智能电能表计量故障分析及处理措施王金胜

智能电能表计量故障分析及处理措施王金胜

王金胜

（国网北京市电力公司北京100031）

摘要：随着时代的发展，电力的应用在各方面都得以体现。智能电能表的应用也在逐步增加，经过长时间的使用过程中，常常会出现一些不可避免的故障。这就需要电能表制造人员和安装维修人员根据工作经验，在制造过程中，检查好每一步过程，力求质量达标。基于此，本文对智能电能表计量故障分析及处理措施进行讨论。

关键词：智能电能表；计量故障；处理措施

智能电能表是由多个电子单元组合而成的现代化电子式电能表，主要进行电能测量、信息采集、数据处理等工作。较之传统电能表，智能电能表的应用不仅提升了电能信息采集水平，而且在很大程度上保证了信息采集的完整性，提高了智能电网系统整体工作效率。在我国智能电网系统建设过程中，智能电能表的可靠性与安全性决定着电力系统能否正常供电和计量，因此研究智能电能表常见故障具有一定的现实意义。

1智能电能表概述

智能电能表是一种由多个单元组合而成的新型全能电子式电能表，与传统的电能表相比，智能电能表能够对数据信息进行实时的监控和处理，并在信息记录、上传以及存储等方面具有明显的优势，智能电能表功能强大，不仅能够对用电负荷的曲线进行记录，还能根据不同的时期和季节自动进行费率和计价的调整，使得供配电的方案设计不断优化，随着电力系统的技术进步，智能电能表的功能也越来越多样化，甚至一些电能表还具备电价查询功能，这些智能电能表的技术进步有效地促进了供电服务的改善和优化，保证了电力系统的良好运行。

2智能电能表计量故障分析及处理措施

2.1电池故障分析及采取的相应措施

在智能电能表进行工作时，当锂电池的电量耗尽的时候，这样会造成电能表的程序和数据丢失现象，因此，在智能电能表的使用过程中，锂电池的质量和寿命决定了整个智能电能表的安全运行。智能电能表中的锂电池经常出现的问题是电池没电，这种现象产生的原因有可能是锂电池本身的质量问题，但是也有可能是电路板漏电所产生的原因，电池正常时的两端电压应该是大于3.64V的。当然，经过长时间的使用，锂电池的寿命减小有可能是外部环境对其产生的影响，外部环境的温度发生的变化，造成锂电池的质量损坏从而使得数据消失。因此，对于这种故障，应当采取的措施应是要做定期检查工作，并且选用高质量的锂电池。

2.2烧表故障分析及采取的相应措施

经过长期的市场调查和分析可以得出，烧表故障占到了智能电能表容易产生的故障中的近30%，这种故障容易造成智能电能表直接报废，无法正常使用。因此，要对此格外关注。智能电能表的烧表故障问题所产生的原因比较多，主要有以下几种方面：智能电能表内部RC供电电源直接烧毁是由于用户超负荷使用；智能电能表接线端口接触不良造成的内置继电器或者电流取样线路直接烧坏；烧坏光耦现象是由于用户将强电接在脉冲输出端口上了；在安装智能电能表时有可能将继电器输出端口的零线端接线这就会造成智能电能表出现短路现象。对于这类烧表故障采取相应的措施首先应当加强用户对电能表的基本认识，在使用过程中不要超负荷使用，在安装过程中要及时检查，检查智能电能表的生产质量、计量装置等，以免避免造成不必要的麻烦，做好防护工作，有效的规避故障的产生。

2.3计量超差故障及改进措施

这种故障的体现形式是下面几种：误差以及超差，主要的原因是计量位置出现电路故障中，恶劣的故障环境也会造成电阻值的偏移，进而出现超差和误差；加电流和电压、不体现误差值、脉冲灯不亮，倘若计量位置没有虚焊和连焊的情况，以及元件完好，那么可能是电流、电压采样位置导致的故障；加电流和电压，误差值不体现，脉冲灯闪烁，这种情况可能是损坏了元件，仅仅要求逐个进行查看；加电流、电压，除了不计量电量之外，其它的功能无异常，这种故障是由于计量芯片CF脚未能够及时地往外传输有功脉冲信号而造成的。

2.4时钟异常及采取的相应措施

智能电能表读数是否精确，关键就在于实时时钟。实时时钟缩写RTC，RTC是集成电路，又称为时钟芯片。实时时钟是日常消费中应用最广泛的电子类产品之一，它为人们提供精确的实时时间，或者为电子系统提供精确的时间基准。目前，实时时钟芯片大多采用精度较高的晶体振荡器作为时钟源。智能电能表中存在实时时钟，在智能电能表计量时，实时时钟就会发挥它的作用，若智能电能表在计量过程中存在时钟误差，则实时时钟就出现了故障。分析故障出现的原因，有以下几点：一是实时时钟内部元件，如三极管，存在“零点漂移”的现象；二是电路板内部可能欠压，电压不足导致智能电能表无法正常工作；三是智能电能表也受信号强弱的影响，如果智能电能表处在信号微弱的地方，时钟差无法与系统校正。

因此，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。

2.5通信故障及改进措施

2.5.1红外通信故障及改进措施

一般这种故障有两种情形：一是使用红外抄表通电，通信无异常却不能够抄表，要么是抄表不正常，这时工作人员需要地红外接收位置的电路进行检查，且更换红外接收管。还应当注意通信线路、电压，规约等要素。二是使用掌机进行表计调试的时候，通信无异常却不能够成功地抄表，这时需要检查红外发射管，对有没有虚焊、损坏、装反的情况进行查看，要么是对Q2、R78元件有没有连焊和虚焊进行检查，要么是检查R80到MCU18管脚之间有没有断路的情况等。如果以上内容正常，那么需要更换红外发射管，检查有没有损坏。

2.5.2RS485通信故障及改进措施

造成RS485通信障碍有着多个方面的原因，主要是波特率参数错误、辅助端子RS485接反线、一些元件的连焊或虚焊，表地址错误等。因此，需要对以上的设置进行相应的检查，特别是对于波特率参数，通常智能表是2400bps，不可以跟其他设备的混淆。

2.6费控故障分析及处理

费控故障具体表现为两种，一是身份认证不合格，二是远程费控不合格。身份认证不合格主要是ESAM芯片问题，应检查其是否插反或插错，有无折脚。在密钥下装时如果中间突然中断，可能会发生后面的密钥不能下装的情况，所以在密钥下装时电能表的状态应相对稳定。远程费控不合格首先要考虑控制电路和继电器两方面，若电路部分无明显故障，可以用另一个好的继电器来检测，以确定是继电器故障还是电路故障，缩小故障范围。特别是继电器由于工作温度、触点接触不良、瞬间大电流等原因极易出现故障，需要选择质量较好的继电器。

结束语：

智能电能表的计量功能是智能电能表的基础功能，也是其最重要的功能。但是，随着社会的发展，用电量一直呈上升的趋势，因此也容易引起各类计量故障。根据故障现象，需要分析出故障原因，再以这些原因为依据，找到有效的防控措施。只有防控与治理结合，才能提升智能电能表计量的精准度，从而确保配电网的正常运转。

参考文献：

[1]智能电能表计量故障分析及处理措施[J].王璐.科技资讯.2017（34）

[2]谈智能电能表现场常见故障及处理措施[J].陈静，王亚，袁鲁.电子制作.2016（23）

[3]智能电能表计量故障分析及处理措施[J].王栋.通讯世界，2017（3）