自动化系统在计量维护中的应用

吴伟东

摘 要：我国自改革开放以来经济腾飞，用电需求节节攀升，用电用户数量增多，导致维护难度不断增大。在大力建设自动化系统后，使维护压力降低，提高了维护人员工作效率。计量维护工作与计量自动化已密不可分了。文章对维护工作中计量自动化系统的实际应用功能和应用方法进行介绍。

关键词：自动化系统；故障；计量维护

由于我国经济建设步伐不断加快，使我国用电量不断攀升，用电用户数不断增加。供电企业对用户用电收费计量装置维护强度与难度大大增加，已经无法单纯依靠维护人员点对点进行巡视维护，检查维护的时间成本和人力成本过高、可靠性底下等因素，导致必须采用更为先进的巡视维护方法，那就是依靠电子化与网络化，达到提高工作的效率、降低成本和提高可靠性。因此我国各地电力企业均在大力建设电能计量自动化系统，使用自动化系统使得人力成本，时间成本都大大降低，并且可靠性得到显著提高。

1 计量装置日常维护

计量装置是供电企业跟用电客户之前进行用电费用结算的唯一有效工具，并且也是对电能量使用与管理的重要数据提供工具，对供电企业来说是必不可少的工具。如果缺少精确的计量装置，供电企业对客户的计量收费和电能量管理工作都将无从入手。因此，对计量装置的维护工作，就显得尤为重要。

计量装置维护的主要流程是发现故障、确认、排除和追补电量。现场故障维护主要是发现计量装置出现故障，无法进行正常计量工作时，工作人员进行的计量装置故障排除。

（1）发现故障。主要发现的来源有三种：a、依靠工作人员进行现场巡视发现；b、进行现场定期检定发现；c、用户发现上报故障。但随着用户数量增加，三种故障发现来源在实际中要及时发现故障，都有相当大的难度。并且窃电带有相当的隐蔽性，要发现就难上加难了。

（2）确认故障。在发现故障后，工作人员到现场进行故障确认，对故障类型进行定义，确认故障属于电能表故障、互感器故障还是回路故障。并且要确认故障点位于哪一部分，确认要更换的部分。

（3）排除故障。确认了故障的地方后，还需要确认更换的地方是否需要停电操作，如果需要停电操作需要提前通知用户进行停电。故障排除必须迅速。

（4）电量追补。产生故障时往往都伴随着电能量不能正常计量，或少计或多计电量，必须合理进行追补少计电量或者进行退回多计电量费用。

2 计量自动化系统

2.1 计量装置监测报警功能

电能计量自动化系统的建成投运，构建了一个可以全方位覆盖主配网的计量装置远程在线监测系统，是电能计量装置运行管理模式和故障诊断手段的一次跨越性的发展，符合未来智能电网的发展要求。电能计量自动化系统实现了对计量装置二次回路、电能表、计量自动化终端运行状态、实时数据的远程在线监测和故障异常报警。报警共有31种，包括：缺相报警、断相报警、电流反极性报警、电压逆相序报警、电流二次侧开路报警、二次侧短路报警、电流不平衡报警、电表停走报警等。报警种类多，报警分类详细。例如断相判断，三相三线有九种逻辑判断，可判断出电能表或者终端缺相相别。

2.2 远程自动抄表

抄表是电能计量的一项基本工作，长期以来，大多数供电企业的抄表工作均采用传统的人工抄表方式，由抄表人员逐户登门手工录数。随着经济的不断发展，抄表业务量急剧增加，这种抄表方式暴露出越来越多的质量和效率问题，如抄表时出现估抄、漏抄和错抄等现象，无法为计费、线损控制、用电分析、营销预测和宏观决策等方面及时提供准确的数据。

但引入自动化系统后，现场安装的各类计量自动化终端每月初抄读各计量点月冻结电量，并将数据传回计量自动化系统主站；并且自动化系统对用户数据进行定时采集，将用户电流、电压、有功功率、功率因数等现场数据进行上传保存，为计量提供合理依据，大大提高计量人员进行计量时的灵活性。

3 计量自动化系统在计量装置维护中的应用

3.1 故障在线监测

我国用电用户数量不断增多、计量装置现场复杂、现场维护人员不足等原因，依靠传统的手段发现计量装置故障，难度极大。并且需要及时发现，更是难上加难。无法及时发现计量装置故障，造成的损失可能非常巨大：a、导致用户无法正常用电，直接造成用户损失；b、故障长时间未发现进一步造成更大故障，导致设备损坏，造成用户更大损失；c、故障涉及到电量追补，但因无法及时发现，错失精确追补时间，无法精确追回损失，造成供电企业直接经济损失。面对庞大的用户群体，即使是极小部分用户存在故障而无法及时发现，也可能造成不可估量的损失。

计量自动化系统的报警系统使计量故障排查从大海捞针跨越到精确定位，计量装置巡检从现场周检跨越到远程巡检，计量故障时间从无法预控跨越到可控、在控。通过深入应用电能计量自动化系统，及时排查故障隐患，确保了用电现场数量庞大的电能计量装置稳定、可靠地运行。

3.2 电量追补

用电企业与用户之间最直接的关系便是经济利益关系，只有维系双方利益，保证双方利益都不被损害，才是使双方能长期合作的关键。而电量是用户与企业间的利益量化，因此确保电量计算的公平是计量维护人员的最重要责任。但当出现计量故障时，不可避免的随之而来的是电量追补或退补。因为追退电量的是供电企业，为了不让用户产生不公平的印象，追退电量必须有法有规可依。但用电故障造成的损失有时复杂难以计算，计量时间难以确定，给追补的依据带来一定难度。

引入计量自动化系统后，计量自动化系统的定时上传冻结电量和定时抄录电表电流的、电压等功能，给计量追补电量提供了充足理据，节省了计量人员大量时间和精力。既提高了效率，也使用户满意度进一步提高。

3.3 防窃电

防窃电是保障电能计量公平、公正和维护供电企业合法利益的一项重要工作。用户窃电的发现主要通过：a、电能表周期检定；b、用电检查这两种方法来发现。过去检查窃电方式存在诸多不足：1）周期检定和用电检查工作是按计划开展的，有一定的周期性，若客户在两次用电检查之间存在违约用电或窃电等情况，则不容易发现和进行处理；2）在开展用电专项检查工作时，对客户负荷及设备情况的掌握存在某些不确定性，现场检查掌握的只是客户当时的情况，如果客户实际用电不正常，而现场检查时并无异常，则同样难以及时发现问题。

电能计量自动化系统提供多种方式对用电异常进行监测：（1）用电异常信息报警。提及的报警功能支持如电能表、终端、计量回路、电流、电压等状态不正常事件的异常报警统计。对报警用户进行数据分析，可以发现窃电行为和计量故障等。（2）电量异常分析、母线平衡异常分析和线损异常分析。系统对电量和线损进行分析计算，结合线路实际，再针对用户用电分析，可以分析得出用户是否存在窃电可能性。（3）失压、失流检查。通过查看系统采集到的负荷数据，将电压或电流数据长时间持续为零的用户（停电用户除外）筛选出来，再通过系统查询该类用户近一个月的数据来判断是否存在计量故障或窃电等异常情况，有效提高反偷查漏工作的效率。

参考文献

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[3]苏毅明.智能化电力营销与配网管理系统的研究[J].陕西电力，2009.

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