（国网杭州供电公司计量室 浙江杭州 310006）
摘要：本文对智能电能表计量故障的原因进行了分析，并提出了相应的预控措施，希望能降低智能电能表的故障率。
关键词：智能电能表；计量故障；原因；预控措施
1智能电能表在整个供电系统中的重要程度
随着我国供电系统规模的增加，再继续使用传统的机械电能表对电量进行计量，已经不能满足当前电力系统的复杂情况，因此，必须研究出新的智能电能表对电量进行计量。随着智能电能表的发展，智能电能表已经应用到了很多用电场合，智能电能表的计费系统和计量系统极大地优化了供电企业供电服务的质量，对供电企业的管理也有很大帮助，提升了用电用户的满意度。但是，在智能电能表的使用过程中，还是会发生许多故障和问题，这些故障和问题会影响供电企业的供电工作和用电用户的正常生活。因此，必须对智能电能表在计量过程中可能发生的故障进行分析，找出相应的解决措施，保证智能电能表的正常运行，只有这样才能提升供电企业的经济效益，同时对国家发展也有积极促进作用。
2关于智能电能表计量故障分析的重要性
智能电能表实际上就是微处理器和网络通信技术相结合构成的智能化仪表。智能化电表有着自动计量、数据处理、对数据实现实时交互以及能进行远程供电、断电等功能。智能电能表所具有的功能提升了供电企业的供电效率，保证了对用电用户所用电量的准确计量。智能电能表一经投入就在我国电网系统的改造过程中得到了非常广泛的应用，保证了供电公司的正常运行。即使智能电能表有着非常多的功能，但是在智能电能表的实际使用过程中还是会由于智能电能表计量发生故障，对用电用户及供电企业造成了严重的损失。如果智能电能表的数据读数出现了问题，就会让供电企业或用电用户遭受经济损失。智能电能表计量故障还会较少用电用户的体验感受，因此，供电企业必须加强对智能电能表运行情况的维护，防止计量故障的发生。
3智能电能表计量故障分析
3.1环境方面
通常情况下，智能电能表的精密性较高，因此，环境方面的各种影响因素，都可能影响其计量准确性。因此，在正式使用之前，需要严格按照相关规定，对其进行调试与校准，才能避免计量准确性降低。同时，智能电能表应在一个烟尘较少、磁场较弱的环境中运行，对于保证其运行稳定性和长时间运行的可靠性有着极大作用。与此同时，智能电能表可能出现液晶屏被损坏、驱动电机出现变位、电池突然脱位等问题，从而造成其计量存在误差的情况。因此，在进行智能电能表运输时，要尽量避免颠簸、振动等情况，以确保智能电能表不会出现损坏现象。
3.2烧表方面
根据相关研究来看，智能电能表出现烧表故障，一般是在其运行过程中产生的，因而其无法正常运转，最终降低其计量可靠性，是当前电力工作人员必须高度重视的一个内容。从总体上来说，烧表故障产生的原因有：①表内采样回路端子如果存在接触不良好的情况，则负荷会不断增加，最终出现烧毁问题；②如果线路板的工艺质量较差，则可能出现短路问题，并且，人为因素造成的安全因素，如接线在安装时，其接线端钮盒的螺丝没有拧到位，用户超负荷使用的时间比较长，从而导致烧表故障出现；③脉冲输出端存在接入强电的现象，从而使光耦被烧毁等。
3.3材料方面
根据故障分析的具体情况来看，智能电能表计量方面可能因其材料质量出现一些问题，例如：电解电容器的质量不够好，使得正离子、负离子之间产生一定电压，最终降低其计量准确性。一般在环境温度不大于6℃时，智能电能表的电解电容正极板、负极板是不会聚积电荷的，因而极板电压不断降低后，电能表内部的电压会存在与相关标准不相符的问题，给计量芯片正常运行带来影响，最终出现电能表指示灯无法正常显示的问题。所以，智能电能表的材料具有的质量是否良好，会给各种组成元件的运行带来直接影响，最终导致相关故障问题出现。
3.4时钟异常
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，则实时时钟就出現了故障。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。
3.5电量数据出现突变
从两个案例来说明电量数据出现突变问题。案例一，某一户智能电能表所显示的电量是：453kWh，这显然不正确。从格式来看这明显是错误的，正确的格式应该是两位小数和六位整数。案例二，表1是某公司的正向有功电量的抄读和计算状况（见表1）。
从表1可以发现，在九月以前该表计计量一切都正常，但是到九月以后，从表中数据发现，正向有功中的谷、平、峰、尖的总和要比正向有功总的电量小得多。这就说明正向有功总电量已经不正常。从以上案例发现，智能电能表的数据有时候会出现不正常，主要原因在于设计智能电能表的程序过程中，出现一些缺陷，智能电能表内部程序一旦受到干扰，就会导致电量数据突变的故障。
表1各正向有功电量的抄读和计算结果（单位：KWh）
4处理措施
4.1加强控制，严禁劣质电能表流入市场
在我国市场经济快速发展的新形势下，电力企业对智能电能表计量问题，应加强重视和控制，严禁劣质电能表流入市场，才能提高智能电能表的整体质量。一般情况下，电能表的销售是由经销商来负责，厂家只是负责生产电能表，而经销商很多都不是专业的计量装置工作人员，从而无法保证智能电能表的质量。所以，加大宣传力度，提高人们对智能电能表的认识，让他们对智能表的功能、结构等有比较全面的了解，才能帮助用户选择最合适的型号，以避免智能电能表计量出现不准确、不可靠等问题。与此同时，在进行智能电能表安装时，需要加强环境控制，严禁在温度较高、湿度较大的环境中使用，并设立安装智能电能表防潮放热装置，才能避免外界因素给计量准确性带来较大干扰。
4.2注重电能表接线方式的正确选用
在进行智能电能表的设计时，需要注重其内部电路的合理优化，尽可能的采用双电池备用电路，或者是并联电路，才能保证其电容足够大，以便停电时能充足供电。如果出现停电情况，需要对智能电表通电后的运行状态进行检测，才能保证其计量可靠性。由于智能电能表在不同的环境中有着不一样的运行要求，因此，需要注重其接线方式的正确选用，如果是在35kV以上的设备上使用，则其高压侧需要合理进行熔断器的安装；如果是35kV以下的设备，则不需要安装隔离开关；如果电力负荷是纯供电情况，则应使用的接线方式是三相三线型；如果是变电站的中性点位置，则应使用的接线方式三相四线型，并将失压仪安装在高压电路上，才能避免智能电能表出现故障后自身无法及时供电。
4.3加强检测，科学进行电能表的校验
在日常的电力维护工作中，工作人员需要对智能电能表加强检测，才能保证其计量可靠性、准确性。例如：对智能电能表进行定期检查时，如果存在检定结果超出允许误差范围的问题，则需要对其立即修理和更换，如校准相关零件、元件，并且校准的结果如果是接近临界值的情况，则需要按照相关规定进行调试，以确保误差处于最小范围。一般在拆除智能电能表以后，工作人员必须根据其装配流程进行操作，才能有效避免电能表在使用过程中出现问题。另外，如果用户对电能表使用过程中的准确性存在质疑，则需要联系相关负责人进行校验，并有专业的工作人员进行拆卸、安装等，才能在使用现代化校验设备、仪器进行操作的基础上，保证其计量可靠性。
4.4时钟异常的解决方法
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。
5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]周婧姝.简析智能电能表的检测常见故障及对策[J].科技与企业,2015,(4):235-235.
[2]余宇红.智能电能表计量性能故障的分析与研究[J].电子技术应用,2015,(z1):182-183,189.
论文作者:叶丹
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
标签：电能表论文; 智能论文; 时钟论文; 故障论文; 电量论文; 实时论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第9期论文;