出功率交易测试，分析有无超差问题。如果时段投切偏离常规轨道，说明问题主要出在多功能口硬件电路，此时就要再次对时段投切进行测试。

3.2电池故障特点与解决方法

电池是供应电能表电能的重要电源设备，主要包括抄表电池与内部电池。其中当前者的电能丧失殆尽时，电能表则将自动发出警示信息，其发生故障容易排查与解除，具体方法无非就是更换新的电池，重新恢复电能供电。然而当内电池出现问题时，其内部电量耗费殆尽，则可能导致扰乱程序，甚至出现时钟错乱以及数据信息丢失等问题，对此需要给予高度重视，最关键的就是要提高内部电池质量，因为它关系到电表整体运行。一些质量低下的电池经不起高温的考验，高温环境下可能出现电压不足故障，从而影响正常供电，对此需要优选高质量电池。

3.3显示方面的故障与解决方法

（1）显示屏故障。显示屏通电后无法正常显示数据、信号或者所显示的数值笔画不全、显示模糊等。针对此故障，可以选择万用表测压法，分析其供电电源有无欠压问题以及MCU管脚焊接是否牢固等，假设一切无问题说明显示屏自身出现故障，所显示数字缺笔画说明可能是芯片与晶液管脚之间脱焊。（2）背光故障。这一故障的主要特征为背光不亮、色差过大等，出现此故障一般是由于背光电路存在问题，例如脱焊、虚焊等，或者其内部元件受损，这一问题如果长时间得不到处理则可能导致LED无法长久运行，特别是遇到高温时，其亮度也会下降，对此就要实行散热处理。（3）黑屏。表现为显示屏无显示或显示不清，具体又分两种情况：①脉冲输出正常，且RS485口或红外通讯口工作正常，此时只是单单显示屏模块故障，计量数据不会丢失，可通过外部器具如掌机、电脑、主站等进行抄表，更换电表不用追补电量；②电表的主芯片不正常，而主芯片是电能表核心，又是电量的累加、分时处理、数据转存、通讯输出等功能的实现者，出现黑屏，意味主芯片没有正常工作，电量计量就无法实现，这就需要更换电表及追补电量。

3.4通讯故障特征与解决处理方法

（1）RS485通讯故障。主要表现为接口变松、部件脱焊、端子线反接、正负端接反等，这些失误操作都可能导致通讯失灵，当发现通讯无法正常时则要从这些关键方面出发加以测试与检查。（2）红外光通讯故障问题。这一故障问题一般包括两大类型：第一，掌机抄表过程中，出现通讯信息然而，无法正常抄取数据，此时则要重点围绕红外发射器加以检查，分析有无反接、脱焊、受损等问题以及管脚位置有无脱焊、虚焊等问题，倘若一切正常，则要更新红外发射器，对应得出发射器有无受损迹象；第二，红外抄表通电时，即便出现通讯信息，然而依然不能正常抄表以及抄表没有常规的反应，这也意味着电能表无法接收红外信号，对此则要分析红外接收环节的电路，对应更新接收器，同时也要分析通讯规程有无错误，如果经过检查发生通讯规程处于常规、正常状态，就要采用万用表来对应测试接收器的输入、输出等的管脚电压，当发现一切无异常，则可以借助示波器来对波形加以测试、检查，当发现波形无异常，则意味着红外接收器到MCU之间的线路出现了故障。

4结束语

国家在电力建设方面取得的成就有目共睹，而智能电表在应用中则越来越重要，也越来越复杂。本文只是浅要地介绍了智能电表在日常维护中的一些注意事项，智能电表的技术未来肯定还会更新和进步，对其安装和维护的技术要求肯定也会随之提高，相关从业人员需要不断学习、更新知识和技术，才能更好地服务于力事业、更好地服务于人民。

参考文献：

[1]袁强，何乐生，王威廉.一种基于AMI系统的无线三相智能电表的设计[J].电子测量与仪器学报，2013，2705：473-478.

[2]董力通，周原冰，李蒙.智能电网对智能电表的要求及产业发展建议[J].能源技术经济，2010，2201：15-17.

[3]李世松，赵伟.基于DDS信号发生器的智能电表动态测量功能评估方法初探[J].电测与仪表，2010，4710：1-5+20.

[4]张蓬鹤，肖成东，薛阳，张鑫磊.基于MATLAB/SIMULINK的智能电表寿命预测仿真模型[J].电测与仪表，2014，5123：11-17.

[5]刘文军.基于智能电表的居民用电营销系统功能设计研究[D].华北电力大学，2014.