摘要:就目前来看,智能电能表几乎取代了传统的电能表,成为了电能计量的主要仪器。智能电能表是现代技术发展的产物,相对于传统的电能表具有多方面的优势,但是其在运行中也会出现一些计量故障。文章就智能电能表计量故障集应对措施进行了分析。
关键词:智能电能表;计量故障;应对
随着社会经济的发展,人们的生活水平逐渐提高,对电力的需求也日渐加大,由此,供电企业对电能计量的准确性也成为了人们关注的焦点,若电能表在对电能进行计量的过程中出现故障,无论是对用户的切身利益,还使供电企业的自身形象造成重大影响。智能电能表由于功能较多,能够满足人们电能消费的多样化需求,得到了广泛的应用。要保证智能电能表的正常运行,使其优势得到充分发挥,就应当具体分析智能电能表计量故障,同时,采取有效的应对策略,从而使智能电能表发挥应有的价值。
1.智能电能表计量故障分析
1.1电池方面的故障分析
一般情况下,智能电表中的电池通常都是3.6V,材料以锂亚电池为主,具有特殊的化学性质。电池可以使用很长的时间,其每年自放电一般都不会超过1%,持续放电的时间完全能够覆盖智能电能表的使用寿命[1]。然而,在实际应用过程中,往往会发生电池欠压的情况,使电能表的计量准确性受到影响,导致电池使用时间远远达不到预期的寿命。造成这种情况的原因主要有:第一,在生产过程中或者出厂时,会有一些不合格的电池次品存在,从而容易导致输出电压不足的情况发生。第二,电池在使用时出现钝化,也有可能是安装电能表的地方过于潮湿,不符合安装要求,从而导致电极表面氧化速度加快,进而对电能计量的准确性产生影响。第三,如果发生停电情况,会大量消耗电能表中的电池,造成电池电压不够,影响计量的准确性。
1.2材料方面的故障分析
智能电能表计量故障的发生,有一部分是由于电能表材料问题引起的。例如,电能表内的电解电容器如果质量不达标,容易导致容器内的离子和负离子之间出现电压不一致的情况,最后的结果便是造成电能表计量与真实情况不符。一般来说,若外界温度在6℃以下,不会有大量的电荷聚集在电能表内的电解电容两级板上,如果正、负极板的电压出现下降的情况,此时电能表内的电压会有偏差存在,从而影响电能表的计量工作,导致电能表指示灯工作出现异常状况。所以,在选购智能电能表的过程中,务必保证其质量达到相关的标准要求,否则容易出现计量故障。
1.3设计方面的故障
随着现代化技术的发展,智能电能表应运而生,其设计过程采用的是现代化的技术手段,这种电能计量设备是一种高精度的测量仪器。智能电能表的内部,有许多精密的元器件,各个元器件发挥着不同的作用与功能,只有各个元器件协调工作,才能保障电能表正常稳定的运行。由此看来,电能表内的任何一个元器件,都必须确保设计的科学性与合理性。若是某个元器件的设计存在不合理之处,都有可能导致电能表的计量出现误差,使计量功能无法得到发挥。例如,计量芯片是智能电能表中最核心的元器件,因此,必须保证其各项参数达到相关的标准要求,同时,芯片的外形要能够匹配智能电能表,如此才能使智能电能表有效的发挥计量功能,并使计量的准确性得到保障。
1.4烧表方面的故障分析
智能电能表在运行过程中,烧表也是一个比较常出现的故障,出现烧表情况会导致智能电能表不能正常工作,对电能计量的可靠性造成影响,因此需要引起重视。而导致烧表故障发生主要有三个方面的因素,第一,如果智能电能表内采样回路端子出现接触不良的问题,容易导致负荷大量增加,进而烧毁电能表。第二,若线路板存在工艺质量达不到要求,会引起短路情况。此外,由于人为因素引起的安全问题,如在安装时,没有将接线端的螺丝拧好,或者用户长时间超负荷使用,都会引起烧表问题的发生。第三,如果脉冲输出端有强电接入,也会烧毁光耦[2]。
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2.智能电能表计量故障应对策略
2.1提升电池质量
智能电能表对电能计量的准确性会受到电池质量的直接影响,所以,国家质量监督管理部门必须严格监督智能电能表的生产厂家,保证电池质量,为了尽可能防止各类故障的发生,可在电能表上加装辅助电源。同时 尽量使用锂电池,其质量较好,抗干扰能力也较强,电路不容易出现发热现象,有必要时应使用有效的散热措施,及时更换电量较低的电池,以此保证智能电能表的正常工作,提升电能计量的准确性和可靠性。此外,通过对工作人员进行培训,促使他们专业技能的提升,保障智能电能表的运输过程,避免大幅度的振动、颠簸。智能电能表流向市场后,应当进行抽样检查,科学的检测其质量,
2.2加强智能电能表的检测、校验
供电企业在电力的日常维护过程中,应当加强对智能电能表的检测工作,尽可能确保电能计量更加准确可靠。比如,定期检查智能电能表,及时修理或者更换检测结果在误差标准外的电能表;对元件进行校准,如果校准结果趋近于临界值,则应当做好调试工作,将误差调至最小范围。智能电能表被拆除后,应当按照标准的安装流程进行规范装配,尽可能防止在以后的运行过程中发生故障。此外,用户若怀疑智能电能表计量的准确性,则应当请有关负责人进行校验工作,拆卸、安装应由专业人员进行,严禁私自对智能电能表进行任何操作,以免影响电能计量的准确性。
2.3对电能表的设计进行优化
在实际运行过程中,智能电能表的内置继电器有时会发生误动作的情况,或者由于电压不稳定而导致一些不可靠的动作,为了防止这类故障的发生,应当提前预防控制这些动作。这就要求在智能电能表的设计过程中,要科学合理的设计各种元器件以及各种软硬件。例如,应当将有关的检测机制纳入设计过程中,并设计不动作机制。此外,由于一些难以意料的碰撞、雨水天气等因素,造成继电器触点的灵敏性下降,进而导致接触不良的现象发生,最终对智能电能表的计量功能产生影响,降低了电能计量的准确性。对此,对不动作机制进行设计十分必要,是解决这种情况的有效手段。总而言之,智能电能表不管是在运输、使用,还是安装过程中,都应当对软硬件设计的可靠性予以足够的重视,不断对设计进行优化,尽可能避免计量故障的发生。
2.4选用正确的接线方式
对于智能电能表来说,若运行环境不同,其运行要求也存在一定的差异,所以,采用正确的接线方式十分必要。智能电能表若是应用于35kV以上的设备中,则应当将熔断器安装在高压侧,若应用的设备不超过35kV,则没有必要进行隔离开关的安装;若电力负荷只是单纯的供电,则需要采用三相三线的接线方式;若处于变电站中心区域,则采用三相四线接线方式,同时,在高压电路上安装失压仪,以防止智能电能表发生故障时不能及时进行自行供电[3]。此外,按照实际情况的要求,进行隔离开关的合理设置,以确保计量的可靠性。
3.结语
对于智能电能表而言,其基本的功能就是实现对电能的准确计量,这项功能十分重要。然而,社会对电力的需求逐年增加,智能电能表在运行过程也容易出现各种计量故障,降低了电能计量的可靠性与准确性,损害了供电、用户双方的利益。因此,通过研究各类故障情况,对导致故障的原因进行分析,并以此为依据制定针对性预防排障对策具有重要的现实意义。针对智能电能表,要采取防控与治理相结合的措施,才能在很大程度上保证其电能计量的准确性。
参考文献:
[1]李帆,王委,郭寒等.浅谈运行中智能电能表的常见故障及解决措施[J].电测与仪表. 2016(S1)
[2]来克坡.对智能交流电能表常见故障与解决方案的研究[J].自动化应用. 2017(12)
[3]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(04)
论文作者:孟刚,贾博,郑金燕,郭胜月,苏萌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/30
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