浅谈智能电能表计量故障分析和解决方法

摘 要 电力是国民经济的“先行官”，随着我国国民经济的快速发展，经济增长与用电量之间的关系更加密切。在国民用电量增长的同时，智能电能表偶有事故发生，给广大居民的生活和供电公司的工作都带来了巨大的困扰。每年都有因为智能电能表的故障问题给用户和电力公司带来不必要麻烦的案例发生。为了避免智能电能表计量故障的发生，减小用户和电力公司的损失，我们有必要对智能电能表的计量故障进行分析，并且针对各种故障发生的原因找出合适的解决方法。

关键词 智能电能表 计量故障 分析 解决方法

一、对智能电能表计量故障分析的必要性

智能电能表是以微处理器应用和网络通信技术为核心的智能化仪表，具有自动计量/测量、数据处理、双向通信和功能扩展等能力，能够实现双向计量、远程/本地通信、实时数据交互、多种电价计费、远程断供电、电能质量监测、数据抄读、与用户互动等功能。智能电能表的功能强大，大大提高了工作的效率，提高了电能计量的准确度。智能电能表作为新兴高效的产物，在国家电网改造中得到了广泛的推广和应用，极大地提高了电网的使用效率，为供电公司和用电用户提供了良好的体验，智能电能表在国家电网中的应用具有重大的意义。

尽管智能电能表的功能强大，但不可否认的是现实生活中也存在着因智能电能表计量故障的发生而对用户和供电公司造成损失的案例发生。例如，智能电能表的数据读数异常，给电力公司或者用户带来经济损失。除此之外，还有一些其他故障，给电力公司的工作带来了麻烦，让用户的使用体验大打折扣。为了减少因智能电能表计量故障所带来的工作作业量，提高用户的体验感受，避免各方面的损失，电力公司有必要对智能电能表的计量故障进行分析，从而采取相应的措施。

二、智能电能表常见的故障

（一）电池欠压

智能电能表的电池大多数采用的是锂亚电池。锂亚电池又被称为锂亚硫酰氯电池，化学名称为Li-SOCl2。由于其特殊的化学特性，钝化效应，其年自放电流小于1%，储存寿命达10年以上，所以广泛应用于水表、电表和燃气表中做电源。锂亚电池是一次性电池，不可充电。虽然锂亚电池寿命比较长，正常使用的话完全可以满足智能电能表的需要。但是也不排除厂家生产出来的锂亚电池有一定数量的次品率，导致电池的输出电压达不到智能电能表的标准。其次，电池在使用的过程中也会发生钝化反应，由于外界环境的原因，电池的表面会发生氧化反应，导致电池的电阻增大，电流过小，无法达到支持智能电能表工作的标准电流。外部停止供电时，电能表由自身的锂亚电池供电产生读数，电池损耗过大，锂亚电池压降下降，导致智能电能表无法正常工作。

（二）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。

（三）接头线烧毁

如果智能电能表中的电流超过了最大荷载电流，就会出现接线头烧毁的状况。若用户家里同时使用多种电器，负荷过大，电流过大，接线头就容易被烧毁；在安装智能电能表时，线螺丝和铜丝没有完全接触，导致电阻增大；用户私自用铜丝替换保险丝，电流过大时，铜丝难以熔断造成电流过大，接线头烧毁。接线头烧毁导致智能电能表无法正常工作，电能表的计量无法准确。

（四）黑屏故障

智能电能表在使用的过程中偶有黑屏事故发生，导致用户或工作人员无法正常读取计量示数。总结电能表黑屏故障发生的原因，可能有以下几个方面：一是电能表内部过电压（雷击过压损坏、人为操作损坏）导致的元件损坏；二是电能表内部工作温度过高导致热敏电阻电阻增大，热敏电阻启动保护机制，导致黑屏事故发生；三是显示器显示数字残缺，有可能是显示器液体管脚接触不良或者液体管损坏。

三、智能电能表故障解决方法

（一）电池欠压故障解决方法

电力公司采购电能表时，一定要保障产品有较高的合格率，采购优质的电能表产品，在根本上保证电能表能够正常地工作。按时、按计划检测电池的电压，检查是否存在电压不足的情况。尽量改善智能电流表的工作环境，尽量避免在潮湿、炎热等恶劣环境下使用。如果电能表的使用环境条件无法达到，则要安装防潮、防热装置，保证智能电能表在恶劣的环境下可以正常工作，减少自然环境对电能表的干扰。

（二）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。

（三）接线头烧坏的解决方法

负载量过大时接线头烧坏的重要原因，电力部门要加强用电安全的宣传，提高用户安全用电意识。重点培训电能表安装技术人员，要求技术人员安装电能表的规范步骤，提高工作人员的技术水平。家用熔断器熔断，切勿用铜丝代替，一定要使用同种规格的保险丝，保障电路的安全，防止电流过大，烧毁电路。

（四）黑屏故障的解决方法

规范工作人员的操作步骤，正确地操作和使用智能电能表，尽量避免电能表内部过压的情况发生。合适地选用热敏电阻，最好做到热敏电阻可以起到降低压降的作用，又可以使屏幕保持亮屏状态。显示器发生读数残缺，要先查显示器的液体管接触是否良好，或者是否有损坏问题，加大对智能电能表的检查力度，发现问题及时上报解决。

四、结语

智能电能表作为电网改造的产物，在自动计量/测量、数据处理、双向通信和功能扩展等方面做出了卓越的贡献，给用户带来了较好的使用体验，为电力工作人员减轻了工作负担。智能电能表是国家电网的一个重要的组成部分，为了能让智能电能表更好地服务用户和电力公司，工作人员应该对智能电能表的安装、使用和维护有充足的理论知识储备和实践引导。同时，也要在用户中普及智能电能表的使用方法及防护措施，从而保障智能电能表安全有效地运行。

（作者单位为国网陕西省电力公司西咸新区供电公司）

[作者简介：李帅，男，陕西咸阳人，本科，助理工程师，主要研究方向：营销计量。]

参考文献

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