探讨用电检查智能电能表存在的故障与解决对策

发表时间:2020/7/21   来源:《当代电力文化》2020年第6期   作者:何志海
[导读] 智能电能表计量的准确性与电力企业、电力用户的切身利益有直接联系
        摘要: 智能电能表计量的准确性与电力企业、电力用户的切身利益有直接联系,还会影响供电和用电双方的关系。文章针对智能电能表计量准确性的影响因素及改进对策进行了深入分析,希望更加精准地反馈电力信息,促进电力企业的长远发展。
        关键词:智能电能表;计量;准确性;影响因素;改进对策
       
        智能电能表是智能电网与高级计量体系(Advanced Metering Infrastructure, AMI)中的重基础设施,有效提升了电力系统的自动化与智能化,但同时也面临更隐蔽与更广泛的攻击形式。电网公司自 2009 年开始陆续推进智能电能表的安装与应用,数据显示:至 2017 年,国家电网智能电能表用户数已达 4.31 亿,覆盖率为 98.38%;截止至 2018 年底,南方电网智能电能表总数达 8 815.72万只,覆盖率达 100%。相关技术规范要求单相智能电能表和三相智能电能表的寿命不低于 10 年,目前已到了智能电能表的轮换期,围绕智能电能表可靠性的相关研究工作也在陆续开展。

         1 智能电能表计量准确性的影响因素
        1)环境因素。智能电能表涉及较多功能模块,在使用时容易受到附近环境的影响,如空气质量、湿度、磁场变化等。2)烧表因素。智能电能表发生烧表,有可能是因为电路板短路、电流过大等因素造成的[1]。3)材料因素。智能电能表的材料质量如果存在不合格的情况,在电流经过电能表时,正极和负极之间会形成一个高电压,进而导致计量不准确。日常工作中部分电表和开关接线端子螺丝松动发热,如下图1。
       
        图1日常工作中部分电表和开关接线端子螺丝松动发热
         2 智能电能表计量准确性的改进对策
         2.1 给予质量控制和安装环境足够重视
        电力企业在智能电能表进行挑选时,可以从多个方面进行分析和考虑,如生产企业的资质、电能表品牌、产品质量标准、电能表的灵敏度等。
         2.2 对接线电路进行精心设计与优化
        智能电能表的功能模块相对较多,其中包括数据采集、通信、电量计算等,其集成在电路板上,而电路板较小,需要对接线电路进行精心设计与优化,进而保证线路电熔可以满足停电时的电池供电需求。在对智能电能表进行安装后,需要实施停电后通电计量检测,在停电通电后保证电能表的计量是准确的。
         2.3 注重检测工作并及时解决相应问题
        在智能电能表使用前和使用中,应循环检测与维护电能表的计量,保证计量可以对用户的用电情况进行真实、精准的反映。应定期维护智能电能表,如果发生检定误差超标情况,需要及时换新、维修电能表,对故障部件进行及时更换,保证电能表满足使用标准后,才可以重新使用。
         3.智能电表常见故障分析
         3.1智能表通信故障及处理方法
        首先,智能电表会失去压力。这种现象是最常见的故障现象。由于供电站电表下部导线均为铝线led,运行时间长,导线触点易氧化,导致接触不良。智能电表失去压力,不能工作,所以通讯不能在线。当出现这种故障时,只要重新接上导线触点或直接更换新的导线,智能电表就可以恢复电力。在日常的智能电表旋转施工过程中,只要把重点放在电表的漏损和施工质量上,这样的故障就可以大大减少。第二,智能电表收集器出现故障。供电站的智能电表与集中器之间通过集热器进行通信。目前,电站的集热器主要有两种类型。一是模块收集器,以收集器模块的形式直接插入仪表;另一种是嵌入式收集器,在设计仪表时使用。集电极设计在电表的电路板上。在供电站,模块收集器故障较多,但维护也相对方便。模块集热器的主要故障现象包括模块集热器头部的生锈氧化接触和模块集热器内部电路元件的故障。对于采集器模块的故障,一般是直接更换一个采集器模块,与智能电表恢复通信。对于内置集热器的故障,一般由电源站通过功率载波表测试仪进行现场检测;如果通讯失败,只能更换整个仪表。防止智能电表集电器出现故障的主要措施有两种。(1)做好智能电表的采购和检测工作,从源头保证产品质量;(2)安装智能电表时,尽量避免相对的温度、湿度和灰尘。恶劣的环境。
         3.2智能电表老化故障及处理方法
        (1)施工质量差。为了追求旋转进度,施工队没有检查表上螺丝的拧紧程度。接触不良和燃烧开关经常发生,因为米尺的螺丝没有拧紧。
        (2)材料因素。大部分用户电表采用铝线和铝线连接。在铝线的施工过程中,有断线或松线,导致不良的电气接触。当电负荷增加时,接口加热,仪表燃烧。铜和铝接触不良,仪表引脚材料为铜,铝丝连接容易使铝丝接触面氧化,导致接触不良,发热烧坏仪表。针对这个问题,目前有三种治疗方法。(1)对电表接线进行调查,消除因电表尺螺钉松动而导致电表接触不良的情况。(2)电表的安装由供电部门统一,烧表脚的事件纳入员工绩效考核。(3)开展“铝换铜”工作,针对地区月用电量在1000度以上的用户开展“铝换铜”工作,即用户仪表引线由铝线改为铜线。
         3.3智能电表显示故障及处理方法
        目前智能仪表的人机通信主要是通过LCD屏幕显示。智能表液晶显示主要存在两种故障现象。(1)屏幕烧毁,即智能表的LCD显示屏烧毁,无法显示任何信息;(2)缺屏,即智能表的LCD显示只能显示某些区域的相关信息。这次失败的原因如下。(1)电表液晶的产品质量。(2)仪表内部电路故障,仪表LCD显示错误。仪表液晶显示屏上的显示主要由仪表内部的单片机模块驱动。当液晶屏的驱动信号或电路异常时,液晶屏的显示信号也会异常。(3)环境的影响。液晶显示屏对温度和湿度非常敏感。一般液晶显示屏正常工作温度为20 ~ 50℃,相对湿度为10% ~ 85%。如果温度太高,整个屏幕会变色或部分显示会失败。在更严重的情况下,液晶显示屏将直接烧伤。过高的环境湿度会导致水蒸气侵入LCD屏幕内部,导致内部元件短路。
         4 结束语
        在新时代背景下,对智能电能表计量准确性的影响因素进行深入分析且提出改进对策是非常重要的,不仅可以更加精准的反馈电力信息,还可以有效减少供电双方的矛盾,实现节能降耗的目的。因此,相关人员需要对影响智能电能表计量准确性的因素进行深入分析,并结合实际情况,对相应的改进对策进行制定和贯彻落实,进而有效提升计量的准确性。与此同时,需要增加对智能电能表的科技性,针对功能落后、设备老化的智能电能表需要及时更换,以防发生计量不准确的情况。
         参考文献
        [1] 李兆伟, 刘福锁, 崔晓丹, 等. 计及电力安全事故风险的电网动态分区与切负荷协调控制研究[J]. 电力系统保护与控制, 2017,45(1): 35-40.
        [2] 严绍奎 , 马广霞 . 智能电能表计量准确性的影响因素探讨 [J]. 中国新通信 ,2019,21(19):178
        [3] 李辉 , 王宇 , 陈禄尧 , 等 . 井径仪电机驱动电路优化设计 [J]. 电子测试 ,2018(Z1):31-32.
        [4] 周丽 . 智能电表的技术问题分析及其故障处理 [J]. 科技与创新, 2014,(7): 75.
       
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