摘要：随着社会的发展，我国的科学技术的发展也有了很大的提高。社会经济对电力有更高的需求，智能电能表也遭受史无空前的关注。作为用电设备的基本部分，智能电能表除了可以对设备产生的电能消耗进行计量外，还是采集用电信息和数据传输的重要节点。本文简单介绍了智能电能表的原理和特征，分析了智能电能表在电网中的具体应用和运行维护，希望提升对智能电能表总体的管控水平，发挥智能电能表技术的最大功效。
关键词：智能电能表；校表；误差分析
引言
随着集成电路、计算机科学技术和新兴仪表技术的发展，电表领域产生了巨大变化，电能表校表技术也有了很大程度的发展。从电工式电能表校验装置到电子式再到随后出现的程控式电能表校表设备、智能式电能表校表装置，电能表校验方式越来越多，校表精度也越来越高，降低了人工因素对校验的影响，同时能对数据进行有效处理、传递和显示，很大程度提高了电能表校验的效率。通过对实际生产出来的问题电能表进行分析可知，电源设计部分容易产生干扰，而电源设计恰恰是智能电表电子电路工作的根本保证。直流电源的设计直接影响到电能表工作的稳定性和可靠性，设计符合标准要求的电源对于电能表生产有重要意义。通过对智能电表工作时线性电源电路的原理分析，以及硬件电路设计和软件设计等对降低电能表误差的讨论，设计电能表进行校验，实现电能表的精确测量。
1单相智能电能表的现场检测原理
电能表现场检测是基于直接比对法的实负荷检测。电能表现场校验仪为经过溯源检测的标准计量器具，检测时将其电压线接入线路的电压端，电流钳钳入串过被检电能表的电流出线，校验仪的误差采集器摆放在正确位置，并确保检测仪能接收到电能表的误差信号。在检测中，校验仪与被检电能表连接在同一个电气位置上，校验仪采样得到的功率会转换成电能脉冲。与被检电能表的电能脉冲相比，现场校验仪得出的量值有偏差，即为被检电能表的电能误差。
2智能电能表测量误差
2.1误差超差大，测量结果的差别不大
测量误差超差大，达到50%以上，但连续两次测量结果的差别不大的原因有2种：①现场操作人员设置有误，进而导致结果存在偏差。比如，如果多电流挡校验仪的电流钳参数设置错误、电能表常数设置错误等，均会导致上述现象出现。只要重新检查并更正输入参数，即可解决此问题。②电流钳钳口松开，进而导致检测失准。电流钳钳入位置错误、电流线过粗而钳口较小等会导致电流钳在检测过程中处于半闭合状态。此时，校验仪采集到的电流会比电能表显示的电流小。遇到此类情况时，只需要重新调整电流钳或更换合适的电流钳后再次检测，便可得到正确的结果。
2.2继电器故障及处理
保持继电器安装于智能电表内，运行时输入电流不得超过60A，当继电器出现问题时，一是检定期间无法正常加载电流，密钥状态下不能更好做好继电器识别工作。二是技术人员没有按照既定标准做好安装工作，以致继电器运行期间很容易断开。同时非触点的包裹能力较差，很容易出现老化问题，远程时容易发热，以致烧坏继电器。三是技术人员在维修时没有参照标准流程，也没有认真选择继电器型号。对于上述问题，工作人员应由以下几个方面进行解决，一是有效控制继电器的流经电流，通过限流措施保护继电器。二是选择小体质、低功耗且大电流的固态继电器，全面加强检查工作。且技术人员还应重视环式检查工作，做好事前控制。
2.3电池故障
电能表常用的供电系统为锂电池，因此锂电池的质量会对电能表的运行有直接的影响，但是在对电能表实际的统计是，其故障率也有很大的一部分，主要是因为电池内部的电路打火造成电路短路，对电池的使用状况有影响[2]。能够使用万用表对电池的两端情况进行检测，如果其阈值不再正确的区间内，就有可能是因为锂电池出现故障而造成的，其电压会因为存放的时间增长而变大，会导致测量电量时会有很大的差距。
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3防范措施
3.1设计过程控制
应合理设计计量电路，优选元器件。为了保证计量的精确性和减少误差的产生，相关工作人员必须有效完善信号采样、信号计量电路的运行等。对于电流、电压采样电路，当使用锰铜电阻或电阻网络采样时，必须采用精度高、温度系数低、稳定性高的电阻。对于电能表的核心计量芯片，其选型会对电能表的性能造成较大的影响。在计量芯片的选型中，设计人员需要考虑的问题为计量芯片的计量精度等级、测量范围内的测量线性度的误差在1500∶1的动态范围内的误差＜0.1%，且尽量选择在5000∶1的动态范围内误差＜0.1%的计量芯片（比如新版的RN8209G和ATT7053B）或在8000∶1的动态范围内误差＜0.1%的计量芯片（比如RN8209C和RN8209D）。
3.2建立完善的信息管理系统
电力企业结合智能电能表基本的运行特征和用户情况，可以建立良性的信息管理系统，明确完整的信息管理制度。在作业、故障处理或是程序检测等多个环节上，促使各级单位可以对信息进行共享交流，确保智能电能表维护的如期进行。不同部门必须将动态的信息回馈至信息管理平台上，马上组织处理。计量中心也需对智能电能表出现的故障信息进行统计，对智能电能表做好定时检修和查验，分析智能电能表有可能出现的问题，采取必要的处理措施，确保供电系统的如期运行。
3.3提高管理人员的素质
电网运行时，智能电能表需涉及多项前沿的技术，这就增加了智能电能表的维护难度，同时也不易对故障进行处理。为适应新的变化和需求，对从业人员自身的专业技能有严格的要求。故而，企业需组织运维管理人员参加专业培训，学习电力行业和操作相关的知识，提升管理人员自身的业务素养和工作水平，使运维人员拥有更扎实的专业技能。另外，电力企业必须注重对复合型人才进行全心培养，建设一支专业化、优秀的人才团队，对智能电能表做好定期维护和科学管理，排除潜在的故障，使智能电能表可以恒久、安全地工作。
3.4烧表的解决措施
在电能表有超负荷的情况出现时，检查其内部的继电器是否烧毁。如果安装人员没有根据严格的规范对其进行检查，就会造成接线措施，而导致故障，因此在安装之前，工作人员需要将电能表的线路检查清楚，在对其质量保证的基础上，保证电能表无误安装。对于用户来说，实际的使用中，要严格的对电表的额定规律进行限制，避免电能使用过载的情况出现，避免电表会有烧表的情况出现。此外，检测人员需要对线路定期的进行检查，及时有效的将线路老化的问题发现并解决。
结语
作为智能电网系统中的基本构成，智能电能表除了能够直接记录终端用电信息外，同时还可作为电网调度运行不可缺少的信息采集媒介。智能电网系统构建中，它担任极为关键的角色。企业应将智能电能表的运行维护和科学管理工作视为眼前的工作要点，突出智能电能表本身的优越性，推广和普及智能电能表，推动电力行业的和谐运转。
参考文献
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[7]宋金良.浅析智能电能表检定装置常见的几种故障[J].通讯世界,2017(1):185-186.
论文作者:周莉娟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/27
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