智能电能表计量故障原因分析

徐 璇，陈大成，曹文静

（国网山东省电力公司胶州市供电公司，山东青岛，266300）

智能电能表计量故障原因分析

徐 璇，陈大成，曹文静

（国网山东省电力公司胶州市供电公司，山东青岛，266300）

本文对智能电能表计量故障产生的常见原因进行分析，以采取实际方法进行有效的应对策略，降低智能表计量产生故障的几率。

智能电能表计量；故障；原因分析

0 引言

随着科技技术的发展，人们的生活和生产都离不开机电设备，导致客户用电量大幅度上升，与此同时供电企业电能计量准确度也愈加受到社会的关注，如果电能表计量存在故障，不仅会对用户的利益造成损失，还会对供电企业的品牌形象造成负面效果，随着电力资源在人类社会的大范围使用，供电企业必须重视用户消费电能的合理性，而智能电能表的多功能特点能满足这一实际要求。在实际运行中要保证电能表充分发挥出优势，就必须对电能表的计量故障原因进行详细分析，并对其进行针对性的预防措施，以完善智能电能表的应用效果。

1 电池欠压的原因和解决措施

通常情况下，3.6V锂压电池是智能电能表最常使用的一种，它的优势在于化学特性极具特殊性，且具有较长的使用周期，能够完全达到智能电能表表计的使用需求。但是3.6V锂压电池也存在一定的弊端，主要是由于电池欠压在实际使用中导致表计产生故障，并过快消耗使用电池。

产生电池欠压的因素有三点，第一是每批电池在生产时都不能保证质量的统一有效性，导致使用时出现输出电压不足的现象；第二是电池钝化的产生，由于使用环境干燥度欠缺等其它原因，使氧化钝化现象在电极表面扩大，继而增加电阻，最终电池的输出电压下降；第三是表计的电能是由电池自身提供，如果出现外部交流电停电，就会使电池消耗速度增加，继而出现欠压的情况。

要对这一问题加以解决，首先需要严格检验电池供货商的电池质量，保证产品检验的合格率。其次是遇到环境特殊的情况，比如过于炎热或潮湿的安装区域，需要采取安装表计防潮防热的设备，以降低外界环境对电能表造成的影响；然后是通过内部供电电路的优化来提高智能电能表的性能，比如双电池备用电路的合理使用，或者并联较大的电容作为后备电源。最后，对于区域内出现突然停电或是停电时间较长的，需要在恢复供电后迅速检查电能表有无出现损坏情况。

2 时钟异常产生的原因和应对措施

在智能电表能的正常运行中，要保证电能计量表的准确性就必须通过实时时钟来实现，特别是多时段计费用户的应用更重要，但时钟误差确是实际计量中产生的常见故障。产生这一原因的主要因素有三个方面，首先是时钟电路本身的电子元件，如三极管和晶振等出现零点漂移的情况；其次是电池欠压问题存在于电路板内部，而时钟的工作电压由于得不到满足继而出现工作停止的情况；最后是智能电能表的所处位置如果在信号不好的地下室等环境，将会出现系统不能和时钟差及时校对的情况。

在实践过程中，要对时钟异常现象进行有效控制，应采取的措施有以下几个方面：首先，要严格控制生产厂家的原材料，以有效避免零点漂移的产生；其次是，对电路设计进行合理优化，并针对性的制定内部备用电源计划，充分解决电池欠压的问题；最后是，要及时校对时钟异常的电能表，可以通过信息采集系统来完成，如果是信号效果较差的地方，需要适当进行集中器和采集器的安装来实现通信畅通，而如果遇到特殊情况时，则要根据实际运行情况，进行时钟校对，或者还可以采用人工红外线来实现，以保证智能电能表计量准确性。

3 接线头烧毁的原因和解决办法

目前，我国居民使用的智能电能表为5A的核定电流，其最大负载电流一般是60A，而农村地区经常会出现接线头烧毁的情况，这说明电能表导线因为过热情况，继而出现高温异常的问题，最终引起接线端子出现变形烧毁情况。所以，通常情况下，产生接线头烧毁的原因主要有三点，首先是，农村用户出现负荷电量过大，并在用电高峰期集中使用一些家用电器，如空调和热水器等；其次是，安装表计时接入线螺丝没有和铜线有效接触，导致本身电阻阻值加大；最后是，一些用户私自将原本的熔丝替换成铜丝，致使电流流通出现问题，最终导致进线电流不能保证在正常范围内，继而出现接线头的烧毁。

在实践过程中，要解决上述这一问题，应做到如下几点：首先，需要合理进行增容，特别是用户使用量较大的，如果有需要还可以对互感器进行加装，以达到负荷优化的目的；其次是，定期培训安装人员的专业技术，保证其安装水平的有效性，能对电能表进行正确安装和管控，避免出现螺丝松动的情况；最后是，对农村用户用电安全知识加以宣传，提高大家的用电意识，实际告知使用熔丝的方法和作用，以避免出现对铜丝的擅自使用，对于保证智能电能表计量安全性也有一定作用。

4 降低智能电能表计量故障的策略意见

通常，智能电能表的故障会在安装不久后出现，当技术人员对其进行仔细检查后，却发现内部和外部都没有出现外壳破裂和其他显著人为破坏情况，这可以说明电能表计量故障多是由于自身引起，而人为破坏的可能性很低，这需要供电企业除了对已经发现智能电能表产生的原因进行分析，并进行有效的解决措施以外，供电企业还需要在日常工作中加强管理，以积极定制一些预防措施，有效避免智能电能表计量故障的产生，以有效维护用户和供电企业自身的利益。

4.1 合理的进行控制

根据智能电能表的实际运行情况，通过电能表的结构设计，可以对外置开关进行针对性的选择，并实现远程控制的目的。总的来说，使用开关外置的主要作用是能够有效发挥出电能表的计量功能，将其他辅助功能加以简化，并大大提高智能电能表的运行安全性和可靠性。

4.2 合理设计软硬件

当前，很多智能电能表都处于长期现场运行的状态，这可能会导致电能表内置继电器出现误动作，或者由于触点和电压等问题，造成其在需要执行动作时而出现不可靠的动作。因此，为了将继电器产生的误动作和不可靠动作有效降低和避免，应当对内置继电器相关的软硬件进行合理设计，注重先进技术、零件等的应用，并通过合理运用检测机制来检测继电器产生的不可靠动作，从而进行针对性的设计动作机制。另外，继电器触点接触效果的加强，是电能表运输过程中的重要环节，应当具有检测和安装时上电时动作机制，才能有效保证智能电能表的正常运行。

4.3 有效改进红外通信

目前，抗干扰能力比较差，是很多智能电能表出现的基本问题，其会加大故障的产生率，所以，电子式多功能电能表电子元件在使用时，必须在原有基础上提高抗干扰能力，并确认保护数据的有效性。同时，要实现电费回收的准确性，可以从几个方面来进行，第一是延长外置电池寿命；第二是延长标记内使用周期；第三是避免标记乱码；第四是避免缺比划。另外，将辅助电源加装到多功能智能电能表上，以便在拆表后，装表人员可以在用户面前直接对电能表底码进行抄回。

5 结束语

对供电企业未来需要着重对整改措施进行探讨，以有效降低智能电能表计量故障的产生，满足用户和企业对智能电能表的需求，在维护用户个人利益的同时，提高企业的信任度。

[1]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.

[2]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,2016,53(z1):128-130.

[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,(4):235-235.

Intelligent watt-hour meter measuring the cause of the problem analysis

Xu Xuan,Chen Dacheng, Cao Wenjing
（Its Chinese shandong Qingdao in shandong province electric power company producing soft container bags.for electric power supply company,Qingdao Shandong,266300）

in this paper, the intelligent watt-hour meter measurement, analyzes common reasons causing trouble to take a practical approach for effective coping strategies, reduce the risk of a smart meter measuring failure.

intelligent watt-hour meter measurement; Fault; Cause analysis