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摘要:智能电能表现在已经被广泛地应用到电网运行管理中,相比以往电表设备,可以实现自动读数和记录,大大减少了人工作业量,同时也避免了人工抄表存在的误差问题。就智能电能表的应用情况分析,性能检测时经常会遇到各种故障问题,还需要在实践中不断地总结经验,确定故障发生原因,然后积极的采取针对性措施解决,确保其能够在最短时间内恢复到正常使用状态。提出了电能表安装施工要点:应注意尺寸,提升员工责任心,做好调试。
关键词:电力工程;电能表;安装施工
1 引言
智能电能表作为电力公司与用电户之间的重要纽带,其计量电能的准确性与两者的利益息息相关。此外,智能电能电表还可实时监控电网的运行状态,对维护电网安全有重要意义。然而据权威机构的统计,每年电网中发生故障、拆回维修的智能电能表却高达数百万只。因此,如何提高智能电能表可靠性成为目前的研究重点。与电子式电能表相比,智能电能表功能更多,结构也更为复杂,其可靠性不仅涉及硬件性能,也与软件密切相关。所以,智能电能表的故障原因多种多样,且故障发生时,排查工作也更为复杂。
2 智能电能表功能
对于智能电能表的应用,必须要保证其各项功能完善,可以就以下几个方面进行分析:一是信息自动采集,包括四象限无功功能、功率因数、分项电流以及分项电压等。二是随时下载更新最新的费率以及电价。三是用户负荷的有效控制。四是准确校准电能表内部时钟。五是可有效记录各项故障事件,如失压、断相、电能表清零、掉电以及编程等。六是针对用户需求进行分时计价与阶梯计价。七是根据约定时间完成对电流、电压、有功功率、无功功率、有功总电能以及无功总电能等信息进行详细记录。八是及时向用户发出用电异常的提醒信息,加强用电管理。九是较强的保密性,可以有效保障用户信息安全。
3 智能电能表的可靠性
产品的可靠性,是指产品在规定的条件及时间内完成指定功能的能力。对于智能电能表,其使用的条件包括温湿度、电磁环境、电能质量、用户负载特性,等等。智能电能表的可靠性,又可分为固有可靠性及使用可靠性。智能电能表的固有可靠性,是指智能电能表出厂前,在设计时考虑它使用场景及工作环境条件下所体现的可靠性高低,是在其设计生产过程中确立的。对设计制造过程而言,智能电能表的可靠性主要涉及架构设计、硬件可靠性及软件可靠性三个方面。智能电能表的使用可靠性,是指智能电能表实际使用过程中所呈现的可靠性,是安装、工作环境、使用方法、维修等因素综合作用的结果。智能电能表使用过程中,既受到环境因素(温湿度、盐雾、电磁环境)的影响,也与电能质量、用户用电行为等有关。此外,智能电能表所用元器件的老化,也是影响其使用可靠性的重要因素之一。智能电能表设计制造上,通常会对温湿度、电磁干扰等环境因素的影响给予考虑。因此,在智能电能表的实际使用中,应更关注电能质量、用户行为和元器件老化等与其使用可靠性的关系。
4 智能电网的装表接电技术应用
4.1 通电检查与直观检查
对单相智能电能表进行检测时,首先要确认其外观以及标志是否正常,要求外观无明显损坏,且铭牌清晰可认。然后对液晶显示屏字符进行检查,确认是否存在缺笔等不完整的情况。在进行通电检查时,如果液晶显示屏有错误代码的问题发生,需要根据显示的代码来进行故障分析。结合实践经验可知,时钟故障在智能电能表检测中也比较常见,可以在清零与实验项目校时过程进行校对。另外,如果是供电不足的情况,工作人员要注意及时更换电池。
4.2 温度检测
温度取源部件安装时,应避免安装在管道死角、设备死角等位置,避免安装在容易受冲击或振动幅度较的位置;若安装在隐蔽位置应引出接线端,以便于后续的检修工作,安装时保持元件水平,若插入深度大于1m应采取相应措施防止套管出现弯曲等情况。检测发电机等设备的温度元件时,应彻底分析热电阻、电偶等元件管道的内外径及管道厚度。进行校验前,应用游标卡尺检查元件电极位置是否平直、电极表面有无裂痕及焊接口是否牢固、有无气孔、夹渣等情况,然后根据电偶丝的材料和直径决定鉴定点温度,一般设置400℃、600℃、700℃三个鉴定点。校验结束及时切断电源。另外一些热工仪表需进行液位校验,应在保证温度、压力、流量等关键检测变量的基础上校验仪表燃料进料量和蒸汽出口流量等数据,可采用数据推算等方法手动调节仪表液位参数直至其趋于稳定。
4.3 智能电能表软件测试技术
智能电能表具有强大的功能,离不开其中丰富可靠的功能软件。智能电能表的固有可靠性中,就包含有其中软件的可靠性。现有的关于智能电能表软件可靠性的分析研究,主要是基于软件测试技术开展的,即,就是通过人工检查或采用自动测试的方法,对智能电能表中的程序源代码、软件整体架构、接口设计、数据流等方面的性能进行测试和审查,排除因程序设计不当造成的各种软件故障,以此提高智能电能表的固有可靠性。然而,目前国内外并没有统一的智能电能表软件测试标准,国外虽出台了相关检测指南,但局限于文档审查和源代码检查,其可信度及可靠性都不够高。软件检测技术,一般分为静态技术和动态技术。静态技术是指对文档、源代码等进行审查,其效率低,人工成本高,且只能发现比较简单的问题,可靠性不高。而动态测试,包括有白盒测试、黑盒测试以及灰盒测试等3种方法,具体通过设计适当实验,检测软件系统中的数据流、控制流,或者检查是否能正常完成所设计的功能。动态测试的自动化程度高,人工成本低,能更好地体现软件自身的功能属性,可靠性更高。目前关于智能电能表软件测试的研究,也主要是围绕动态测试技术展开的。
4.4 智能电能表在线故障诊断技术研究
智能电能表运行过程中,可能发生各种类型的故障,其中,有些故障很容易排查,而有些则比较隐蔽。如果能及时发现故障并对其类型进行诊断,则能极大提高智能电能表的运维管理水平,从而提高智能电能表的使用可靠性。而且研究表明,智能电能电表发生较为严重的故障前,其运行过程种产生的数据信息往往有所预示。依据这些先兆信息,若能提前预测智能电能表是否将发生故障,就能经提前检修降低其发生事故的概率,从而提升其使用可靠性。因此,针对智能电能表故障在线诊断技术的研究,通常有两种思路:一是智能电能表已发生故障,分析其运行数据信息,判断具体故障原因;二是对其运行数据信息进行分析,从而预测即将发生故障的类型。
5 结束语
智能电能表的应用越来越广泛,是智能电网建设的重要仪器,对供电双方利益均有着较大的影响,因此必须要保证其稳定可靠运行。加强对智能电能表的质量管理,按照规定完成各项试验检测,及时了解电能表的运行状态,对存在的异常及时处理,争取为用户提供更加优质的服务。
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