智能电能表计量故障分析及处理措施探讨

发表时间:2021/7/20   来源:《当代电力文化》2021年第8期   作者:刘晓华,李祥
[导读] 近年来,随着电力技术的进步,智能电能表的功能呈多样化发展趋势,比如在电能表内设置处理程序,缴费后通过远程下发命令或掌机恢复供电、显示不同时间段的电价等。
        刘晓华,李祥
        国网西宁供电公司(青海,西宁)810003
        摘要:近年来,随着电力技术的进步,智能电能表的功能呈多样化发展趋势,比如在电能表内设置处理程序,缴费后通过远程下发命令或掌机恢复供电、显示不同时间段的电价等。在供电企业中应用智能电能表,可以优化并改善相关业务流程以及项目,进一步提升供电企业供电服务质量水平。
        关键词:智能电能表;计量故障;处理措施
        1 引言
        在传统的电能供应模式中,电能表作为计量电量使用情况的计量设备,虽然经过技术升级等一系列措施,计量表的准确性逐渐提升,但是其功能性仍然不能很好地满足当下我国体量逐渐增加的功能需求。在应用了智能电能表之后,这种情况虽然得到了很大程度的缓解,但是电能表故障等因素又逐渐暴露了出来。在应用智能电能表的过程中,一旦表计出现故障,用户的用电情况就不能得到准确采集,不仅有可能损害到电力企业和用户的利益,还有可能让电力系统的正常运转遇到阻碍。
        2. 智能电能表计量故障分析
        2.1 黑屏故障
        电能表黑屏故障是最常见的计量故障,主要表现为电能表通电后无任何显示。当出现黑屏故障时,对智能表进行拆除检查,经过检查发现电能表内部出现了检测表上的电子零件被烧坏、电源板上的稳压芯片被击穿或UN零线脱落等现象。通过经验总结分析,造成该现象的原因主要是由于安装智能电能表时操作不规范、焊点虚接以及内部电压不稳定等引起的。
        2.2 乱码故障
        电能表乱码故障主要表现为电能表屏幕上显示较为混乱。而造成乱码的原因可分为内部因素和外部因素,外部因素主要是因为电能表安装在户外,在外部高温或潮湿天气的长期影响下,容易使电能表发生损坏。而内部因素主要是因为焊点虚接问题,如果智能电能表的液晶管脚出现虚焊,就会导致电能表不能正常显示。
        2.3 费控故障
        费用的计算和控制是智能电能表的重要功能之一。根据智能电能表计量故障统计,费控故障是智能电能表最常见的故障,主要表现在用电量与计费情况与实际用电情况不符或身份认证方面的问题。前一个故障的主要原因是由于电能表的控制电路或继电器出现故障,或电能表的计费、计量线路出现串联,导致计费不准确。而后一个故障主要是因为电能表内的芯片出现插反、差错或者折角等问题。
        2.4 电池故障
        电池故障是引起智能电能表计量误差的最常见故障。目前,在智能电能表中多数采用的是锂电池,但随着电能表的运行,常常会出现电池电量耗尽或电路故障等,导致电能表中所存储的数据和运行中的记录丢失。而造成电池电量耗尽或电路故障的原因可分为几种,分别为锂电池质量不达标、电路板出现漏电等。此外,在智能电能表中一般都会设置相应的时钟电池,不仅可以为时钟芯片传输电能,同时还能在电能表电池欠压时报警提示,对电能表的准确计量造成一定的影响。
        3 故障产生的原因
        3.1 环境因素
        与传统的电能表相比,智能电能表的精密性更高,计量的精确度更容易受湿度、温度、磁场等环境因素的影响。因此,在安装使用智能电能表时,应注意将电能表安装在一个环境相对干净、磁场较弱的地方,避免电能表在运行中因受外界环境的影响而产生计量故障,降低电能表运行的稳定性和计量的准确性。
        3.2 烧表因素
        智能电表烧表一般都是在运行过程中发生的,一旦出现烧表情况,电能表就会无法正常计量,进而出现各种计量故障,因此必须引起高度的重视。而智能电能表在运行中受线路板的工艺缺陷、焊点短接、不良的回路端接触以及长时间超负荷的使用等因素的影响容易出现烧表现象,影响了智能电能表的正常运行。


        3.3 材料因素
        通过对智能电能表故障分析,部分计量故障是有电能表的材料质量引起的,如因电压电容器质量不合格,容器内的离子和负离子产生一定的电压差,影响电量计量的准确性。当环境温度低于6℃时,电解电容正、负极板不会对电荷进行累积,使表内电压在正、负极板的电压不断减小,导致电能表中的电压与标准电压不符,影响计量芯片的正常运行,致使指示灯不能正常工作。因此,为了确保计量的准确性,尽可能选择高质量的元件。
        4 处理措施
        上述通过对智能电能表计量故障及故障产生的原因进行分析,结合实际工作经验,总结出以下故障处理措施,以提高电能表计量的准确性。
        4.1 显示故障处理措施
        当智能电能表出现黑屏或乱码故障时,需确认引起电能表黑屏或乱码故障的原因,在运行维护人员利用万用表排除电池或欠压问题后,则需检查电能表的液晶显示屏是否存在质量问题,如存在质量不达标问题,则需及时更换显示屏,同时还应加装显示屏防护装置,做好相关的防范措施,以防出现人为破坏。此外,在电能表安装时,应确保安装环境是干燥、阴凉的,能有效避免高温、潮湿等环境对电能表(液晶屏中偏光片和电极)的损坏,减少由此引起的电能表黑屏或乱码等显示故障。
        4.2 费控故障处理措施
        在处理费控故障时,运行维护人员首先应检测电能表的电路是否处于正常状态,当电路出现故障时,应利用正常的继电器进行检测,对可能引起电路故障的继电器温度异常或接触不良等问题进行检测。在检测过程中,如果出现继电器温度异常或接触不良,则表示该电能表的电路出现短路故障,因此运行维护人员应着重关注电路短路问题。而对于身份认证存在问题,应检查芯片,确认是否存在插反、插错等现象,并及时进行调整。如果在密钥安装时出现中间中断的现象,确认密钥和电能表的工作状态是否正常,应确保密钥与电能表保持在相对应的状态,减少电能表的故障发生率。
        4.3 电池故障处理措施
        在电池采购前,应从生产电池厂家的资质、口碑等多方面对电能表的质量进行综合考虑,判断所购电池质量是否合格。同时在采购时,相关采购人员需利用万用表检测电池质量,主要检测电能表两侧的电压情况,在检测过程中如果测得的电压结果为(3.55±0.01)V时,表示该电池质量是合格的,相反则说明电池存在质量问题,应及时进行更换。除电池本身质量外,还应定期检查电池的工作状况,预防电池接头接触不良问题,避免出现漏电问题,有效避免智能电能表出现电池故障,提高智能电能表计量的准确性。
        除上述措施外,要想提高智能电能表计量的准确性,减少故障发生率,还应提高运行维护人员的专业水平和操作技能。与传统的电能表相比,智能电能表在计量精度上有了很大提升,因此其结构也相对较为复杂,对运行维护人员的专业技能也提出了更高的要求。因此,为了更好更合理的运用智能电能表,供电企业必须定期对运行维护人员进行专业培训和实操训练,使其能够深入了解智能电能表的结构和原理,把握好日常维护及故障维修技巧,不断提升运行维护人员的综合技能水平。
        5 结语
        随着智能电网建设规模不断的扩大,智能电能表应用越来越广泛,然而随着智能电能表的应用,受多种因素的影响,在运行中经常出现黑屏、乱码、费控、电池等计量故障,严重影响了供电企业的服务质量,故障严重时可能还会引发电力安全事故,威胁着电力系统安全稳定运行。因此,在运维工作中需对智能电能表的计量故障引起足够的重视。文章通过分析计量故障从而制定出相应的处理措施,减少智能电能表的计量故障的发生,以有效提高智能电能表的使用价值。
        参考文献
        [1]?李蕊,韩柳,杨宝琳,等.智能电能表计量故障原因分析及预防措施[J].科技通报 ,2017(9):113-117.
        [2]?徐璇,陈大成,曹文静.智能电能表计量故障原因分析[J].电子测试,2017(4):85-86.
        [3]?张小艳.智能电能表现场运行中常见故障及处理措施[J].科技创新与应用,2017(4):206.
       
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